信号経路ページ
アンテナから AD 変換器までの経路を、/chain でライブの図として表示します。ブロックを選ぶとその説明が、分岐や設定項目を選ぶと経路の変更ができます。入力の有効・無効や極性の反転もこのページで行います。
1. 図の見方
図の入力ボタン 1〜4 で、4 つのアンプチャンネルのどれを描くかを選びます。入力 1〜3 は RJ45 コネクターの H フィールド(磁界)チャンネル、入力 4 は同軸コネクターの E フィールド(電界)チャンネルです。入力 4 の経路は単純で、アンプはゲイン 1 のフォロワーです。
| 描き方 | 意味 |
|---|---|
| シアンの枠 | 現在、信号が通っている経路。 |
| 薄い表示 | 選ばれていないか、この基板に実装されていない。 |
| 点線 | 不明。ゲイン段がまだ設定されていないため(調査やスイープの実行中など)、表示できるものがありません。 |
| 黄色の破線 | 変更を保存中。 |
図の下の行は、経路全体を文章で示します:チャンネル、入力経路、2 つのゲイン段、フィルター、総合ゲイン。ステーションがゲインを自動で調整しているとき(gain_auto)は自動であることも示します。
選んだ入力の経路とフィルターの遮断周波数を表示します。フィルターのラベルは実測、動作を確認したフィルターに現在の経路の有効な測定値がない場合は公称、結果がない場合やチェックでフィルターの動作を確認できなかった場合は不明、または動作するフィルターは検出されませんでしたと表示します。動作を確認できなかったフィルターの入力はバイパスを使用します。フィルター遅延補正の行は、その入力の現在の経路に適用する補正値です。バイパスの場合、フィルターの補正はゼロです。
2. 左から順に、各ブロック
| ブロック | 内容 |
|---|---|
| 入力 | アンテナの接続部:H 入力は RJ45 の 1 対、E 入力は同軸。ヘッドのプリアンプのゲインは申告値で、実測ではありません。ケーブルの先にどのヘッドがつながっているかを知らせる仕組みがハードウェアにないためです。ブロック上で申告してください:純正の PCB 16.2 ヘッドなら ×10、PCB 23.1 なら ×45。プリアンプが申告されていない H 入力には警告が出ます。ヘッドがなければ信号はまったく来ないからです。 |
| トランス | H 入力の 1:1 パルストランスで、公称の絶縁定格は 2 kV です。E 入力では代わりに結合回路を使います。 |
| LC ラダー | 2 つの入力分岐に共通の受動フィルターで、−3 dB 点は約 43 kHz。最初の分岐の前で信号を整形します。スイッチトキャパシタフィルターのない基板では、経路中で実質的に唯一のローパスです。 |
| 最初の分岐 | H 入力では、増幅経路は ×4 で約 1.6 kHz のハイパス付き、ダイレクトタップは ×1 で約 3.3 kHz のハイパス付きです。E 入力のフォロワー経路は ×1 で、約 1.5 kHz のハイパス付きです。 |
| PGA A | 1 段目のプログラマブルゲイン:×1、×2、×4、×5、×8、×10、×16、×32。 |
| 2 番目の分岐 | ステーションが遮断周波数を設定するローパスフィルター(10、15、20、25.2、30、40、50 kHz)を通るか、それを迂回するバイパスを通ります。起動時の自己診断で、入力ごとに個別にフィルターを確認します。動作するフィルターはノイズを抑えるため既定で選択されたままとなり、動作するフィルターが検出されなかった入力は自動でバイパスを使用します。自己診断でフィルターの動作を確認できなかった入力も同様です。 |
| PGA B | 2 段目のプログラマブルゲイン。段階は 1 段目と同じです。総合ゲインはプリアンプ × 経路 × PGA A × PGA B です。 |
| アンチエイリアス、ADC | 変換器の前の約 720 kHz の固定フィルター部と、毎秒 500,000 サンプルで動作する 12 ビット ADC。1 カウントは変換器の入力で約 0.79 mV です。総合ゲインで割ると、アンテナでの値に換算できます。 |
| DAC 自己診断 | 経路の下に描かれています。ステーションが入力の分岐の手前に注入する信号で、外部の機器なしで周波数特性のスイープ、ゲイン確認、遅延測定を行えます。注入中は検出を一時停止し、入力が安定してから再開します。 |
3. 経路を変更する
分岐を選ぶと、その切り替えスイッチが切り替わります。図の中の選択で、申告するプリアンプゲイン、PGA A、PGA B、フィルターの遮断周波数を設定します。変更は操作の少し後に自動で適用されます。図の下の表示が保存しました。ハードウェアを確認中になり、続いて適用済み：信号はこの経路を通っていますと表示されます。図の下のフロントエンドの表に、総合ゲインの計算を含むすべての値が並びます。変更を確認している間は適用済み。信号経路の再設定を待っていますと表示されます。保存自体に失敗すると保存に失敗と表示され、再試行ボタンが現れます。
