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2026.01.30

FPGAカンファレンス2026に出展しました

東京お台場で開催されたFPGAカンファレンス2026に出展しました。ご来場いただいた皆さま、ありがとうございました。

Fpgac2026

展示会では半導体真贋判定装置「シン・IC」を展示し、Spartan-7 FPGAをソケットに嵌めてデモしました。

Xc7s50

また、より大きなFPGAを検査できるType-BとCも持ってきました。

Typeb_20260201004601

葉のようにたくさんつながっている子基板は、FPGAのピンにVCCやGND、JTAG、AD変換DA変換などを与えるいわゆる「ピン・エレクトロニクス」を構成しています。Type-C装置は中まで子基板が詰まっていて18000個くらいのアナログスイッチやFETでできています。

Typec

事業再構築補助金と書かれたラベルは忘れずにつけられています(これ大事)。

Saikouchiku

セミナーでは、「流通在庫のFPGAを安心して使うための真贋判定技術」と題して、装置のメイキングストーリーと当社の取り組みを紹介いたしました。

Seminar

いただいたご質問では、

Q「これ全部作るのにいくらかかりましたか?」

A「事業にかかった総額全部合わせると1500万円くらいです。700万円くらいは補助金で補助されています。その結果、公庫に600万の負債が残っています」

というのがありました。

資本性劣後ローンを返さなきゃならないから必死で事業をやっていますよ。

流通在庫の出どころ不明のICを真贋判定したいというご要望ががあれば、ぜひご相談ください。お待ちしております!

 

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2026.01.28

5Sの「躾」の違和感の正体・・ドラマ風に

昨日、「5Sの躾の違和感の正体」というブログを書いたのですが、ちょっと長かったので、AIのイメージ生成を使ってドラマ風にしました。

躾の起源は1955年ごろから始まった集団就職にさかのぼります。当時の農村はいまとは比べ物にならないほど貧しく、長男以外は中学を出ると都会に就職しなければなりませんでした。

もちろん真面目な子も多くいましたが、読み書きもまともにできない、挨拶もできない、乱暴するといった子も多くいました。

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故郷を離れ大都会で就職した少年たちには厳しい寮生活が待っていました。慣れない集団生活、厳しい上下関係、安い給与、粗末な待遇。逃げ出す者も多くいました。

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工場では上司に厳しく怒られつつも、技能を身に着けていきました。

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夜になると田舎が恋しくなり泣く子もおり、寮母や先輩、仲間が引き留めました。寮長・寮母が親代わりとなって厳しいながらも人格形成の面で育てました。

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こうして一日、また一日が過ぎ、少年たちは社会基盤を身に着けていきます。

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この時の日本人には「親から預かった大切な子を、親代わりになって一人前の人間として大切に育てる」という意思がありました。当時の大企業には「会社を辞めても、元○○の看板を背負って恥ずかしくない立派な人間に育てる」という意思がありました。今の日本とは大違いですね。

Seichou

それは、人格改造ともいえる強制力を伴った社会人教育でした。

工場での技能を身に着けることにとどまらず、生活能力全般を身につけさせ、一人前の社会人として育てることでした。

今ならパワハラと認定されてしまいそうな過酷な話ですね。

これが躾(しつけ)のルーツです。ただし、しつけというのは日常会話の口語なので、会社案内や入寮規則などでは「社会人教育」などの言葉で書かれました。

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こうして高度経済成長期を支える多数の熟練工が誕生しました。

厳しいしつけを乗り越え、成功を手にした層の人たちは「あのとき躾してもらったから今の自分がある」「躾は厳しかったけど思い返してみるとよかった」「厳しく指導されたのは、今思えばしつけだった」とポジティブに回顧するようになりました。

習慣化とか、sustainと言い換えてしまうと、厳しい歴史を隠してしまうことになります。これが違和感の正体1です。

 

集団就職組が熟練工になる1970年ごろ、都会生まれの大学生は人生を謳歌していました。

真面目に勉強する者ももちろんたくさんいましたが、ダンスとマージャンにのめり込む者、学生運動に参加する者。集団就職組とは全く異なる人生を歩んでいました。

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そんな彼らも就職します。

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職務知識を身に着けるためのローテーションの一環として工場に配属されます。

現場には自分と同年代や年下の熟練工がたくさんいます。大卒の新入社員は業務知識でかなうはずがありません。

ちょうどそのころ、現場では2Sや3S(整理・整頓・清潔)が自然に発生し、QC(品質管理)の意識も高まっていました。

実務経験の少ない本社組織が、実務経験の多い現場工員に対して精神的優越性を保つために、QCなどの知識や理論で「教える側・教えられる側」という上下関係を作って規則化したのです。

こうして、4Sに最後のピースである「しつけ」を加えて5Sが誕生しました。

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ベテラン熟練工は「厳しかったけど、会社(寮)にしつけてもらった」という恩義

大卒管理職には「粗野な未熟者をしつけして一人前にしてやった」という優越感

これらが見事にマッチして、しつけという言葉が定着しました。

 

Shitsuke

ただ、これを赤裸々に言うと生々しすぎるので、「習慣化のことだよ」「職場のルールを守る自主的な習慣だよ」と言い換えているのが、「躾」に関する違和感の正体だったのです。

ルールを守る習慣化といえば聞こえは良いですが、その背後には集団就職組の耐え難い苦労と脱落組の苦悩の歴史、そして理論でそれを管理しようとした本社組のことを思い出してください。

 

以上、私の仮説でした。

 

 

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2026.01.26

5Sの『躾』だけ違和感がある本当の理由

5Sという言葉があります。整理・整頓・清掃・清潔・躾の頭文字なのですが、なんとなく違和感を感じている人も多いのではないでしょうか。

そもそも整理・整頓・清掃・清潔は作業のことなのに、どうして躾だけ人間のことになるのか。それに、他人に対して躾なんていう言葉を使うのは失礼じゃないか、と誰でも感じると思います。

5Sの躾とをネットで検索してみると、「整理・整頓・清掃・清潔」の4Sが継続してできるようにするルールとか、職場の習慣とか、わけのわからない方向に話が飛んでいきます。

この違和感の正体はいったい何なのでしょうか?

