サーボへの入力信号について (リリーの日記 New)

異なるメーカーの送信機-受信機では互換性がほとんどありません。ただし、PPM（Pulse Position Modulation : パルス位置変調）では多くの場合、互換性があります。

サーボと受信機間では、異なるメーカーでも、ほとんどの場合互換性があります。
それは、各メーカー共通に、信号にPWM（Pulse Width Modulation : パルス幅変調）を採用し、パルス幅の範囲も共通しているからです。

受信機のサーボ出力信号波形は、このようになっています。

パルス幅（山の部分）が、1000μs ⇔1500μs⇔2000μsと繰り返し変化しています。
　（μs＝マイクロ秒　1μs＝10^-6秒＝0.000001秒）

※JR PROPOの場合

-150%	-100%	Nutaral	+100%	+150%
900μs	1100μs	1500μs	1900μs	2100μs

となっています。　FUTABA他の場合は全体に+20μsずれています。ニュートラル信号は1520μsです。

パルス間（山から次の山まで）の時間は20,000μs（1/0.02＝50Hz）です。

この50Hzのことを、取扱説明書などでは「サーボ周波数」などと記されています。

ただし、ハイスピードと称している受信機やジャイロ出力は、50Hzよりも高く、パルス間の時間が短く（山から次の山とが接近するように）なっています。

サーボ周波数は高いほど、応答は良くなります。
スティックを使った手動操作では50Hzで十分だと思いますが（？）、
ジャイロのような自動制御の場合、その装置の性能を引き出すため、高い周波数に設定します。

いったい、この50Hz、どこまで高くすることができるのでしょうか。
理論上は、山と次の山とがくっつかない周波数まで利用可能なので

1,000,000μs ÷ 2,100μs ≒ 476Hz　となります。

実際、ジャイロのサーボ周波数を333Hzや400Hzなどに設定したりします。

＜ナローバンド＞
もっとサーボ周波数を上げたい！？　ならばバルス幅を狭くすれば可能。　ということで生まれたのがナローバンドという規格で、従来のパルス幅を半分にしています。ニュートラル＝760μs

＜送信機でサーボ信号を確認する＞

※JR PROPO DSX9 の場合

メニュー MONITOR 画面で確認できます。

パルス幅との対応は次のようになります。
ただし、ニュートラル1500μsの受信機を使った場合です。

トリムの数値１は1μsです。　つまり、トリムを20変化させれば、20μs変化します。サブトリムも同じです。

【重要】
JR PROPOの受信機はどうでしょうか？
ニュートラル信号は、個体差があります。しかも大きい！　20～30μsずれているものもあります。　温度ドリフトもあります。夏期と冬季では3～4μsずれています。トリム1コマですね。
温度ドリフトはしかたないとしても、ニュートラル信号に個体差があるのは許されませんね！
JR PROPO愛用者としては残念です。

送信機はどうでしょうか？
DSX9を2台持っています。　ほとんど個体差はありませんでした。スティックを使ったch1～ch4においては、経年変化でバラつきやバックラッシュが発生し、3μs程度ずれていたりします。しかたないですね。

サーボはどうでしょうか？
JR PROPOのサーボは、それなりの分解能はもっています。　でも、他社にももっと良いものがあります。
粗悪なものもあります。　たとえばR????ブランドで売られている小型アナログサーボ、これは20μs以下の変化には追従しません。　つまり、ニュートラルが出ず、舵が残ります。

※入力信号の変化における分解能力のみについて書いています。

＜デジタルオシロスコープを使ってパルス幅を知る＞