eDAQ Amp User Manual

4
C D アンプ
日本語解説書C 4 D Amp

e-corder®

www.eDAQ.jp
バイオリサーチセンター株式会社

内

C 4 D Amp

1 はじめにA

1

この解説書について
eDAQ アンプ

2

入力端子

C4D ヘッドステージの構造

2

17

B

トラブルシューティング

C

仕様

19

4

4

インディケータ4

バックパネル
5シグナルのコネクター
I2C コネクター
C4D ヘッド

15

C4D アンプ の構成 16

C4D アンプ 3

フロントパネル

技術資料 15

はじめに

2

C4D アンプのチェック

2

容

4

C D アンプ
523
23

C4D CE 用ヘッド

6

25

4

C D マイクロフルイディックプラットフォー
ム
26

6

C4D マイクロフルイディックプラットフォー
ム7e- corder との接続

8

索引 29

Chart 及び PowerChrom ソフトウェア
シグナルのプレビュー
シグナルの表示

C4D アンプ

11

911

ライセンスと保証承諾書

31

iii

iv

C4D アンプこのマニュアルは現時点での可能な限り正確な情報を記載しています。ただし、記載されているソフト
ウエア、およびハードウエアに関する事柄は将来変更されることがあります。eDAQ Pty Ltd は必要に応じ、仕様等の変更を行う権利を有します。変更後の内容につきましては、そのつどお手元に配布されます。
eDAQ の商標
e-corder、PowerChrom 280、EChem は eDAQ Pty Ltdの登録商標です。e-corder 201 等のデータ記録装置のモデル名は eDAQ Pty Ltd の商標です。Chart、
Scope、は ADInstruments Pty Ltd の商標で、eDAQ
Pty Ltd にライセンス供与されています。
その他の商標Apple と Macintosh は Apple Computer, Inc. の登録商標です。Mac は Apple Computer, Inc. の商標です。

製品 : C4D Detector (ER125)
書類番号 : U-ER125-0507
Copyright © May 2007
eDAQ Pty Ltd
6 Doig Avenue
Denistone East, NSW 2112
AUSTRALIA
http://www.eDAQ.com
email: info@eDAQ.com
すべての権利は eDAQ Pty Ltd が留保します。このマニュアルのすべてあるいは一部を、eDAQ Pty Ltd の
許可なく無断で複写、複製、翻訳、あるいは他の電子媒体などへ移植することを禁じます。

Windows と Windows 2000、XP は Microsoft
Corporation の登録商標です。Windows NT は
Microsoft Corporation の商標です。
PostScript、Acrobat は Adobe Systems 社の商標登録です。
その他総ての商標はそれぞれの所有者に帰属します。

ii

C4D アンプ

1

C H A P T E R

O N E

はじめに

C4D アンプは専用の電導度センサーと一体で使用し、高感度の非接触型電気伝導度検出器として考案されたものです。
C4D アンプは、キャピラリー電気泳動用 (CE) のヘッドステージや微流路電気泳度用のマイクロフルイディックプラットフォーム、イオン
クロマトグラフィー用のフローセルなど使用目的に応じて eDAQ 社専
用の C4D ヘッドステージと組み合わせて使います。
静電結合による非接触型電気伝導度検出器 (C4D) の原理は、１対の電極を近接させて配し一つを作用電極として交流電圧波で励起します。
電極は移動する溶液からは電気的にアイソレートされています。二番目の電極はこの交流波を受けるレシーバ電極として機能し、DC シグ
ナルに復調させます。この DC シグナルのレベルが対象溶液の電導度で決まります。
C4D アンプには eDAQ 社専用の C4D ヘッドステージかプラットフォー
ムが必要です。C4D アンプを別のデバイスに接続すると損傷する恐れがあり、補償対象とはなりませんのでご注意下さい。

C4D Amp1

この解説書について
こ の解説書では C4D ア ン プのセ ッ ト ア ッ プの方法 と 、 初めて使 う 際の操作法を説明 し ます。 e- corder や Chart、 及び PowerChrom ソ フ ト
ウ ェ ア と の共用について も 紹介 し ます。 アペンデ ィ ク ス では技術的な情報を提供 し ます。 ま た、 ト ラ ベルシ ュ ーテ ィ ン グでは問題が起 こ った場合の解決策を提示 し ます。

eDAQ アンプ
C4D ア ン プは eDAQ 社の フ ロ ン ト エ ン ド と し て知 ら れてい る プ リ ア
ン プ フ ァ ミ リ ーの一つで、 e- corder や ER281 PowerChrom シ ス テ ム と供用す る よ う に設計 さ れてい ます。
C4D アンプは全て専用のソフトウェアで設定して作動します。Chart
または PowerChrom ソフトウェアが自動的に C4D アンプを認知し、シグナルの感度や AC 励起波形の振幅、周波数の設定を管理します。
eDAQ ア ン プの製品情報は全て ウ ェ ブサ イ ト www.eDAQ.jp か ら 入手で き ます。

C4D アンプのチェック
C4D アンプを使用する前に、次のことをチェックして下さい：･ 受け取った装置の梱包ボックスに、パッキングリストに記載されたものが総て含まれているか。
･ 輸送中に生じたと思われる物理的な損傷が見られないか。
何か問題があるようでしたら、至急 eDAQ 販売代理店までご連絡下さい。