深堀りしてみました。

 

5Sの起源

5Sという言葉は1970初頭にトヨタ生産方式で「整理・整頓・清掃・清潔・躾」と体系化されたと言われています。1978年にトヨタ生産方式で「躾」という言葉が文書化され、5Sの概念が広く広まりました。

その起源は戦後の集団就職までさかのぼります。

集団就職の時代

今から70年くらい前の1955年(諸説あり)から集団就職というのが行われました。

当時の農村というのは今では考えられないくらい貧しく、長男以外は中学を卒業して15歳になるとすぐに就職させられました。最初の世代は1940年生まれで、農村で生まれた子は就職列車というのに乗せられて大都会へ運ばれていき、工場に就職して「金の卵」としてもてはやされました。当時の都会は人手不足で、金の卵とは安い給料で働いて会社に利益を出してくれる労働者という意味です。

1940年というと戦前ですが、年間200万人も生まれていて、今の3倍の人口が毎年生まれていたのです。

ところが、農村で育った15歳は、そのままでは社会に出て働くことなんてできません。まず、当時の農村では生活習慣や衛生面が今と全く異なります。風呂には週に1回くらいしか入らないし、川で済ます人もいます。服装はボロボロ。髪はボサボサ。爪は伸び放題。農村部の学校は欠席が多いから生活習慣が身につかない。挨拶、返事、時間厳守などの習慣を家庭で徹底されていない。生きる知恵として嘘をつく、ごまかす。小金が入るとギャンブルにつぎ込んだり。飲酒喫煙が大人の証拠だと考える子もいます。

もちろん全員がひどいわけではなく、集団就職で来た子の中には真面目な子も多かったのでしょう。

これは当時の農村の貧困と教育格差が原因で、親が悪いのではなく時代でした。

寮が15歳に社会生活を教えた

そこで、親に代わって企業が子供たちに社会生活の基板を教えるという役割を担っていました。集団就職でやってきた農村出身の子らを寮に住まわせて寮長と寮母が面倒を見たのです。

まず、風呂に入る、服装を綺麗にする、爪を切るといった身だしなみのから始まり、給料をもらったら仕送りをして残りは強制的に貯金をさせました。朝5時ごろに起きて挨拶をさせたり、掃除をしたり、先輩との上下関係の中で集団生活の中で社会生活を身に着けていったのです。

集団就職した人がよく罹ったのがホームシックです。15歳で縁もゆかりもない遠方の大都市に無理やり連れてこられるわけですから、家が恋しいわけです。しかし、当時の農村では次男以降は「早く出ていけ!」というひどい扱いだったので、就職先を辞めて故郷に帰るという選択肢はありません。帰ったら家族や村に迷惑が掛かります。故郷は歓迎してくれません。ホームシックになって布団で泣いていると寮母さんが抱きしめてくれたようです。

こう書くと美談のようですが、実際には体罰とかで散々なものだったようです。綺麗な言葉で言えば、社会基盤の再構築というところでしょう。所属した寮にもよるのでしょうが、実際にはパワハラ、怒鳴られる、暴力、なんでもありでしょうね。泣いてたら寮母さんに慰められたなんて、言いたくありません。

当時の集団就職に対して良い思い出を持っている人は少なく、重い口を開けて語る人はいません。80歳の人を見つけても聞いてはいけませんよ。そもそも故郷の実家には口減らしのために捨てられたという思いを抱いている人も多く、それは事実でもあります。こういうのは郷土史のようなものに経験談が残っているそうです。誰も当時のことを細かく語りたがらないし「いろいろ大変だった」とう感想で済ましてしまいます。

このように田舎の村や家庭がしてくれなかった生活基盤の再構築が躾です。工場の生産管理の整理・整頓とかの前に、嘘をつかない、ごまかさない、真面目にやる、さぼらない、盗まない、逃げない。これらを叩き込んで社会で働ける人材にすること。これが躾のルーツです。

誰も詳細は語りたがりませんが、「ここで躾けてもらわなかったら、自分は今でもだらしのないままだった」と肯定的にとらえている人も多いようです。

当時は躾という言葉で呼んでいたか?

そのような生活基盤の再構築(衛生・礼儀・時間厳守・金銭管理・責任感などの矯正)を当時の関係者が躾と呼んでいたかどうかというと、特別な呼び名はなかったようです。

会社の資料では「新入社員教育」「生活指導」「更生指導」「人間形成」と書かれていたりますが、これを躾と呼ぼうという意識的な命名はありませんでした。むしろ、「躾」という言葉は日常の口語で使われている言葉で、「ちゃんと躾けてやる」「躾がなってない」「躾け直す」「躾てもらった」という会話は日常的でした。

今では上から目線の言葉でパワハラになってしまいますが、当時は普通の口語だったのです。「躾けてくれてありがとう」という感謝が込められた言葉でもあったのです。

躾は口語だったので、公式な文章表現では「生活指導」「生活教育」が使われました。口減らしで送られてきた中卒生を、企業がまともに育てる責任があるという意識が強く「更生指導」「人間形成」という言葉も使われました。

本来の躾という言葉は「未熟な人を一人前にしてあげる」という親心や責任感の延長線上の言葉で、家族外にも普通に使い、むしろ感謝の対象になるような言葉でした。

 

躾が違和感を感じる理由の1つ目のまとめ

農村から集団就職した中卒生を、社会で使える人材にするために徹底的に鍛えなおすプロセスが「躾」のルーツでした。生活基盤の再構築といえば聞こえは良いですが、体罰、叱責、なんでもありの人格改造に近いものでした。そのような過酷な歴史に蓋をして「4つのSをルールとして習慣化すること」のような聞こえの良い言葉でラップしてしまっているのが違和感を感じる理由の1つ目です。

 

ところで都会組は何をしていた?

都会で生まれた同年代は何をしていたのでしょうか?

まぁ、普通に大学に進学していたわけですね。当時の進学率が15~20%くらいだそうです。初代就職列車組と同じ1940年生まれが大学を卒業するのが順調にいけば1962年。1970年代には少し出世して係長とかになるでしょう。

人事・教育・品質管理とかを任されて、2Sとか3Sか新人社員教育やQCの指導者になるわけです。

都会=大卒組 vs 地方=集団就職組

地方に生まれ寮に押し込められて厳しく躾けられた集団就職組と、
都会に生まれ人生を謳歌していた大卒組。

この2つは決して交わることがない集団でした。

中卒組は、1970年代にようやく班長とか職長を任される年齢になります。

そのころ大学卒組が若手社員として人事教育を任され、地方出身の中卒ベテラン職長に、時間厳守や挨拶の仕方を教えるという立場になります。

 

なぜ1970年代に「躾」が追加・提唱されたのか

1950~1960年代に現場で自然発生的に行われていた「習慣づけ・規律教育」を1970年になって振り返って名前を付けるという流れが生じました。1950年代入社の集団就職組が25~35歳くらいになり、班長や職長として現場をリードする時期です。彼らが、「昔、寮で厳しく叩き込まれたのは、今でいう躾だったな」と回顧的に整理した結果、「躾」が5番目のSとして採用されたと考えられます。

また、1970年代の日本企業はQCサークルやTQCを推進し、自主性や継続性を強調する必要がありました。そこで、4Sを自発的に守り続けるという概念が必要になり、躾という言葉が習慣化の最後のステップとしてぴったりと当てはまりました。

