次は測定精度の追及の続きとして、シャントレギュレータの基準電圧の安定度を見てみたい。いろいろなサイトにシャントレギュレータは基準電圧源として使うと書かれているから、精度はよいのだろう。それを実際に目で見たかった。
が、よく分からなかった。
電圧が結構変動している。。パスコンを外して最小構成にしても、変動は減らない。
大量に電圧をサンプリングして分布を見ることで何か原因が掴めるかとも思うのだが、ラズピコはファイル出力ができず、ラズパイのように大量のデータをCSVに吐き出して分布図を作ることができない。
ラズピコの出力はUSB経由でラズパイ上のThonnyのコンソールに出力しているが、ここは何万データも出力する場所ではない。表示できる行数も制限があるようだ。
まあ、大量のデータを見るまでもなく、電圧変動が激しいように見える。0.1Vレベルの変動であるため、分電盤センサとしてはとりあえず見逃すか・・？
シャントレギュレータの特性よりも、自分が作ったプログラムや測定環境の方が疑わしいので。
次に、シャントレギュレータのことは置いておいて、ブレッドボード上の配線がごちゃごちゃになっていたのでこれをスリム化した。
そして、バイアス電圧付きのRMS電圧を出すプログラムでも作ろうかと思っていたのだが、ここで問題発生。
1000サンプル周期の長周期で見ているとADCからの取得電圧値がどんどん下がっていく。計測している電圧は直流で一定であるにもかかわらず。何だこりゃ？
四苦八苦してデバッグしたが、原因がわからない。
SPI通信の受信ビット列を見ても見事に数字が下がっていく。SPI通信の受信クロックがずれているのかとも思ったが、1ずつ下がっていくのでそれはなさそう。見るべきビットが1ずつずれていくなら、10進数としては1/2ずつになっていくはずであるが、10進数で律儀に1ずつ計測値が下がっている。。
ADCを触ってみた。特に発熱はしていない。
もしやVrefが下がっているのか？
→DMMで計測したが、下がっていなかった。
ちなみに、一度計測値が下がると、プログラムを一時停止/再実行しても下がったまま。回路構成を変えたりして電源ON/OfFすると値が戻る。これがヒントになっているか？
次に、プログラムにタイマを仕込んでデータの取得を間欠動作にしてみた。
→値は下がらない（様に見える）。ということは、時間依存ではなくSPI通信の回数依存で下がっていくということか？
ここで原因判明！
何気なくブレッドボードを眺めていたら、ピンが刺さるべき場所の１つ隣の穴に刺さっていた！まさかの配線ミス。。配線スペースを節約しようと圧縮配線したのが真因か。。これで３時間無駄にしてしまった。しかし、それでは、なぜ最初に電圧が計測できたのだろうか。ブレッドボードの隣同士の穴は電気的に結合しているのだろうか？今回間違って刺した穴は、完全に独立ではなく、２本のピンを同じように間違って刺していた。
不正解の回路図（43列目）
もしかすると、コンデンサが計測値漸減の役割を果たしていたのだろうか。
とりあえず、治ってよかった。