2

C4D Amp2

C H A P T E R

T W O

C4D アンプ

この章では C4D アンプを e- corder と接続する方法とその正しい使い方を説明します。また、C4D アンプを Chart や PowerChrom ソフト
ウェアを使ってコントロールしデータを記録する方法も説明します。
C4D アンプの動作の技術的な詳細は Appendix A に記載しています。
C4D アンプには eDAQ 社専用の C4D ヘッドステージが必要です。C4D
アンプの入力に他のディバイスを接続しますと損傷の恐れがあり、補償の対象外となりますのでご注意下さい。

C4D アンプ3フロントパネル
図 2-1 は C4D アンプのフロントパネルを示したものです。

入力端子
C4D アンプの入力端子は C4D ヘッドや C4D マイクロフルイディック
プラットフォームとのピン配列に対応しています。図 2-2 はそのピン配列を示したものです。

オンラインインディケータ
フロントパネルの右下にはオンラインインディケータが付いています( 図 2-1 )。これが点灯するとソフトウェアが C4D アンプを認知し初期化した事を示します。ソフトウェアを起動してもこのランプが点かない時は、C4D アンプが正しく接続されているか確認して下さい。それでも問題がある場合は Appendix B を参考に対応して下さい。

図 2-1
C4D アンプのフロントパネ
ル

入力コネクター

オンラインインディケータ

C 4 D Amp

8. AC 励起

図 2-2
C4D ヘッド入力コネク
ター、ピン配置。フロント
パネルに付いています。

7. ゲイン セレク
ター、x1 か x5

6. シグナルグランド

3. － 5 V

1. AC 励起帰線

5. 電導度シグナル

4. +5 V
2. シグナルグランド

4

C4D アンプバックパネル
C4D アンプのバックパネルが 図 2-3 に示してあります。

シグナルのコネクター
C4D アンプのバックパネル ( 図 2-3）には⊿ k と kraw と記載した二つの BNC コネクターが付いています。電導度シグナル ( ～± 3V) は⊿ k 出力でモニターし、使用する e-corder の入力チャンネルに接続します。kraw は生シグナルなので 'saturation' シグナルも検証できます－即ち、オフセット ( 最大 2V) 調整をする前に kraw がオーバス
ケールになっていないかが確認できます。2V のシグナルは 100% サ
チュレーションしていると考えます。C4D アンプには専用のケーブルが付いています。

図 2-3
C4D アンプのバックパネル

シグナル出力、BNC コネクター

生シグナル出力、BNC コネクター

2

I C
Bus

Input

Output

1

5
6

9
入力

2章

INT

DSD

SDA

DSC

I2C コントロール
シグナル

SCL

Regulated +17 V DC

Regulated +8 V DC

Regulated –17 V DC

Digital Ground

INT
DSD
SDA
DSC
SCL

I2C コネクターのピン配列

電源配線

Regulated –17 V DC
Digital Ground

図 2-4

I2C コントロール
シグナル

Regulated +17 V DC
Regulated +8 V DC

I2C バス、DB-9 ピンコネクター

5

1
9

6
出力

5

I2C コネクター
C4D アンプのバックパネル ( 図 2-3 ) には Input と Output と銘記
した DB-9 ﾋﾟﾝの ' I2C バス ' コネクターが二つ付いています。この入力コネクターは e- corder ( または別の eDAQ アンプ ) への接続用
で、接続ケーブルは C4D アンプに付いています。これを接続することにより e- corder から C4D アンプに電源や様々なコントロールシグ
ナル ( ゲインレンジやフィルター設定など ) が伝達されます。そのピン配列が図 2-4 に示してあります。
出力コネクターは別の eDAQ アンプの接続用に使用します。
I2C コネクターの詳細な説明は e- corder のマニュアルに記載されていますので参考にして下さい。示してあります。

C4D ヘッドET120 C4D ヘッド ( 図 2-5 ) はキャピラリー電気泳動 (CE) やイオン
クロマトグラフィー (IC) 用です。C4D アンプのフロントパネル ( 図2-1 ) に 8 ピンのメス型 DIN コネクターが付いていますので、C4D
ヘッドのアダプターケーブルを接続して下さい。
C4D ヘッドには C4D アンプが提供する AC シグナル波形を発信し受信する 1 対の筒状の電極が含まれております ( 詳細は 17 ページの図
A-2 を参照）。電気泳動のキャピラリーチューブを図 2-5 に示すように C4D ヘッド ( 及び１対の電極 ) に通します。キャピラリー内の流体の流れの方向性はシグナルの記録には重要ではありません。
ET120 ヘッドは外径 360 ～ 365μm の標準のキャピラリーチューブが対応するように設計されています。キャピラリーチューブを C4D

図 2-5
C4D ヘッド

ET120

キャピラリーチューブ

オンラインインディケータC4D アンプへの
ケーブル
正面図

6

後面図

C4D アンプ

ヘッド ( 図 2-5 ) に通してから、使用するキャピラリー電気泳動装
置やイオンクロマトグラフィーシステムに取り付けて下さい。
最後に C4D ヘッドと C4D アンプを接続し e- corder の電源を入れて下さい。

C4D マイクロフルイディックプラット
フォーム
C4D アンプのフロントパネル ( 図 2-1 ) に 8 ピンのメス型 DIN コネ
クターが付いていますので、C4D マイクロフルイディックプラット
フォーム ( 図 2-6 ) のアダプターケーブルを接続して下さい。
このプラットフォームには C4D アンプが提供する AC シグナル波形を発信し受信する 1 対の筒状の電極が含まれております ( 詳細は 19
ページの図 A-3 を参照）。この１対の電極の上にマイクロフルイ
ディックチャンネル ( 微小流体流路 ) が装着できるように設計されています。自動的に控除される参照バックグランドシグナルが生ずる二番目の電極対が近傍に取り付けられています。
マイクロフルイディックチップ

図 2-6

電極

C4D マイクロフルイディッ
クプラットフォーム・ヘッ
ドステージ。市販のチップ( 非売品 ) を付けた写真 。

電極間隔の調整用フェ
ラーゲージ .