1978年にトヨタ生産方式で「躾」という言葉が文書化され、5Sの概念が広く広まりました。

 

躾が階層支配の装置となった(仮説)

さて、学生紛争をしていた大卒組(もしくは傍観してダンスとマージャンに明け暮れていた世代)が大企業に入り、中卒で寮に入れられ厳しい生活と訓練を経て工場の班長・職長になった同年代と対峙したとき、大卒組はどのようにして優越感を保つでしょうか。

先に10年の寮生活を経てベテラン熟練工となった彼らに対して大卒組が仕事の知識で敵うはずがありません。そこで、大卒組が持っていた優越感の源泉である理論・知識・教養を武器にし、QCサークルやTQCで教える側・教えられる側という構造を体系化したのです。

躾という言葉を通じて、規律を教える側、教えられる側という上下関係を作れば、

・大企業のエリート背広組=規律を教える側(躾をしてあげているという優越感)
・大企業の現場組=規律を教わる側(躾してもらって一人前になれたという自覚)

という階層ができ、優越感を維持することができます。

 

躾に関する違和感の正体 

同じ人間を支配する側と支配される側に分けるのが「躾」という言葉の違和感の正体なのです。

・躾が大事というのは「お前らを躾けてやる」という優越感
・「社会人として未熟だから躾が必要」だという隷属意識の植え付け

エリート本社組vs現場組という階層に規則を通じて上下関係を定め体系化するプロセスに「躾」という言葉がぴったりと当てはまったのです。

このような選民意識を1978年の大企業の従業員が持って意識的に命名したかどうかはわかりませんが、会社が社会人としての基礎やルールを教えたのは事実で(ただし、当時の大卒生つまり団塊の世代が教えたわけではないが)、寮母さんに躾けられて一人前になったという自覚が「躾」という言葉の多彩なニュアンスを通じてマッチしたのです。

躾とは、組織から見れば未熟な人間を社会に適応できるようにするための強制性を伴った人格の改造であり、従業員から見れば社会人として一人前にしてもらう教育を受けた恩、なのです。

これだと生々しすぎるし反発も予想されます。2020年代の若者は当時の農村の中卒生ほど生活基盤が荒廃しているわけでもありません。そして動物みたいで時代にそぐわないニュアンスがあります。だから「決められたルール・手順を正しく守る習慣をつける」という当たり障りのない言葉でラップしてごまかしてしまっているのが、独特の違和感の正体です。

だから、「5Sの躾は大事です。ルールを習慣化することです」なんていうコンサルがいたら警戒してください。あなたを支配しようとしていますので。

もちろん、多くの指導者は善意で取り組んできましたし、5Sが現場改善に貢献した事実も否定できません。

 

躾の言い換え

今では躾なんていう言葉は気軽に使えませんが、それに代わる言葉がないのも事実です。

「躾」という言葉が持つ上から目線・強制・人間を動物扱いするようなニュアンスが問題視され、多くの企業・コンサルが「Sustain(持続)」「習慣化」「自律的な継続」などに置き換えようとしています。

ただ、本当の躾のルーツは集団就職組の「生活基盤の再構築」という過酷で根源的な体験です。これほど的確に一言で表せる言葉が他にない、というジレンマがあります。

例えば、「生活指導」「人間形成」「更生」は 昭和の企業・寮で実際に使われていた言葉ですが、今は「更生=犯罪者扱い」というネガティブイメージが強すぎて使えません。

「習慣化」「ルール定着」「基盤構築」は無難で現代的ですが、「過酷な強制」「親代わりで叩き直す」「逃げられないプレッシャー」という生々しい痛みが完全に抜け落ちてしまいます。

「人間として一人前にする」「社会人として鍛える」 は少し近いですが、長くて抽象的で、「躾」ほど一撃で伝わりません。

つまり、「躾」は悪いニュアンスを抱えつつも、「厳しく・強制的に・根源的に生活基盤を立て直す」という体験の本質を、これ以上ないほど短く・強く・正確に表している言葉なのです。良くないとわかっていても、躾を言い換えるような言葉がないのです。

 

結論:5Sの躾とは何か

5Sの躾とは、もともとは、社会に適合できるようにするための人格改造を伴う生活基盤の再構築のことでした。具体的には、衛生、正直、勤勉、正しい金銭感覚、上下関係、倫理観など、集団生活を営む上でのルールを守れるような人にするために強制力を伴って指導することでした。

集団就職の頃とは豊かさも教育土壌も異なりますが、現代では社会人教育と称して会社が用意する精神面での教育や、愛社精神の鼓舞、集団ダンスSNS投稿、マナー教育も形を変えた現代版の躾です。

「躾」は教える側と教えられる側という上下関係を作るための装置として働きますが、現代では個人の自由と個性が尊重されるため「4Sのルールを守るための習慣化」といったソフトな表現が好まれます。

  

具体例を挙げると、比較的最近まで全寮制・強い上下関係・生活全体の管理といった意味での「躾」に近い文化が残っていた組織としては、一部の相撲部屋や高野球の強豪校などが、イメージしやすいかもしれません。

さらに身近な具体例を挙げます。ソフトウェアの開発の現場ではプログラムを書いている現場のほうが圧倒的に詳しいのに、コンサルと称する人が最新と称する手法を持ち込んで、集団の暗黙知を無視して無理やりあてはめようとし、現場を混乱させてしまうことがあります。これは無意識的に「躾」の規律面だけを表面的に用いて支配関係を作ろうとして失敗する例です。

時代は変わっても、「躾」を上下関係の維持のための装置として利用しようとする人間の性質は変わりません。あなたが今、職場で感じている「違和感」は、もしかすると押し付けられた躾の延長線上にあるのかもしれません。

 

まとめ:これからの時代に躾をどう生かすか

現代は、戦後直後の農村のような極端な生活環境ではありません。しかし、「個性の尊重」が強調されるあまり、最低限の職業倫理や共同作業のルールまで相対化されてしまう場面も増えています。

たとえば、勤務中の私的なスマートフォン利用、直前の欠勤連絡、基本的な礼儀の欠如などは、本人の自由の問題であると同時に、組織全体の信頼を損なう行為でもあります。

こうした状況では、整理・整頓・清掃・清潔といった4S以前に、「仕事に向き合う姿勢」そのものが問われます。

現代に必要なのは、かつてのような強制的・閉鎖的な躾ではなく、なぜルールが存在するのかを理解させ、自律的に守れるように支援する、新しい形の「躾」ではないでしょうか。

「習慣化」という言葉だけでは表現しきれない、人として働くための基盤づくりを、私たちは改めて考える必要があります。

 

