第1章 雑音とどう取り組むか 13 |
1.1 雑音はどこから 13 |
雑音の正体は 13 |
原因をたどる 14 |
1.2 理論から実際へ 16 |
雑音対策に理論は役立つか 16 |
雑音の結合経路 19 |
雑音対策はいつ行うか 21 |
1.3 誤動作を引き起こす雑音 24 |
外からくるもの 24 |
どう伝わるか 26 |
たまに出る雑音への対応 29 |
システムになったときの問題 32 |
1.4 内部雑音を左右する要素 34 |
部品から出る雑音 34 |
ショット雑音 35 |
接触雑音 38 |
微小信号を扱う技術 39 |
自前の干渉ノイズ 41 |
第2章 雑音の伝わり方 43 |
2.1 雑音の源 43 |
スイッチと雑音 43 |
伝わり方の解析 46 |
2.2 結合の等価回路 48 |
静電結合のモデル 48 |
電磁誘導のモデル 51 |
共通インピーダンスのモデル 53 |
2.3 電磁波の性質 56 |
電波の伝播と結合 56 |
マクスウェルの方程式 56 |
ファー・フィールドとニア・フィールド 59 |
2.4 雑音の侵入経路 62 |
電灯線の神話 62 |
電源部の等価回路 63 |
同相成分と差動成分 64 |
単独ならよく働く装置 67 |
第3章 電源部での雑音防止法 71 |
3.1 トランスによる雑音のしゃ断 71 |
トランスの静電シールド 71 |
製作の実例 73 |
トランスと接続の改善 74 |
雑音をしゃ断するためのトランス 76 |
高周波トランスの場合 80 |
配置と実装の技術 81 |
3.2 フィルタによる雑音防止法 84 |
ライン・フィルタの役割 84 |
フィルタの特性 86 |
よく効くライン・フィルタの条件 89 |
コモン・モード・チョーク 91 |
フィルタの定数 93 |
Lを求める 95 |
電流が流れるとき 95 |
ライン・フィルタの周波数特性 98 |
3.3 サージ・アブソーバとアレスタ 100 |
サージ・アブソーバの種類 100 |
ギャップ・アレスタ 100 |
バリスタとその特性 102 |
バリスタの選び方 104 |
第4章 グランドの考え方 107 |
4.1 グランドの基礎技術 107 |
接地する目的 107 |
保安のための接地 108 |
アンテナのためのアース 112 |
エレクトロニクスのグランド 113 |
グランド・ループの実例 115 |
共通インピーダンスの実例 117 |
定量的な考え方 119 |
4.2 実地への適用 121 |
グランド・ループの実験 121 |
三つのグランド・レベル 124 |
基板レベルでのグランド 128 |
4.3 グランド・システムと実際の接地 132 |
グランドを分ける 132 |
グランド系統図を描く 133 |
大地に接続する接地の作り方 135 |
手軽なアース 136 |
接地抵抗の測り方 136 |
第5章 ケーブル・ドライブ 139 |
5.1 ケーブルと雑音 139 |
結合のメカニズム 139 |
静電結合を防ぐ 139 |
電磁誘導を減らす 142 |
グランドはどこで行うか 147 |
5.2 ディジタル回路とケーブル 151 |
ケーブルの長さ 151 |
ターミネーションの原理と効果 153 |
ダイオードによるターミネーション 154 |
5.3 アイソレータの使い方 157 |
グランドを切り離す効果 157 |
電線で結ばれているアイソレータ 158 |
アイソレータの実例 160 |
5.4 低レベル信号の伝送 162 |
アナログ回路の場合 162 |
差動増幅器による雑音の除去 163 |
同相入力の範囲と保護 165 |
第6章 基板の製作と実装 167 |
6.1 グランドの配置 167 |
グランドはどこに効くか 167 |
ディジタル回路のグランド 171 |
アナログ回路のグランド 172 |
グランド・プレーン 175 |
局部的なグランド・プレーン 177 |
ループは何でもいけないか 179 |
6.2 バイパスの方法 181 |
電源のスパイクはどの程度効くか 181 |
バイパス・コンデンサの入れ方 183 |
万全のバイパス法 185 |
6.3 基板の絶縁 187 |