2章

7

e- corder との接続
C4D アンプを e- corder に接続する前は、必ず e- corder の電源を切っておいて下さい。電源を入れたままで接続すると、e- corder とC4D アンプ双方に損傷を与える恐れがあります。
図 2-7 に示す付属ケーブルを使って、e- corder の I2C 出力コネク
ターに C4D アンプの I2C 入力コネクターを接続して下さい。ケーブルのプラグがしっかり締まっているか確認して下さい。C4D アンプのバックパネルにある⊿ k と kraw 出力を e- corder の前面パネルにある入力１と２に接続し下さい。

I2C 入力図 2-7

出力シグナルeDAQ アンプと e- corder との接続

e2- corderI C 出力I2C コネクターケーブル

I2C 出力I2C 出力

図 2-8
複数の eDAQ アンプの接続8C4D アンプ

全ての接続部がしっかり締まっているかを確認して下さい。接続部が緩いと誤作動やソフトウェアによるデータ収録が不完全となり測定シグナルが消失する原因にもなりますので十分注意して下さい。
１台の e- corder に複数の eDAQ アンプが接続できます。接続できるアンプの台数は使用する e- corder の入力チャンネル数に依ります。
最初の eDAQ アンプは 図 2-7 に示すように接続して下さい。それ以外のアンプは I2C ケーブルを使って、eDAQ アンプの I2C 出力を次のアンプの I2C 入力に接続し図 2-8 のように連結します。eDAQ アンプのアナログ出力は e- corder の入力チャンネルに接続します。

Chart 及び PowerChrom ソフトウェア
C4D アンプを Chart か PowerChrom ソフトウェアを使ってデータを記録する場合は、入力チャンネルを設定する通常の入力アンプダイアロ
グボックスが C4D Amplifier ダイアログボックスに変わります。

C4D アンプ自己診断テスト
C4D アンプを e- corder に接続して Chart 及び PowerChrom ソフト
ウェアをコンピュータにインストールすれば、C4D アンプの機能が直ぐにチェックできます：･ e- corder または PowerChrom ユニットの電源を入れ、正常に作動しているかチェックして下さい。各ユニットのオーナーズガイ
ドに操作方法は詳しく説明されていますので参考にして下さい。
･ e- corder または PowerChrom ユニットの準備が整いましたら、
Chart または PowerChrom ソフトウェアを開きます。ソフトウェア
を開くと、C4D アンプのインディケータランプ ( 図 2-1 ) が点滅ししばらくすると緑色に点灯します。
インディケータランプが緑色に点灯すれば C4D アンプは正常に作動しています。緑色に点灯しない場合は接続不良 ( 接続周りを再点検して下さい ) か、ソフトウェアまたはハードウェアに問題があります。
C4D アンプが正常に入力チャンネルに接続されてれば、通常の
e- corder 入力アンプダイアログボックス ( e- corder マニュアルを参照 ) が C4D Amp ダイアログボックス ( 図 2-9 及び 図 2-10 ) に変わります。

2章

9

入力チャン
ネルを選択

シグナルの平均
振幅値

ポーズ / スクロール , 11
ページ

図 2-9
C4D アンプダイアログボッ
クス、シグナルの確認ができます ( Windows コン
ピュータで Chart ソフト
ウェアを使った例 )。

ゲインレンジ,11 ページフィルター処理 11 ページ
振幅軸

シグナル反転 12 ページオフセット
表示

入力するシグナル
(∆κ)

オートゼロ
調整 12 ペー
ジ
サチュレー
ションシグ
ナルレベル
(kraw),
13 ページ

励起振幅
12 ページ

励起周波
数 ,13
ページ

周波数と振幅の自 ブランクラン用に
動検索 , 14 ページ バックグランドを
収録 ,13 ページ

シグナルの平均振幅値

オフセッ
ト表示

ヘッドステー
ジゲインのオン / オフ切り
換え , 14ページ

ゲインレン
ジ ,11 ページ

図 2-10C4D アンプダイアログボッ
クス、シグナルの確認ができます ( Macintosh でPowerChrom を使った例 )。

Incoming
オートゼ
ロ , 12
ページ
Amplitude
周波数と振
幅の自動検
索 , 14ページ

ポーズ / スクロール , 11 ページ

シグナル反転 , 12 ページ

10

C4D アンプシグナルのプレビュー
C4D Amplifier ダイアログボックスでシグナルをプレビューし、振幅やフィルター処理などの設定ができます。Chart ソフトウェアを使ったこのダイアログボックスが 図 2-9 と 図 2-10 に示してあります。
PowerChrom ソフトウェアでの設定も同じようにできます。
入力するシグナルはリアルタイムでディスプレイされますが、ハードディスクへは書き込まれません ( ディスプレイエリアから外れたシグナルは消失します )。
ボタンをクリックすると設定した条件が適用されデータの記録が準備できます。