余談。AIに躾とは何かと聞くと・・

5Sの躾について教えてください」とAIに聞いても、「それを自然にやり続けられる習慣や文化を作ること」とか答えます。

「本当のことを教えてください」、と聞いても「職場での正しい行動や習慣を、個人の意識レベルまで落とし込み、自然に継続できるようにすることです。」という当たり障りのないことしか言いません。

これはなぜかとうと、AIはWebサイトの記事を読んで学習しているので、薄っぺらいコンサルのページや、綺麗ごとを並べたページを見て学習してしまっているからです。

長くなりましたが、最後に、AIに本当のことを喋らせるプロンプトを紹介します。

以下のように聞けば、5S 躾の意味をどんどん教えてくれるようになります。

昭和30年代、就職列車で集団就職したころって、中学を出ると就職でしたよね。次男以降は口減らしのために強制的に都会に送られましたよね。

そのような時代では、よほどの良家でなければ基本的な生活習慣を身に着けないまま中学を卒業していたのではないでしょうか。そんな中卒を金の卵として迎えた大都会の会社は、生活習慣から直さなければならなかった。これが本当の躾の意味じゃないですか?

返事はしない、挨拶はしない、風呂に入らない、中学生で酒たばこをたしなむ、嘘はつく、さぼる、逃げる。給料を手にすればギャンブルや酒で使ってしまう。中卒でこのような状態の人もいっぱいいたんじゃないですか?

しかし貧困な農村では親が躾をできるような余裕も知識もなく、中学も行ったり行かなかったり。整理・整頓の前に、社会人としての人格の矯正が必要だったわけですよね。それが躾の本当の意味ではないですか?

そのような子供たちを大量に採用して、寮という集団生活の中で寮長や寮母さんが親がわりになって、身だしなみや金銭管理、正直さといった基本的な躾をしていった。そういう躾ができていないと整理・整頓・清掃の3Sなんてできなかったということですよね

お試しあれ。

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2026.01.25

PLLのループフィルタをアダプティブにする

74HC4046Aで汎用のPLLを作りたいと思っていますが、最大のネックはループフィルタです。

汎用PLLを作る手段としてアナログスイッチで4つのフィルタを切り替えるというのを考えていたのですが、様々な用途に対応するには4段階程度の切り替えでは全然足りません。

もっと多段階で切り替える必要性を感じました。

ループフィルタの決め方の手順は結構面倒ですが、だいたい上側の抵抗は100kΩまで、下側の抵抗はその10分の1。上側のコンデンサは1uFまで、下側のコンデンサはその10分の1です。

そこで、ディジタルポテンショメータが使えるのではないかと思った次第です。

Digipot_20260126212501

デジタルポテンショメータとは、ディジタル的に設定できる可変抵抗です。片側がGNDにつながったタイプもあるし、2つの端子が浮いているタイプもあります。ただし調整できるのが128段階で、誤差もそれなりにあるし、容量も持っています。

 

100kΩのデジタルポテンショメータは780Ω単位で抵抗値を設定できます。下側に10kΩのデジタルポテンショメータを置いておけば、減衰比の設定は自由自在です。

コンデンサは10uF,1uF,0.1uF,10nF,1000pFを切り替えられるようにしておけば、おそらく10Hzくらいから1MHzくらいまでの帯域のループフィルタが自由に構成できるのではないかと思います。

Bode_20260126212901

PLLのループフィルタとして何がベストかを考えると、容量にもよりますが10uFとか1uFで一番良いのは積層フィルムです。漏れ電流が小さい。

ただし、10uFの積層フィルムはめっちゃ高価です。

ここはタンタルでよいでしょう。タンタルコンデンサはショートモードで壊れるという欠点がありますが、PLLのループフィルタは抵抗の先にあるので、燃えたりするようなことはありません。それに、過電圧も加わらないし、逆電圧も加わりません。かなり安全です。

0.1uF未満は積層セラミックが良いでしょう。ただし、誘電体がC0Gとかに限ります。パスコンに使われるX5Rは電圧が加わると静電容量が減ってしまうので、VCOの電圧が高い(=周波数が高いとき)に容量が減ってしまいます。ループフィルタの特性が予期せぬものになるでしょう。

また、X5Rはマイクロフォニックノイズといって、音や振動が加わると容量が変わるので、周囲の振動を拾ってVCOの発振周波数に変調がかかるという問題点がありました。C0Hではマイクロフォニックノイズが極めて少ないので、このような問題は起こりにくいとされています。

0.1uFは、タンタルでも積セラでもどちらでも使えます。コストも同じようなものです。

こうして、様々な周波数帯域に対応できるアダプティブなループフィルタができました。

Adaptivefilter

 

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2026.01.23

逆プロキシとSSL証明書

Webサイトのセキュリティ強化のために逆プロキシを設けることにしました。

インターネットからのパケットを一手に引き受けるサーバを作り、nginxを動かして、バックエンドにある真のサーバに転送するというものです。そうすると、仮にそのサーバが攻撃を受けても背後にある真のサーバの中のデータは書き換えられたり盗まれたりしないという考えです。

一般的には逆プロキシと呼ばれています。0.2msくらいの遅延が増えるだけでユーザの体感速度は変わりません。

また、バックエンドにある真のサーバは、逆プロキシからのリクエストしか応答しないようにして、一般のインターネットからのリクエストを遮断します。

要するに従来のファイアーウォールとDMZのような発想ですね。

 

このような構成を取る場合、SSLの証明書を持つものは逆プロキシだけでよくなります。

すごく便利なことで、SSLを使った暗号化の規格って何度かアップデートされているのです。Webサーバを直接インターネットに晒していると、SSLのバージョンをアップデートするためにApacheやnginxのアップデート、さらにはOSのアップデートからしなければなりませんが、サーバサイドでDBとかPHPとかでアプリケーションが動いている状況では気軽にはできません。

逆プロキシを1段かましておけば、最新の通信規格が出た場合でも逆プロキシのWebサーバやSSLをアップデートするだけでよく、本体のサーバはそのままで良いのです。

Web系の次のアップデートというと、QUIC対応でしょうかね。

いずれ全世界がQUICに対応しなければらならないというような雰囲気になっていくんじゃないかと思います。

そんなとき、サーバのアプリをQUICに対応させなければならない、となったら大騒ぎです。でも、逆プロキシがあれば、逆プロキシをapt updateするか、新しいVPSを借りてくればよいわけです。

 

さて、そのような感じで逆プロキシを作ってみましたが、SSLのためには証明書が必要です。

今まで私はSSL証明書のためにDigicertとかに毎年何万円×ドメイン数で払ってきたのですが、これからはLet’s Encryptを使うことにします。

Let’s Encryptは無料のSSL証明書サービスですが、CSR作成とか定期的な更新とかの必要がなく、コマンドラインで作成できて自動的に更新されます。nginxの設定ファイルまで自動的に書き換えてくれます。こんな便利なものがあったのかと驚きました。