干渉を防ぐパターン 187 |
ガード電極の作り方 188 |
ガードのドライブ 190 |
第7章 回路側のチェック・ポイント 195 |
7.1 ディジタル回路の場合 195 |
グレードをつける 195 |
ゆつくり近づく回路 198 |
ケーブル・ドライブ 200 |
普通のディジタル回路 202 |
同期型を使う 203 |
瞬断の対策 207 |
マイコンのバス 209 |
うまく行かないときの処方箋 213 |
7.2 OPアンプの場合 214 |
バランスによる打ち消し 214 |
感度を上げたいとき 217 |
感度を下げる効果 219 |
アナログ回路でのバイパス 220 |
7.3 コンパレータの場合 223 |
コンパレータの耐雑音性 223 |
コンパレータの実装 226 |
コンパレータの感度 229 |
7.4 すぐに効く薬 231 |
コンデンサ1個でできること 231 |
フェライト・ビーズでは 234 |
第8章 耐雑音性を測る 239 |
8.1 雑音シミュレータ 239 |
いつも雑音を 239 |
水銀パルス発生器 241 |
サージ発生器 243 |
サイリスタを用いたシミュレータ 244 |
瞬断のシミューレータ 245 |
雷のシミューレータ 249 |
静電気の模擬 251 |
磁界,電界発生器 251 |
8.2 雑音をどこに加えるか 258 |
偶然性と再現性 258 |
電灯線に加える 260 |
雷サージ・シミュレータの場合 263 |
直列に加える方法 265 |
静電気シミュレータの場合 266 |
電流の通路 267 |
8.3 診断のための装置 269 |
ノイズ・フィーラ 269 |
ノイズ・カウンタ 270 |
導通テスタ 271 |
トリガする前の現象を記憶する回路 274 |
第9章 発生側での対策 279 |
9.1 スイッチと接点 279 |
インダクタンスを含まない負荷 279 |
アーク放電 280 |
グロー放電 281 |
インダクタンスを含んだ負荷 283 |
コンデンサによる火花防止法 286 |
交流ではどうなる 287 |
9.2 インダクティブ・キックを抑える 288 |
RCを使って 288 |
RCを入れる場所 289 |
ダイオードを使う方法 290 |
保持時間への影響 290 |
サージ・アブソーバの応用 292 |
総合的な対策 292 |
9.3 スイッチングでの工夫 293 |
スイッチング・トランジスタ 293 |
スイッチング・レギュレータの場合 295 |
サイリスタの雑音とその分布 297 |
サイリスタ雑音の防ぎ方 300 |
9.4 シールドの技術 302 |
電磁波の反射と吸収 302 |
浸透する深さと吸収損失 303 |
金属のインピーダンスと反射損失 304 |
再反射成分の補正 305 |
シールドの材質と特性 307 |
継ぎ目と孔のあるシールド 311 |
第10章 雑音対策の実例 余談のコレクション 317 |
まえおき-この章の要約にかえて 317 |
10.1 グランドの関係する実例 317 |
グランド配線を伸ばす 317 |
縛り上げた測定器 319 |
浮いているはず 320 |
グランドしてない導体は 321 |
「しょうがない」話 322 |
同軸ケーブルの手品 324 |
10.2 フィルタとシールドについての実例 325 |
ライン・フィルタの功罪 325 |
底抜けシールド 327 |
クッキング・フォイルによる簡易シールド 328 |
簡易インダクタ 329 |
10.3 回路技術に関する実例 331 |
3万回に一度の誤印字 331 |
見張りが必要なカウンタ 332 |
信号は大きくして送れ 333 |
サイリスタの雑音と対策例 334 |
電子はきれい好き 335 |
腕の差がでる配線 337 |
10.4 電源が関係する実例 338 |
停電と瞬断 338 |
コンセントの電気は全部同じか 339 |
アメリカ製の装置を持ち上げたら 341 |
10.5 システム設計に関する実例 343 |
モジュールとグランド・ループ 343 |
ディジタル電圧計の雑音設計 344 |
稀に起こる雑音 346 |
でも,ちょっとだけ 348 |
参考文献 350 |
索引 352 |