シグナルの表示
入力シグナル ( 図 2-9 と図 2-10 ) はリアルタイムでプレビューでき
ますが、この段階ではデータは未だハードディスクには書き込まれません。ゆっくり変化する波形は極めて正確に表されていますが、速く変動するシグナルはその極大・極小値を表す帯状のシグナルが黒く塗
りつぶされて表示されるだけです。シグナルの平均値がディスプレイ
エリアの左上に表示します。
ボーズボタンをクリックすれば、スクロールしているシグナル
は止ります。スクロールボタン
をクリックすればスクロールが始まります。垂直振幅軸が伸縮できますのでディスプレイエリアを最適化できます ( 詳細は Chart ソフトウェアマニュアルの入力アンプの項を参照下さい )。ここで変更した設定はプログラムのメイン画面で更新されます。

レンジの設定<Range> メニューでそのチャンネルの入力レンジや感度を選択しま
す 。2V ( 最小感度のレンジ ) から 100μV ( 最大感度のレンジ ) 迄です。分解能は各レンジ内で 16 ﾋﾞｯﾄ (Chart ソフトウェア ) または 24 ﾋﾞｯﾄ (PowerChrom ソフトウェア ) です。

フィルター処理<Low Pass> メニューで低域通過フィルター (1、2、5 または 10Hz) が選択できますので、シグナルから高周波成分が除去できます。

2章

11シグナルを処理しているデータのアベレージングアルゴリズムが妨害されるため、PowerChrom ソフトウェではフィルターの選択はできません。

シグナルの極性を反転する
ボックスをクリックするとシグナルの極性が反転します。正のシグナルは負の値で表示し、その逆も同様です。C4D シグナルは電極間を横切る検体による電導度の変化を反映しています。このため検体のイオンがバッファーの塩よりも多いか少ないかによって、電導度が増加したり減少したりします。

ゼロ調整

注：ゼロ調整はシグナルが安定してから行って下さい。シグナルが変動している間に調整を始めると自動ゼロ機能が効かなくなる原
因となります。

測定すべき対象物が無い時でも C4D ヘッドにはノンゼロシグナルが生じます。これは電極が占めている領域では使用している電解溶液がバックグランド電導度を持っているためです。このバックグランドシ
グナルは kraw からモニターできますが、検出したい分析ピークによる小さな変動に比べると極めて大きなシグナルである場合が通例です。従って実測定では、このシグナルをゼロにセットし直してより高感度なレンジが使えるようにします。
ボタンをクリックするオートゼロ機能が働らきます。オートゼロが効くのには 20 秒程度係ります。それでもシグナルが完全にゼロにならない場合は、<Zero> ボタンの横の上下矢印を操作して調整しゼロにして下さい：<Control> キー + クリック (Macintosh では<Option> キー＋クリック ) でボタンが微調整できますのでゼロ調整が正確にできます。この ' ゼロ処理 ‘ シグナルは⊿ k から出力します。
オフセット処理する大きさは , 最大オフセットに対する百分率として表されます。C4D アンプの電源を最初に入れた時は、オフセット処理はされません ( 初期設定は 0% です )。

振幅
AC 励起サイン波の振幅は 0 ～ 100V p-p (Peak to Peak) の範囲で設定できます。
標準品やたくさんの未知サンプルを同じ条件で分析する時は、全ての測定で周波数と振幅値を一定に保っておく必要があります。

12

C4D アンプまず最適な周波数を決めその後で振幅値を調整して下さい。振幅 ( 及び周波数 ) は自動検索 ボタンを使って設定できます (14ページ )。

サチュレーション
設定値の調整中は、 kraw でのシ グナルがcorder チ ャ ン ネルにモニ タ ー し ます。

と 表示す る e-

生シグナル kraw が 2V (100% サチレーション ) を超えると、C4D アン
プはオーバロード（過負荷）の状態となりますので振幅の設定を下げて下さい。通常、kraw は 1.8V 以下、またはサチュレーションの 90%
以下にします。非緩衝液を使用すると kraw は非常に小さくなります。

周波数
AC 励起サイン波の周波数は 50kHz ～ 200kHz の範囲内で設定できます。至適な設定条件を見つけるには、周波数はそのままにして振幅値を変えながらトライアルランをい⊿ k で最適なシグナルが得られるように調整して下さい。同じ操作を今度は周波数を変えて行って下さい。自動検索ボタン
を使えばこの操作が速く行え、至適設定近くのセッティング値が検索できます。
多くの標準品や未知サンプルを同じ条件で分析する時は、全ての測定で周波数と振幅値は一定に保っておく必要があります。

ブランクセット<Set Blank> ボタンは測定を始める最初の段階で使って下さい。通常
キャピラリーを C4D ヘッドに差し込む前に（または、マイクロフル
イディックチップをヘッドステージプラットフォームに装着する前に）ブランクを設定しておきます。' blank ' シグナルは一連の周波数設定で振幅の設定を上げてゆくと観察できます。自動検索機能が働くと、観察されるシグナルから ' blank ' 値が差し引かれます ( 下記参照 )。
ボタンをクリックした後は、キャンセルブランクボタン'Cancel Blank ' に切り替わります。' blank ' 値を全てゼロにリセットする場合はこのブランクキャンセルボタンを使います。