これらは設定の変更です。すぐに反映されますが、次回のリモート設定の取得で置き換えられることがあります(既定の取得間隔は 5 分、フリートの設定では 60 秒)。保存しましたが、5 秒後もハードウェアの状態が異なりますと表示された場合は、ステーション自身が要求を上書きしています。よくある原因は、実装されていないフィルターや、自動ゲイン制御によるゲインの変更です。何が残り、何が残らないかは第6章をご覧ください。
4. 段の一覧:ハードウェアとソフトウェア
図とフロントエンドの表の下にあるすべての段には、ハードウェアとソフトウェアの段が信号の順に並びます。ソフトウェアの段はデジタル化された後の信号を追います:実測のベースラインとノイズフロア、検出のしきい値(trigger と、ノイズフロアがしきい値を引き上げてよいかどうか — trig_auto)、使用中なら単一周波数を除去するトーン追跡、直近 60 秒のトリガーレートとレート上限による見送り、送信(送信したパケット数と send_gap で保留したパケット数)。すべての段の表の行を選ぶと、詳細が表示されます。
ブロックの説明や段の一覧に詳細を表示できませんと表示される場合、その説明は現在動作しているファームウェアにはありません。入力の図と診断結果は引き続き使えます。
各値には、その値をどうやって知ったかを示す小さなラベルが付きます:
| ラベル | 意味 |
|---|---|
| 公称 | 回路の資料上の値で、ハードウェアから読み取ったものではありません。 |
| 想定 | 製造仕様や基板リビジョンから導いた値。ファームウェアは部品を確認できないので、部品の実装を間違えた基板でもこの値が表示されます。 |
| 申告 | 検出したのではなく、このステーションが申告した値(プリアンプのゲインなど)。 |
| 設定 | 設定項目の現在の値。 |
| 実測 | ハードウェアから読み取った値、またはリアルタイムに数えた値。 |
報告とともに送るフィルターの申告は、その入力の経路と遮断周波数を表すもので、ここでは参考として表示しています。ステーションは、トリガーした入力の経路の遅延を使って時刻を補正します。その補正に実測値を使っているか、代わりの公称値を使っているかは、遅延測定の結果で確認できます。N 秒間ステータスがありません。値が古い可能性があります。2 秒ごとに再試行していますと表示された場合は、ステーションが応答しなくなっています。アンテナではなくネットワークを確認してください。ローカルネットワークでは、読み取りが 3 回続けて失敗するか、6 秒間応答がない場合に表示されます。リモートアクセスでは、応答をより長く待ちます。
5. 入力の有効化と極性
図の下にある 4 つの入力ボタンで、各入力をオン/オフします:
- 無効にした入力は、検出、調査、ライブ表示から外れます。少なくとも 1 つは有効にしておく必要があり(少なくとも1つの入力を有効にしてください)、表示中の入力は無効にできません。先に、同じ行の表示・診断する入力で別の入力を選んでください。
- この選択は基板に保存され、再起動しても、リモート設定が更新されても残ります。上の経路の変更とは違い、これはフリートではなく利用者の選択です。
- フリートのチャンネル設定を使用を押すと、手元の選択を消去し、再びリモート設定の入力マスクに従います。
入力極性のボタンは各入力の極性を反転します。ライブページと同じ設定で、同じく基板に保存されます。各グループの横に保存の結果が表示されます:チャンネル設定を保存中…、チャンネル設定は本機に保存、フリートのチャンネル設定に従います、極性を保存しました、またはチャンネル設定を保存できませんでした。再試行してください/極性を保存できませんでした。再試行してください(もう一度押してください)。ステーションが再起動した後は、ステーションが再起動しました。チャンネル設定を再読み込みしましたとステーションが再起動しました。極性設定を再読み込みしましたと表示されます。
6. このページにわからないこと
図にある回路の値は基板ファミリーの参考値で、すべての基板リビジョンで確かめたものではありません。フィルターの状態と遅延は入力ごとに測定します。有効な実測値がない結果には公称または不明のラベルが付きます。ゲイン段は読み返せないため、ページに出るのはファームウェアが送ったつもりの値です。プリアンプのゲインは誰かが申告した値です。それぞれの値の根拠は、段の一覧のラベル(4 節)でわかります。
その隙間を埋める測定は隣のページにあります。周波数特性のスイープはこの基板の実際の周波数特性を測り、ゲイン確認は設定したゲインが実際に段階どおりになっているかを測ります。