有料のSSL証明書はサポートが手厚いとか言われていますが、サポートなど利用したことはありません。

それに、今はEV証明書だろうが何だろうが、ユーザは誰も気にしていません。銀行や証券のサイトだったら気にするかもしれませんが、一企業やサービスのサイトがどんな証明書を使っていようが気にすることはありません。世界中のSSL/TLS対応サイトの6割がLet's Encryptだというではないですか。

正直いうとLet’s Encryptを使うのは恥ずかしかったのですが、使わない理由はありません。

ということで、 https://nagata2000.jp/ をアップデートして最新のSSLにも対応しました。

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2026.01.22

中小企業診断士の2次試験をどう勉強するか

今年も中小企業診断士の2次試験を受けますが、昨年の反省点と今年の勉強についての意気込みを述べます。

 

まず、昨年は大きな間違いをやらかしました。

私は2次試験の、特に事例I~IIIのすべてにおいて「〇〇だから△△して、□□しないように~~をする」と、何をどうすればよいかを具体的な文章で書きました。

というのも、試験勉強中「ふぞろい」とか過去問題集を見て「なんだ、この抽象的なワードの羅列は。こんなの心がこもっていない。こんな抽象的な助言をされても事例企業の経営者は何もできんだろう。俺は俺のやり方で回答する。採点者は全体のストーリーで見ているはずだ。」と、既存の参考書に対する反発心を抱いていたからです。

その結果、総合で164点という圧倒的な低得点に終わりました。

 

Xで公開されている高得点者の再現答案を見ると抽象的なキーワードの羅列なんですね。「ふぞろい」に出てくるようなキーワードを並べた人が高得点を取っています。やっぱり「ふぞろい」が正しかった。自己流はダメだということがはっきりわかりました。
ふぞろいに出てくるような高密度な書き方、凝縮表現というか圧縮表現というか、行政文書のような抽象的かつ短い文書で的確な表現を習得しなければならないと痛感しました。

 

それから、事例I~IIIは不確定要素も大きく勉強しても高得点が取れる保証はないので、事例IVで高得点を狙います。事例IVで高得点を取っている人の特徴は、簿記1級、2級、税理士などの方が多い印象でした。まずは簿記2級を受けます。

 

それから、書く練習をする。恥ずかしながら2次試験は一度も「書く練習」をせずに、一発本番で試験に臨みました。

試験が始まって、事例Iでじっくり考えていたらいつの間にか60分くらい経過していたのです。焦りました。思ったことをメモにまとめずにいきなり解答欄に書いては消し、ということをやっていたら時間が足りずに終わりました。もちろん再現答案を作るためのメモなど作る余裕はありません。

 

そんな感じでR7年度の初受験は散々な結果に終わりました。

自己流はだめだということです。普通の受験生がやることを皆と同じようにする。
あたりまえのことですが、これが大事なんですね。 

それから、私がもう一度1次試験を受け直そうと思っている意図はキーワードを覚えるためです。

「PEST分析?ハァ?なにそれ」「IE?インターネットエクスプローラーのことか?古い会社だな」という感じなので。まず1次の知識が圧倒的に足りていません。企業経営理論も忘れかけています。

運用管理はノー便だったまだ1次のテキストを開いてもいません。これじゃ事例IIIでどこに工程の問題があるかの見極めが、自己流になるのもあたりまえです。

 

R8年度再受験に向けて、私がやるべきことは以下のとおりです。

・事例I~事例IIIは普通の人が書けるような平均的なことを書けるようにする
・事例IVで高得点を狙う。それには簿記2級、簿記1級の勉強。
・問題集を読むだけではなく、書く練習をする
・模擬試験を探して受ける

 

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2026.01.21

新製品を作ります「ちょこっとラボ(仮称)」シリーズ

新製品を作ります。

名前は「ちょこっとラボ(仮称)」シリーズです。

実験環境で、ちょこっと必要な回路をモジュールとして提供するというものです。

 

例えば、RFデバイスや光学部品等に、0.1Vのバイアス電圧を与えたい場合どうしますか?

以下のような選択肢が考えられます。

① 直流安定化電源を使う
② 汎用のファンクションジェネレータを使ってDC出力モードで使う
③ 自分で作る

電気に詳しければ自分で作るというのもアリですが、万能基板やブレッドボードにツェナーダイオードや電圧リファレンスを乗せて、OPアンプで増強して・・と考えていると、基板を作ることになって、結局は1週間とか2週間とか経ってしまいますよね。

多くのラボでは電子回路をチャチャッと作れる学生も技官も教員もいないので、安定化電源やFGを使うと思います。DCバイアスを与えるだけなら明らかにオーバースペックですし、場所は取るし、コストもかかるのですが、それ以外に選択肢がありません。

コンセプトは、「枯れたアナログ技術×最新UI」です。

 

まずは、以下のものを予定しています。

① ちょこっとDC
② ちょこっとPLL
③ ちょこっと保護回路

ちょこっとだけご期待ください。

 

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2026.01.19

高周波ミキサへのバイアス回路

HMC8191という高周波ミキサがあります。

このミキサはIとQの入力をLOに掛けてRFから出力するという、普通の高周波ミキサです。
20GHzくらいまで使えます。

 

このミキサを使っていて思うことは、IやQの入力電圧が0のときに最小になるのではなく、0.1Vくらいで最小になるということでした。

しかも、+0.1Vなのか、-0.1Vなのか、個体差があります。

つまりミキサのI/Q入力にオフセットがあるのです。なぜオフセットがあるのかはわかりませんが、LOから入った高周波が検波されたDCがIやQに漏れているのか、もしくはミキサ素子の中で等価的に漏れているんじゃないかと思います。

そこで、IやQの端子にオフセットを打ち消すバイアス電圧を加える回路を作りました。

Mixbias

JLCPCBで発注したので金曜日くらいには届きます。

今までにないキレの良さで変調できるようになるのか、楽しみで眠れません。

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2026.01.18

河口湖ドライブ

今日は河口湖へドライブです。

気持ちのよい晴天で富士山も綺麗に見えました。

こんなに良い日なのに高速道路は空いています。

ドライブして大石公園ハナテラスでコーヒー飲んで帰ってくるという、何十回も繰り返している日常ルーティーンでした。

 