2章

13

自動検索
<Auto Find > ボ タ ン を ク リ ッ ク す る と 、 C4D ア ン プは周波数ご と に振幅設定を上げなが ら シ グナルを検証 し 、 <Set Blank> で求めたブ ラ ン ク
シ グナル分 ( 上記 ) を差 し 引 き ます。 シ グナルが 1.70V ( 即ち、 サチ ュ
レーシ ョ ン値 2 V の 85% ) の ス レ ッ シ ュ ホール ド 値にな る ま で検索 して設定すべ き 周波数 と 振幅値を割 り 出 し セ ッ ト し ます。 <Auto Find>
コ マ ン ド を使 う 場合は必要に応 じ てヘ ッ ド ス テージゲ イ ンが働 き ます。 慣れて く る と 振幅 と 周波数を手調整 し て数値を合わせ る 方が良好な測定条件が得 ら る と 思われますが、 自動検索 <Auto Find > を使えば至適条件の近 く に素早 く 設定で き ますので便利です。
<Auto Find> を使っ てか ら 、 シ グナルを オ フ セ ッ ト 処理 し ( Zero ボ タ
ン を使っ て 12 ページ )、 ゲ イ ン を上げ ( 相応 し い Range を選んで 11
ページ )、 記録を始めて下 さ い。 測定中はオ フ セ ッ ト を変え た り<Range> は何度で も 変更 し て構い ませんが、 振幅 と 周波数の設定は (ヘ ッ ド ス テージゲ イ ン も 含めて ) 同一のキ ャ リ ブ レーシ ョ ン分析やサ
ン プル ラ ン が終了す る ま では変更 し てはいけ ません。

ヘッドステージゲイン
ヘッドステージ (6 ページ と 7 ページ ) には 0.2mV/nA または 1.0
mV/nA の電流電圧変換器が内蔵されてます。通常は 0.2 mV/nA 設定
を使い ( ボックスをチェックしない )、特に大きな振幅シグナルが必要な場合に限り (12 ページ ) 後者を選んで下さい。
ヘッドステージゲインは自動検索を使うと必要に応じて働きします。内径が 10μm のキャピラリーチューブを使うとシグナルが極めて小さくなりますので、ヘッドステージゲインが働くかも知れません。
一度ヘッドステージゲインを設定したら、同一のキャリブレーション
分析やサンプルランが終了するまでは決して変更すべきではありません。

14

C4D アンプA

A P P E N D I X

A

技術資料

このアペンディクスでは C4D アンプ ( 検出器 ) と C4D ヘッドの技術的な背景を説明します。ここで説明することは装置を使用する上には
特に必要はありません。また、サービスマニュアルでもありません：
C4D アンプ ( 検出器 ) や C4D ヘッド、e- corder を改造しますと補償対象から外れますのでご注意下さい。

はじめに
C4D アンプや eDAQ アンプは e- corder システムに統合して使用する設計になっており、Chart や PowerChrom ソフトウェアでゲインレン
ジやフィルターを設定しデータを記録します。C4D アンプが提供する機能：･ ± 5V の電源を供給･ C4D ヘッドスやマイクロフルイディックプラットフォームの発信
電極へ AC 励起電圧を供給。
･ ソフトウェア制御によるシグナルのゼロ処理、及びシグナルの増幅。
フィルター設定、ゲイン、カップリング、ゼロ処理のコントロールに用いるデジタルインターフェースは専用の I2C インターフェースシ
ステム (Philips) を使用しています。I2C は４線のシリアルコミュニ
ケーションバスで 、e- corder と C4D アンプとを交信します ( 5 ページの図 2-4 ) ： C4D アンプ機能とセッティングの全てのコントロー
ルはこの I2C バスを介して行われます。また I2C コネクターに表示された定格の電源が e- corder (+17V、± 17V、及び +8V) から供給されます。C4D アンプ自体にもレギュレータが内蔵されており、内部回路に安定電源を供給しています。

C4D アンプ

増幅されフィルター処理された電導度シグナルは、BNC － BNC ケーブ
ルを介して C4D アンプから e- corder のアナログ入力に送られます。
C4D アンプのオンラインインディケータランプはソフトウェアが C4D
アンプを認知し、ハードウェアとの交信が行われて初めて点灯します。即ち、使用するソフトウェア、ドライバー、エレクトロニクス及び電源が全て正常に機能している状態であることを示しています。ただ、C4D ヘッドを接続していなくても警告は出ません。

C4D アンプの構成
C4D アンプ全体のオペレーションは、図 A-1 を参考にすれば把握できると思います。
入力ステージは ソフトウェアで制御されるオフセットと x1、x10、x100 のゲインを持つ PGA ( プログラム式ゲインアンプ ) を使った差動式増幅器で構成されています。二つの 12 ﾋﾞｯﾄ DAC ( デジタル－アナログ変換器 ) を使ってオフセット電圧を発生させています。入力
アンプから伝わったシグナルは三次の 10Hz 低域通過フィルターで処理されます。フィルター設定は 5、2、1Hz の選択で e- corder (Chart ソフトウェアを使って ) によって提供されます。
図 A-1
C4D アンプのブロック図
前面パネル

