AVRによるATTコントローラーの製作

　電子工作も高周波を扱いはじめると信号のレベルを一定量任意に減衰させる、アッテネータ（ attenuator 略して ATT ）が欲しくなります。

　一時は抵抗値を選別しての自作も考えたのですが、これも基本的な測定器なので信頼できるものが欲しく、過日ヴァインシェル社（ Weinschel Corp ）の中古ＡＴＴを入手しました。

　なにかの測定器から取り外したものなのでしょうか、型番をヴァインシェル社のカタログであたってみましたが載っていませんでした、測定器メーカへの特別仕様なのかもしれません。

　銘版には PROGRAMMABLE ATTNUATOR と 12V DC の文字と０.２５から３２までの８個の倍列数字と COM の計９本の端子が出ています。

　端子の結線は回路図の下部に点線で囲んで示したようになっているものと思われますが、各コイル（リレーの）抵抗は約８００Ωで、慎重に調べた結果極性もなく、どの端子も正常に作動しました。

　せっかく PROGRAMMABLE ATTNUATOR とあり倍列数字の端子が８本出ているのでマイクロチップでの制御をしない手はありません、さっそくＡＶＲを使ったＡＴＴコントローラの構想をまとめました。

　ＡＴＴへの供給電圧はＡＶＲで使う５Ｖとの差を小さくする（省エネ）ために８Ｖで使っても確実に作動することをあらかじめ確認しておきました。

　端子が８本なのでＡＶＲからデータを８ｂｉｔで並列出力すれば事足りるのですが、、、問題は使いやすさとの兼ね合いです。

　表示も最初は使い慣れたＬＣＤ（液晶）を考えたのですが、文字が小さく表示するデータも少ないので、４桁７セグメントのＬＥＤ素子を使うことにしました。

　ここまで来て、ハタと考え込みました、そうですＡＶＲのピンが足りないのです。４桁７セグメントのＬＥＤ素子で１２本、ＡＴＴ制御に８本、ロータリーエンコーダ（ＲＥ）で２本、これではＡＶＲを内臓発振器をつかってＸｔａｌピンを２本開放しても、、、、仕方がないので７４ＨＣ５９５を使ってシリアル・パラレル変換を使うことにしましたが、使用するピンの自由度から多少遅いですがＳＰＩ関数ではなくshiftOut()関数をつかいました。（例によってＡＶＲのプログラム作成には arduino IDE をつかっています）

　上写真はブレッドボードによる実験の様子で、左上の表示値 ２４.２５に対し、出力確認用ＬＥＤは ＬＨＨＬ ＬＬＬＨ でたしかに 0+16+8+0+0+0+0+0.25=24.25 となっています。 

　右写真は完成したＡＴＴコントローラですが思ったよりコンパクトでいい感じです。

　減衰量の制御は１dB ステップをロータリーエンコーダ（ＲＥ）で、０.２５ ０.５ ０.７５dB ステップを SW 1 （黄）で、１０dB ステップを SW 2 （緑）でそれぞれ操作するようにしました。

　ちなみに回路図でつかっているトランジスタはデジトラと称されるものでトランジスタと２個の抵抗がトランジスタと同じ形状にモールドされており、省スペースができます。

　またダイオードは手持ちの古い汎用の信号用Siダイオード（ 1S593 ）です。

　上記回路図には電源回路が省略されていますが、直流１２Ｖを供給し、３端子レギュレータで先ず８Ｖをさらに５Ｖを得ています。（パスコンの０.１ｕＦの表示も省略しています）

　上はシグナル・ジェネレータ（ＳＧ）からの 0dB の信号にＡＴＴを通しての実験写真です。

　コントローラの３１.７５の数字に対して自作のレベルメータは３１.９を示しており、まあまあです。

　右図はＡＴＴのレスポンスをGigaSt・スペアナで０～１ＧＨｚのレンジをとったものです。

　あらかじめ正規化してありますが、こうなってくるとＡＴＴでGigaSt・スペアナをチェックしているような、、、、結果は十分満足できるものでした。

　これで更なる分野へのチャレンジがまた楽しみになりました。