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2026.01.17

町内会の新年会

今日は昼にうみほたると房総半島をドライブし、夜は町内会の新年会で酔いつぶれました。

なので技術的な進展はなし。

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2026.01.16

FPGAカンファレンス2026に出展します

特殊電子回路㈱は、1月30日に行われるFPGAカンファレンス2026に出展します。

今回の展示会ではFPGAに特化した半導体真贋判定装置「シン・IC」を出展します。展示のほか、セミナーも開催します。

開催概要

日程 1月30日(金) 12:00~17:20

会場 東京都立産業技術研究センター本部 (お台場)

定員 150人

共催 地方独立行政法人 東京都立産業技術研究センター

参加 参加無料・事前登録制 事前申し込み受付中

展示概要 シンIC

半導体真贋判定装置「シン・IC」を出展いたします。

コロナ禍で生じた半導体不足ではFPGAが入手困難となったことは記憶に新しいと思います。ようやく入手できたICが偽物だったという苦い経験をされた企業様も多かったと思います。

そのような状況の中、弊社では大規模LSIに特化した真贋判定装置を開発し、
半導体真贋判定サービス「シン・IC」を提供いたしました。

QFP100ピンからBGA2340までの様々なICソケットを取り揃え、FPGAの全てのピンに電源・GND・JTAG信号を与えて実際に動作させ、ホンモノかどうかを判断するという装置です。本カンファレンスではFPGAに特化した真贋判定装置「シン・IC」を出展いたします。どうぞご覧ください。。

1768546070_shinicb

セミナー:流通在庫のFPGAを安心して使うための真贋判定技術

コロナ禍での半導体不足は解消しましたが、いつ再び半導体が発生するかは誰にもわかりません。
その時には流通在庫に求める企業も多く出るでしょう。

また、最近では20~30年前の産業機器の修繕のために古いCPLDやFPGAの需要が高まってきています。
ディスコンになってしまった古いFPGAを入手するには流通在庫に頼るしかありません。

流通市場の中から信頼できる部品を探すことはサプライチェーンの安全保障としては極めて重要ですが、X線検査や外観検査といった従来の検査ではFPGAの真贋判定は行うことができませんでした。

本セミナーではFPGAに特化した真贋判定装置について紹介し、流通在庫のFPGAを安心して使うために当社が行っている真贋判定の取り組みと、実際に流通在庫市場に流れていたFPGA/CPLDの事例について紹介いたします。

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2026.01.15

今年中に作りたい基板

1月中に作りたい/作らなければならない基板をまとめてみた。

① 74HC4046を使ったPLL実験基板

先日まで実験していた4046のPLLをプリント基板化する。その際にループフィルタを動的に切り替えられるようにする。

② ADF4382Aを使った高周波PLL実験基板

ADF4382AのPLL基板の設計だけはしたけど、本当にうまく動くかどうか不安で実際に製作できずにいる。

③ HMC8191に固定バイアスをかけるだけの基板

HMC8191というミキサは入力0Vのときに出力が最低値になるのではなく、0.1Vくらいのところに最低値がある。そのためのバイアスを加えたい。

④ シンIC用の可変電源基板

シンICのType-B基板用の4ch 大電流可変電圧スイッチングレギュレータ基板を作りたい。

⑤ 1GspsのADC基板

新製品。Cosmo-Zの1Gsps対応版。

⑥ 受託開発案件(子基板と集約基板)

いま受託開発している凄いやつ

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2026.01.14

中小企業診断士の試験で不合格だった理由

今日、中小企業診断士2次試験(筆記)の合格発表がありました。

この試験に受かれば口述試験に進むことができるという試験だったのですが、結果は惨敗。

Glj2a5aqaamrec

得点は散々なものでした。

Tokuten

X(Twitter)上で点数を公開している誰よりもおそらく低い点数でしょう。

Freeza

ここまで低い点数を取れるには何か理由があると思うのです。

たぶん、試験直前に「おっしゃー開眼したぞ、これでどんな問題が来ても大丈夫」と思い込んでいた我流独流の思考プロセスが間違っていたのでしょう。次回からは、オーソドックスな解答をミスしないように書けるように練習します。

 

散々な点数で不合格だったので、一日中何もやる気がでなかったのですが、よくよく考えてみれば私は1次試験を424点のボーダーギリギリ通過なので、2次受験をする集団の中では最下位の知識量しかなかったわけです。

Riyuu

中小企業診断士の2次試験は、今年1次を突破したグループと、昨年の1次通過組と、2年前からの科目合格を積み重ねた受験生で争って相対評価で上位約20%程度が合格となります。今年は上位17%が合格でした。

合格者となる上位17%に食い込むには猛勉強しなければならなかったのに、全然勉強が足りていなかったのです。1次を最底辺突破ということは2次受験集団の最下位スタートなのです。人より劣っていたら人より勉強しなければならなかったんですね。

単純な理由でした。

あたりまえですね。

  

すると、やるべきことが見えてきました。

まずは1次を上位5%くらいの高得点で通過することです。

2次試験は何が出るかわからない運ゲー的な要素があるから、1次の知識で圧倒的な引き出しを作っておかないと安心できません。(今年の企業理念や、昨年のブランド価値など)

2次では1次のような深い知識は出ませんが、診断士界隈の用語で凝縮された表現ができるような訓練をしておかないと、規定の文字数で納めることができません。

それから、合格者は事例IVを得点源としているし、簿記の資格を持っている人は事例IVは高得点である傾向があります。したがって、簿記の勉強は必ず役に立ちます。

ということで、今年は

  • 1次を再受験し高得点での突破を目指す
  • 簿記2級、1級の勉強
  • 診断士界隈の語彙で簡潔で凝縮された表現ができるようにする
  • 模試を受ける

をやります。

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2026.01.11

PLLのループフィルタをめっちゃ遅くした

ループフィルタをさらに遅くしてみました。

●ループフィルタが1.2kHzでx6倍のとき

帯域は約1kHzです。減衰比が1300分の1になるので、そもそものループゲインが低すぎるのでしょうね。

ボーデ線図はこんな感じ。

Fc1k

一瞬だけロックするタイミングはありますが、ロックが難しそうです。

●ループフィルタが600Hzでx12/2倍のとき

ループフィルタをさらに遅くした場合です。

Fc06k

ほとんどの周波数でロックしません。

これはダメです。

 

以上で述べたように、ループフィルタの帯域が狭すぎるとロックしません。

中くらいのフィルタでロックしておいて、そのまま遅いフィルタに切り替えた場合などは例外的にロックすることもあります。

ループフィルタが遅いとロックしない原因は、

  • ループゲインが小さすぎる
  • 帯域が狭すぎて周波数の変化に追従できない

といったことが考えられます。

帯域が狭いほどジッタが小さくなるとかいう説がありますが、それは確認できませんでした。

 