電導度シグナル

後部パネル

x1

ヘッドステージ
ゲイン x1, x5

低域通過フィルター

x1, x10, x100
低域通過フィルター

+5 V

kraw, 生シグ

0～ 2 Vナル出力・ k オフッ最大± 3 V

セット & 増幅シグナル
出力シグナルの帰線
粗調整

微調整
DAC

励起の帰線

振幅セット
DAC

パワーア
ンプ

I2C 出力DAC

AC 励起

マイクロプロセッサー

オフセット

－5 V

I2C 入力DDS サイン波発生器

オンラインインディケータ16

C4D アンプ

入力するシグナルはオフセットされずに直ぐに一定のゲインで増幅されますので、生 ( 未処理 ) の電導度シグナルも必要ならモニターできます。
AC 励起電圧 ( ～± 20V p-p) はサイン波ジェネレータ (50 ～1200kHz) を使ってパワーアンプで発生します 。

C4D ヘッドステージの構造
CE ( キャピラリー電気泳動 ) 用の C4D ヘッドのブロック図を 図 A-2に示してあります。CE システムのキャピラリーチューブを C4D ヘッ
ドに通します。ヘッドには筒状の１対の電極がキャピラリーチューブ
を囲むように組み込まれています。電気泳動のキャピラリーの出口の近傍に C4D ヘッドをセットする必要があります。
C4D マイクロフルイディックプラットフォーム・ヘッドステージのブロック図が 図 A-3 に載せてあります。マイクロフルイディックチッ
プをプラットフォームに装着し、マイクロフルイディックチャンネル( 微流体流路 ) が１対の電極の上を通るように取り付けます。

キャピラリー

図 A-2

リミッター

キャピラリー電気泳動用
C4D ヘッドのブロック図

100Hz低域

電導度シグナル通過フィ

I から Vルター

x1, x5

復調器

+5 V
受信電極
シグナル帰線
－5 V
シールド
送信電極

励起

5:1 トランス

Appendix A - 技術資料

励起帰線

17

I 各タイプの C4D ヘッドステージ中には１対の電極が組み込まれており、AC 電圧波形を送信し受信する機能を持たせています。C4D アンプ
からの AC シグナルはヘッドステージ内で５倍まで増幅されて送信電極で励起されます。この電極は近傍の溶液を静電結合しますので、受信電極内で誘発される AC カレントの大きさは電極に流れる溶液の電導度に依存します。
受信電極での AC カレントは電流－電圧変換器を使って計測され1mV/nA または 0.2mV/nA のゲインで処理されます。次いでこのシグナ
ルは 0 ～ 2V の DC シグナル (' 生電導度 ‘ シグナル ) に復調され C4D
アンプに送信されて適化処理 ( シグナルオフセット、二次増幅、フィルター処理 ) されます。

マイクロフルイ

図 A-3

ディックチャンネル

4

C D マイクロフルイディッ
クプラットフォームのブ
ロック図

リミッター

100Hz 低域

電導度シグナル

通過フィル

I から

ター

x1, x5

復調器

受信電極

+5 V

シールド

シグナル帰線

送信電極

－5 V

励起

5:1 トランス

18

励起帰線

C4D アンプB

A P P E N D I X

B

トラブルシューティング

このアペンディクスでは通常起こると思われる問題とその原因、及びその解決方法を示唆します。それでも問題が解決しない場合は eDAQの販売代理店か support@edaq.jp にご連絡下さい。
良く起こる問題の多くは、接続ミスや不十分な接続に依るものです。
問題が起こったらまず、全ての接続周りをチェックしてハードウェアとソフトウェアを再起動して下さい。ごくまれに C4D アンプや C4D
ヘッドステージ、e- corder 自体に問題が生ずる場合もあります。

C4D アンプをソフトウェアが認識しない。
･ この場合は ソフトウェアを起動しても、C4D アンプのフロント
パネルにあるステータスインディケータのランプが点灯しません。
また、C4D アンプを接続したチャンネルの表示が ' C4D Amp ‘ とはな
らずに ‘ Input Amplifier ’ になっている筈です。ソフトウェアによる C4D アンプの機能検証が終わり、e- corder ユニットと C4D
アンプとの双方向交信が終わるとステータスインディケーが点灯します。e- corder と C4D アンプとの I2C ケーブルや BNC － BNC
ケーブルの接続が不良であればこの交信が行われませんので、まず接続が正常であることを確認して下さい。BNC ケーブルは
e- corder の入力チャンネル (e- corder の出力ではなく !) に接続します。C4D アンプを接続した入力チャンネルと対応するチャンネ
ルをソフトウェア上の表示で確認して下さい。ケーブルと接続周りを確かめた後でソフトウェアを再起動してみて下さい。
･ BNC か I2C ケーブルが不良の可能性があります。ケーブルを交換 ( 可能なら ) し再起動してみて下さい。同等のケーブルは市販されていますので電気部品販売店 でも eDAQ 代理店からでも入手できます。

C4D アンプ

19

･ ごく希ですが C4D アンプか e- corde に問題があるかも知れません。可能なら C4D アンプに別の e- corde を接続するか、別の eDAQ
アンプにその e- corde をつないで再試行してみ下さい。措置に問題があると推測される場合は、至急 eDAQ 販売代理店にお問い合わせ下さい。

ソフトウェアを起動すると、C4D アンプ (eDAQ Amp) かドライバーに問題があるとの警告が出る。ステータスインディケータランプも点灯しない。.
･ 正常な eDAQ Amp のドライバーがインストールされていないか、コンピュータ上で見つからない。ソフトウェアを再起動してみて下さい。
･ e- corder と C4D アンプとの I2C ケーブルや BNC － BNC ケーブ
ルの接続が不良 ( 前の項の操作に従って下さい )。

