カウンタICの出力

質問

現在、カウンタICを使用してその動作を見てレポートにまとめることをしています。
比較として選んだICが
CMOSICの74HC161
TTLICの74LS161
です。

測定して出た結果で
CLKに入力した波形が乱れた事で出力される波形も乱れるといった現象を確認しました。
その際、CMOSICの”H”の時にとても大きく乱れており、”L”の時には多少乱れていた。
TTLICでは”H”と”L”において、多少の乱れはあるもののCMOSIC程ではないこと。
このような感じでした。

いろんなサイトや書物で調べたところ、このような結果に関することが見当たらず何故？というのがうまくまとめれなくて困っています。

私なりには、CMOSはVCCが変化する事で出力が変化すること。TTLは出力は固定であること。
これらからCMOSICのほうが入力の乱れの影響を大きく受けたのではないか？と考えていますが、素人の私としては合っているかがわかりません。

何故このようなことになるのかご存知の方いらっしゃいましたら、ぜひご回答いただけないでしょうか？参考になるURLやご助言、皆様の考えなど何でも嬉しいですのでご回答いただければと思います。
ご回答いただく上で足りない内容などありましたらそちらも付け加えたいので、回答いただければ付けたしたいと思います。
どうぞよろしくお願いします。

回答No.2

mahaze · ベストアンサー

#1です。

補足を見る限り論理的に動作がおかしくなっているわけではなく、
出力波形に1V前後のノイズが乗るという感じですね。
入力クロックの乱れも１Ｖということで少し大きめではありますが、しきい値は超えてないでしょうし。

VCCやGNDにのったノイズが一番怪しいですね。
オシロスコープでVCCの波形もモニタしておくと、VCCのノイズなのかどうかはわかると思います。

お礼

IC内部でという事はないですね。
再度その部分も確認してみたいと思います。

再度ご回答頂きありがとうございました。

補足

確認してみたところVCCにもノイズがのっている事が確認できました。
このノイズで出力にも影響があったようです。
また一つ学習になりました！

的確なご回答ありがとうございました。

回答No.1

mahaze

間違えたところでそれも勉強のうちだとは思いますが。。。

情報が少なすぎてこれだけでは原因は推定できません。

動作電圧はいくつですか？
CLK入力が乱れるとのことですが、どのように乱れるのでしょう？
周波数が変化する？電圧が乱れる？
周波数が変化するならその周波数はいくつになりますか？
電圧が乱れるなら何Ｖくらいの乱れなのでしょうか？乱れたときのパルス幅は？
CLK入力はどこからどのように入力されているのでしょう？水晶発振器でしょうか？クロックジェネレータでしょうか？
波形はサイン波？方形波？

>私なりには、CMOSはVCCが変化する事で出力が変化すること。TTLは出力は固定であること。

乱れるのはCLK入力であって、VCCが変化するとは書いていませんが。。。
ＶＣＣも乱れるのでしょうか？

CMOSICとTTLICの最高動作周波数のスペックはどうなっていますか？

お礼

補足に追記なのですが、

乱れるのはCLK入力であって、VCCが変化するとは書いていませんが。。。＞
実験ではVCCは変化させていませんが、入力波形の乱れがIC全体に影響を及ぼした？それによりIC内部でVCCにも影響があった？という簡単な推測です。私もVCCまで乱れるとは思いませんが他の理由が思いつきませんでした。

補足

回答ありがとうございます。

間違える事も勉強だと言う事は理解しているのですが、出来ればこの原因を知る事が出来ればと思いました。

動作電圧は5V
CKLは74161の2Pinにファンクションジェネレータより直接接続。入力は方形波,0～4V,Duty50％でしているのですが5MHz辺りから波形が正弦波のような形に近づき10MHz辺りで最大と最小のところで1V前後の波が出ている感じ？です。
出力波形はCMOSICであれば正常動作時”L”の時0V、”H”の時5Vです。
乱れたときは正常動作時の波形より”H”の時に1V前後の波が出た感じです。CMOSの”L”とTTLでは数mV程度でした。
CMOSICの最高動作周波数は最小36MHz標準63MHz
TTLICは25MHzです。

私も分からないので推測で書かせていただいただけです。。。
普通は乱れないと思いますが、それ以外が思いつかず。

まだまだ足りない情報ありましたら付け足したいと思いますので
どうぞよろしくお願いします。