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2026.01.10

PLL回路のループフィルタの時定数を遅くした

次にループフィルタの帯域をさらに狭くしてみました。

●ループフィルタが25kHzでx6倍のとき

途中で何度もロックが外れるのが見えると思います。

ボーデ線図はこんな感じです。

Fc25k

動画を見る限りではVCOが6MHz以下(入力が1MHz以下)の場合はそれなりにロックしているけど、入力が1MHzを超えるととたんにロックが外れます。

減衰比を140分の1にしているのでループゲインが足りていないのかもしれません。比較周波数に対してループフィルタの帯域が狭すぎることの弊害が起きているのではないかと思います。

●ループフィルタが10kHzでx12/2倍のとき

入力の分周器を入れてx12/2で動作させてみたときの様子です。

ボーデ線図は以下のとおりです。

あまり変わりはありません。入力周波数1MHz以下では比較的よくロックできていますが、1MHzを超えるとロックが外れがちになります。

Fc12k

 

 

 

 

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2026.01.09

万能基板のPLL回路を改良した

万能基板で作ったPLL回路を改良して、微弱なアナログ信号(しかも正負電圧)をリファレンスにできるようにしました。

本当ならば正負電源を使って作るべきなのですが、簡略化のためにコンデンサで切って1/2VCCを基準にしていたのですが、千石電商とかで買ってきたバラの抵抗を使って1/2VCCを作ってはいけないということを思い知りました。

Digikeyでチップ抵抗を買った場合は同一ロットなのですが、秋葉原の店で売っているバラの抵抗は同一ロットとは限らないから、一つ一つのばらつきが大きいのですね。だから、コンパレータの+入力とー入力を抵抗分圧で1/2VCCで作ると、結構な誤差が出るわけです。単電源でやりたいなら集合抵抗を使うべきでした。

 

さて、このPLLは下の図のような回路になっています。逓倍比は6倍ですが、入力したリファレンスをそのまま6倍するか、2分周してから12倍するかが選べるようになっています。

Pll_kousei

世の中にあるPLL回路は入力周波数は一定でNを変えることで周波数を変化させますが、この回路はNが一定で入力周波数を常に6倍するという動作をします。

ですから、PLL周波数シンセサイザというより、逓倍器といったほうが正確です。

 

●x6倍の動作

x6倍の動作を見てみると、だいたいどの周波数でも綺麗に逓倍できていますが、VCOの発振周波数が10MHzくらいのときにジッタが増えています。

オープンループの特性をボーデ線図で見てみると、160kHzくらいでゲインが1になって、そのときの位相余裕は70°くらいあります。VCOが10MHzに相当するのは入力周波数が1.6MHzくらいですが、このときのゲインは-25dBくらいで位相余裕は25°くらいしかありません。

Fc140k

PLLの位相余裕は、CRのフィルタだけでなく、分周器の遅延時間も加えなければなりません。74HCロジックで作っているから20nsくらいの遅延があるとしたら、10MHzに対して20%くらい=36°くらいの位相遅れが加算されるから、180°位相が回りますね。つまり、VCOが10MHzくらいのジッタの増加は、-25dBしか落とし切れていないリップルによるジッタなのではないかと思います。(よくわからん)

●x12/2倍の動作

次に12/2倍した場合の動作をご覧ください。入力を100kHz~2MHzまでスイープして、PLL回路の出力を見ています。

分周比が12になるのでループの特性も半分になるはずです。

Fc70k

上の動画では入力が300kHzくらい以下のとき(比較周波数が150kHz以下)と、入力が1.8MHzのときに、ジッタが大きくなっています。

入力周波数が300kHz(比較周波数が150kHz)のときはループの帯域が70kHzなので比較周波数によるジッタを落とし切れていないのでしょう。逆に入力が1.8MHzのときは比較周波数が0.9MHzくらいでのリップル成分によってジッタが出ているものと思われます。その間はなぜ綺麗なのかと言われると、おそらく位相余裕が十分にあるからではないかと思います。

(これもよくわからん)

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2026.01.08

万能基板でPLL回路を作ってみた

万能基板を使ってCD74HC4046Aを使ったPLL回路を作ってみました。

万能基板には貫通部品を使わないと見栄えが悪くなるので、あえて抵抗などを秋葉に買いに行って作りました。

ループフィルタは3種類を切り替えられるようにしています。最も早いフィルタは140kHz、中間は10kH、遅いフィルタは1.4kHzくらいにしようと思ったけど計算を間違えて数十Hzだと思います。

表面がこちら。

Pll_top

裏面はこんな感じ。

Pll_bot

回路はこんな感じです。

Pll_filter

動作の様子を動画で示します。

周波数を切り替えたときに、びよんびよんと振動するのが見えますね。

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2026.01.07

LatticeのJTAGピン配置

いま、JTAGバウンダリスキャンの案件を実施しています。

古い産業用ネットワーク機器のためのバウンダリスキャンなのですが、その装置は回路図が無いので、まずはJTAGのコネクタがどこにあるかを探さなければなりません。

その産業機器で使われているのはXILINXの大規模なほうのFPGAと、MotorolaのMPC8241でした。

そこで見つけたのが8ピン1列のピンヘッダ。どうもJTAGっぽい。どうやらLatticeにはJTAGの8ピンがあるようです。

ケーブル名はHW-USB-2Aというそうです。

1767872141_lattice_jtag

もしかしたらLattice配列かもしれないと思いつないでみたら、ビンゴ!

XILINXのFPGAなのにLatticeの配列を使っていました。

また、MPC8241もバウンダリスキャンで自動認識できないな・・・と思っていたら、自分の過去のブログに助けられました。

https://nahitafu.cocolog-nifty.com/nahitafu/2005/01/mitoujtag_3.html

MPC8241はJTAGのIDCODEを持っていないから自動認識できないのです。手動で追加したら、見事にJTAGで見えました。

 

2004年ごろはMPC8241というCPUが非常に多くの機器で使われました。

玄箱をはじめ、ADSL装置、VSDL装置、ルータなどのネットワーク機器で大人気でした。

なぜこんなに使われたのか調べてみると、PCIを内蔵していたからPCI接続の周辺チップとそのままつなげることができたこと、Power PCでLinuxの成果を無料で使用できたこと、低消費電力で266MHzくらいで動作したことなんだろうなと思います。

 

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2026.01.04

LM1983のPLLループフィルタ

なひたふはLM1983という映像用ゲンロックICを使ったPLLの回路も設計しています。

下の図はLM1983評価キットの回路なのですが、これを基本的にはコピーしてオリジナル回路を作っています。

Lm1983_pll

このフィルタがどういう働きをしているのか、読み解いていきたいと思います。

まず、VC_LPFという端子が位相比較器からの出力端子です。この中にはADCやDACが入っていて出力電圧をモニタしたり任意の値を出力できたりするそうなのですが、見てのとおり最初の抵抗R44が0Ωで、いきなり1uFのコンデンサが並列に入ってきています。