オートゼロや手調整でも適正なゼロシグナルが得られない。
･ オートゼロ処理中にシグナルの変動が原因でソフトウェアが適
正にゼロ化できない。オートゼロの処理中はシグナルが安定しているのを確認してから行って下さい。
･ シグナルがオーバロードになっていると、C4D アンプのゼロ処
理のオフセット範囲を超えてしまっています。kraw からの出力が1 V 以下であるのか確認して下さい。シグナルが大きい場合は AC
励起の振幅か周波数の設定を小さくしてみて下さい。

高いゲインレンジでシグナルのノイズが大きい。
･ 全くノイズが無いシグナルはありませんが、増幅の程度によりノイズは発生します。低域通過フィルターを使えばノイズを減らすことも可能です。

高いゲインレンジでもシグナルが出ないか、出てもごくわずかしかな
い。
･ C4D アンプ上で十分感度の高いゲインレンジを選んでいるかチェックして下さい。
･ AC 励起の振幅値を上げ、周波数も変えて試してみて下さい。
･ AC 励起の振幅や周波数を上げてもシグナルがゼロから変化しな
い場合は、C4D ヘッドステージが故障している恐れがあります。

20

C4D アンプC

A P P E N D I X

仕

C

様

C4D アンプ
入力
コネクター：

8 ﾋﾟﾝ DIN ソケット

使用レンジ：

2, 1V, 500, 200, 100, 50, 20, 10mV

C4D ア ン プのゲ イ ン ：x1, x10, x100

e- corder のゲ イ ン：

0.1 ～ 100、1:2:5 ステップ

最大入力電圧：3V

低域通過フィルター：10 Hz、内部
5, 2, 1Hz、e-corder から提供

バンド幅 ( － 3 dB)：

10 Hz

励起波形とゼロ処理

C4D アンプ

AC 波形：

サイン波

励起振幅：

0 ～ 20 V AC p-p

周波数範囲：

50 ～ 1200 kHz

ゼロ調整：

0 ～ 2 V、ソフトウェアにより、自動または手動オフセット分解能：

20 ﾋﾞｯﾄ ( 内部 DAC 設定 )

23

出力
・ k：

0 ～± 3 V ( 直線範囲 )

kraw：

0～2V

コントロールポート
I2C 入力及び出力：

オス・メス DB-9 ピンコネクター
コ ン ト ロ ール と 電源を供給

P 使用電源：± 17 V DC+8 V DC
約 5 W (C4D ヘッド使用時 )外観
寸法 (w x h x d)：

528 x 26 x 260 ㎜

重量：0.8 kg

作動条件：

0 ～ 35 ℃
0 ～ 90% 湿度 ( 無結露 )eDAQ 社では予告なく仕様を変更する権利を留保します。

24

C4D アンプ

CE 用 C4D ヘッド
入力
AC 波形：

サイン波

AC 振幅：

入力シグナルのｴ 5 で 100 V p-p まで

周波数範囲：

50 ～ 1200 kHz

電源：± 5 V DC

出力
I から V 変換：

0.2 または 1.0 mV/nA

DC レベル：

0～1V

低域通過フィルター：100 Hz外観
寸法 (w x h x d)：

28.5 x 25.2 x 10 ㎜

作動条件：

0 ～ 45 ℃
0 ～ 90% 湿度 ( 無結露 )eDAQ 社では予告なく仕様を変更する権利を留保します。

Appendix C - 仕 様

25

C4D マイクロフルイディックプラット
フォーム
入力
AC 波形：

サイン波

AC 振幅：

入力シグナルのｴ 5 で 100 V p-p まで

周波数範囲：

50 ～ 1200 kHz

電源：± 5 V DC

出力
I から V 変換：

0.2 または 1.0 mV/nA

DC レベル：

0～1V

低域通過フィルター：100 Hz外観
寸法 (w x h x d)：:50 x 166 x 10 ㎜

作動条件：

0 ～ 45 ℃
0 ～ 90% 湿度 ( 無結露 )eDAQ 社では予告なく仕様を変更する権利を留保します。

26

C4D アンプ

Appendix C - 仕 様

27

28

C4D アンプC 4 D Amp

索引

A

D

Amplitude 振幅 12

demodulation 復調器 18

Auto Find 自動検索 14
automatic zeroing オートゼロ 12

B
バックパネル l 5
ブロック図C4D アンプ 16
C4D ヘッド CE 用 17
C4D ﾏｲｸﾛﾌﾙｲﾃﾞｨｯｸﾌﾟﾗｯﾄﾌｫｰﾑ 18

C
C4D アンプ 2

E
eDAQ アンプ s 2eDAQ web site 2
excitation amplitud 励起振幅 12
excitation frequency 励起周波数 13
excitation voltage 励起電圧 17Ffiltering フィルター処理 11
frequency 周波数 13
フロントパネル 4

ブロック図 16構成 16
excitation voltage 励起電圧 17
C4D ヘッド 6, 7
C4D ヘッド CE 用
ブロック図 17構成 17
C4D ﾏｲｸﾛﾌﾙｲﾃﾞｨｯｸﾌﾟﾗｯﾄﾌｫｰﾑ
ブロック図 18
キャピラリーチューブの径 r 7
C4D アンプのチェック 2
複数の eDAQ アンプを接続する 9
コネクター 5電流電圧変換 18

C4D アンプH
ヘッドステージの構造 17
headstage filter ヘッドステージのフィルター 18
headstage gain ヘッドステージゲイン 14, 18

I
I2C バス 15
I2C コネクター 6
I2C インターフェースシステム 15
input connector 入力コネクター 4
ピン配列 4
input range 入力レンジ 11
inverting the signal シグナルの反転 1229

M
マニュアルゼロ調整 12

O
オフセット 12
オフセット電圧 16オンラインインディケータ 4
output connectors 出力コネクター 5

Ppower supply 電源 15

R
レンジメニュー 11

S
サチュレーション 13
self-test 自己診断テスト 9
Set Blank 13
シグナルの復調 18
シグナル復調 11
シグナルのオフセット 12
シグナルのプレビュー 11
シグナルのゼロ調整 12, 16
specifications 仕様
C4D アンプ 23
C4D ヘッド CE 用 25
C4D ﾏｲｸﾛﾌﾙｲﾃﾞｨｯｸﾌﾟﾗｯﾄﾌｫｰﾑ 26

T
トラブルシューティング 19Uuser modification ユーザの改造 15Zzeroing ゼロ処理 12, 16

30

C4D アンプC 4 D Amp

ライセンス、保証承諾書

範囲
この承諾書は eDAQ Pty Ltd ( 以下、eDAQ とする )と eDAQ 製品ーーソフトウエア、ハードウエア、またはその両方ーーの購入者（以下、購入者とする）との間のもので、eDAQ 側、購入者と製品のユーザー側にかかわるすべての履行義務と責任を包括しています。購入者（又は、いかなるユーザー）は本製品を使用することによって、この承諾書の条件を受諾するものとする。この承諾書に関する変更はすべて文書で記録され、eDAQ と購入者の同意を必要とします。

著作権と商標eDAQ は PowerChrom 装置を含む弊社独自のコン
ピュータソフトウエアとハードウエアを開発しています。eDAQ ソフトウエア、ハードウエア、付随する
文献はすべて著作権によって保護されており、いかなる事情によっても再生したり、変更したり、またそれから派生する製品を製造することは認められません。eDAQ は会社名、ロゴ、製品名によって表わされた商標と登録商標の独占所有権を有します。

責務
購入者、及び eDAQ 製品を使用する者はすべて、ふさわしい目的のもと分別ある態度で製品を使用することに同意します。また自分の行為、及びその行為による結果に対して責任をとることに同意します。
eDAQ 製品に問題が生じた場合、eDAQ は全力でその解決に対処します。このサービスは問題の性質によ

C4D Amp

り、請求金額が生じる場合もありますが、本承諾書の別項の条件に従うものとします。

制限
eDAQ 製品はすべて高品質に製造されていて、付随する文献に記述された通りに機能します。ハードウエ
アの保証は制限がありますが、技術サポートは全製品に提供されています。
それにもかかわらず eDAQ 製品の性能は外部要因（例えば、搭載したコンピュータシステム）に影響されることがあるため、製品の性能に対する絶対的な信頼性は完全に保証されるもではありません。本承諾書に包含されている以外は、eDAQ 製品は関しては、明示、黙示または法令化を問わず、いかなる保証もなされません。従って、購入者は製品に関する性能や信頼性、及びその使用により生ずる結果に関してのすべてのリスクを引き受けます。
eDAQ 製品を使用、または誤用することによって生じる損傷はいかなる種類のものであっても、その賠償を eDAQ やその代理店、従業員に一切請求することはできません。

ソフトウエアのライセンス
購入者は供給された eDAQ ソフトウエアを使用するための非独占的権利が付与されます。（例
えば、購入者の従業員や生徒はこの承諾書を遵法するならば使用する資格を許諾されます。
）購入者はバックアップを目的として
eDAQ ソフトウエアを複数コピーすることがで31

きます。しかしソフトウエア購入者はいかな
る時も１台のコンピュータだけで使用するための権利のみが付与されています。購入したプログラムを複数コピーしても、同時に複数のコピーを使用することはできません。サイトライセンス（複数ユーザーライセンス）はたとえ１組のディスクしか提供されていない場合でも、５枚のプログラアコピーを購入したかのように使用できるものです。

eDAQ 製品を使用、または誤用することによって生じる損傷はいかなる種類のものであっても、その賠償を eDAQ やその代理店、従業員に一切請求することはできません。.

技術サポート
購入者は『顧客登録フォーム』に必要事項を記入して返送すると、購入日から１ヵ年、eDAQ 製品の技術サポートを無料で受ける権利を有します。
（顧客登録
フォームは各製品に付いていますが、なんらかの理由で見当たらない場合は eDAQ 代理店までご連絡く
ださい。
）必要事項：･ e- corder ユニット及び C4D アンプと検出器のモデル名とシリアル番号。
･ コンピュータ形式と OS の詳細･ 使用中のソフトウェアのバージョン
この技術サポートはインストール、操作方法、使用
方法、eDAQ 製品を使用して生じた問題等に関するア
ドバイスやサポートを提供するものです。

管轄
この承諾書はオーストラリア、ニューサウスウエー
ルズ州法を準拠法とし、これに関する訴訟手続きはオーストラリア、ニューサウスウエールズ州最高裁判所に提訴、結審されます。

免責
eDAQ は予告なくハードウェア及びソフトウェアの仕様変更を行う権利を留保します。

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C4D Ampバイオリサーチセンター株式会社 eDAQ事業部〒461-0001 名古屋市東区泉2-28-24 Tel:052-932-6421
http://www.edaq.jp

e-mail:info@edaq.jp