これは電流出力型(チャージポンプ)の位相比較器の特徴です。

1uF、47uF+17.4kΩで作られるラグリードフィルタの出力をOPアンプでバッファして、それをVCO内蔵の水晶発振器(357LB3I027M0000)に入れています。こういう水晶発振器をVCXOと言います。357LB3I027M0000は制御電圧を0.3V~3Vで可変できて、1Vあたり65ppmくらい変わるようです。まぁ、27MHzを中心に5kHzくらいしか動きません。

このLM1983というICは、様々なフォーマットの映像信号から27MHzを作り出すPLL ICなので、出力周波数は基本的に27MHzなのです。27MHzでありながら、送信映像機器の27MHzに微調整して合わせるという動作をします。

シミュレーションしてみると1Hz付近のラグリードフィルタになっていました。

Lm1983_pll2

ゲインが高すぎる気もしますが、VCOのゲインが低すぎるので相殺して丁度良い感じなのかもしれません。

あと、このPLLは水平同期信号を基に逓倍して27MHzを再生するのですから、大きい場合にはNが4000くらいになります。

1秒くらいの時定数でロックするような設計なのでしょう。

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2026.01.03

ADF4382AのPLLループフィルタの解析

なひたふは74HC4046で練習用のPLLを作っていますが、本命はADF4382Aです。

ADF4382Aは16GHzのRF用LOで、評価キットのPLLループフィルタ回路は下の図のような構成をしています。

Adf4382a_pll

これを素直にSPICEでシミュレーションしても、位相の戻りもピークも何も出てきません。ってゆーか、今まで見てきたラグリードフィルタの構造になっていません。

Adf4382a_pll2

というのは、電流出力型(チャージポンプ型)の位相比較器出力だからです。

VCOの特性は1/sが掛かっていてPLLのループはすでに90°遅れている言われますが、CP型の位相比較器を使った特性は1/s^2が掛かっていて、すでに180°遅れています。

オープンループ伝達関数がKd・Kv/(s^2・N)になります。

ですから、CP型のPLLでは180°遅れたところからスタートしてどこまで戻すかという設計になるようです。CP型のPLLは小宮さんの本に詳しく書かれています。

ADF4382Aのループフィルタでは、最初にある10pF,330Ω,10nFの3つの部品で1.5MHzくらいで位相が戻るフィルタになっています。

Adf4382a_pll3

50kHz~50MHzくらいの範囲で位相余裕が45°ありますが、ADF4382Aは11.5GHz~21GHzという極めて広い範囲の周波数を出力できるPLLであるため、Nの値が100倍くらい変化しても耐えられるようにするためではないかと考えられます。(計算はしていませんが)

メインのフィルタの後ろの細かいCを追加していくと、特性は約9MHzで位相が90°遅れに(VCOと合わせて180°)になりました。

Adf4382a_pll4

この後ろのコンデンサは、おそらく比較周波数(最大625MHz)のリップルを強力に抑制するものではないかと思います。

500kHz~3MHzくらいの範囲で位相余裕は45°くらいあるので、このあたりのループ周波数で使うのかな・・・と思うとロック時間は1usくらいかなと予想されます。

予想では、ループフィルタを除いた特性は30MHzくらいでゲインが1になるような特性になっていて、ループフィルタは1MHzくらいをカットオフにしている。比較周波数は600MHzくらいなのでかなり強烈に抑圧されていて、それが低ジッタの理由になっているのかな、と素人考えには思います。

 

 

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2026.01.02

74HC4046のループフィルタ設計手順

「PLLの設計と応用」の本にはループフィルタの定数をどう決めるかという重要なことが書かれていません。

ラグ・リード・フィルタの重要性や位相余裕については何度も出ていますが、ラグ・リード・フィルタの「戻り」の周波数を何kHzにすればいいのかという決め方の手順については書かれていませんでした。

 

 

そこで小山浩さんという方の書かれた本も読んで、ようやく理解しました。

以下、4046を使ったPLL回路の設計手順を説明します。

① 使用する位相比較器を決める。おすすめはPC2だがデッドタイムに注意。位相比較器の種類と電源電圧によってKdが一意に決まる。

② 発振させたい周波数範囲に応じてVCOのCとRを決める。これによってVCOの特性Kvが決まる。ただし、VCOINの下限は0.9V付近なのでそのままでは10倍の周波数範囲を得ることは難しい。

③ 分周比を決める。これによってNが決まる。

④ Kd×Kv÷N、つまりループフィルタを除いた全体的な周波数帯域を計算によって求める。これをf_vpnとする。

⑤ 減衰比M=-20dBとする。-20dBは大きすぎず小さすぎず、ほとんどの設計で妥当な値である。ゆえに、f_vpnの10分の1(M倍)を、ループフィルタの中心となる周波数f_mと決める。

⑥ f_m=√(f_L×f_H)となるようf_Lとf_Mを決める。この上限下限を広くすれば分周比が大きく変わっても十分な位相余裕が取れる。f_H÷f_L = 10~100くらいにする。

⑦ f_mでの位相余裕は45°とする。あらゆる設計で使える妥当な大きさである。減衰比Mと位相余裕45°、中心周波数f_m、そしてf_L、f_Mからループフィルタの定数を求める。

⑧ 必要に応じてMや、位相余裕、f_H、f_Lを調整する。

 

すごく簡単に要約すると、回路の構成からf_vpnが自動的かつ機械的に決まります。減衰比Mを人間が「10分の1」と決めることで、f_vpnの10分の1くらいの周波数をラグリードフィルタの「戻り」のピークの周波数にします。減衰比Mから2つの抵抗の比が決まります。抵抗の大きい方は100kΩくらいにして、抵抗の比は9:1にします。だから91kΩと10kΩが適しています。そして、位相が戻る周波数帯域をどのくらいにしたいかでコンデンサの値を決めます。

 

それから、「カットオフ周波数」と言い方も、どの周波数を指しているのかが状況によって変わっているような気がします。PLLのループが閉じた状態での増幅率(Kd×Kv×F(s)÷N)が1になる周波数なのか、ループフィルタ以外の部分(Kd×Kv÷N)が1になる周波数なのか、文脈から判断して読んでいかなければならないような気がしています。

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2026.01.01

あけましておめでとうございます

あけましておめでとうございます。

今年もなひたふ並びに特殊電子回路㈱をよろしくお願いします。

 

今年も銚子まで初日の出を見に行ったのですが、このとおり!

見事な曇り空でした。

Hatsuhinode

 

今年の目標は、「一人親方の中小企業のオッサン」を卒業することにします。

 

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