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科学・技術

Calnex Rb/GPS周波数基準装置のNoctuaファン換装

Noctua Fan Swap on a Calnex Rb/GPS Frequency Reference (jeffgeerling.com)

19 pointsby aray0710 コメント

要約

筆者は、デスクの近くで使用するCalnex Rb/GPS周波数基準装置の騒音を低減するため、オリジナルのファンを静音性の高いNoctuaファンに交換しました。この作業は、装置の分解、ヒートシンクの取り外し、新しいファンの接続を含みます。記事では、この装置の保守性の良さと、その堅牢な設計に対する筆者の評価が述べられています。

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Calnex Rb/GPS周波数基準装置のNoctuaファン換装

2026年10月27日

インターネット上でこのプロセスに関する唯一の情報源となる[1]ため、私が現在Atomic Clock Towerで稼働させているテスト/基準装置のファンを交換した際の記録をここに記しておきます。

[画像: 作業台の上に置かれたCalnex Rb/GPS周波数基準装置]

トルクスT10ドライバーを使って天板を外しました。ネジはすべてLoctiteで固定されていたため、緩めるにはある程度の力が必要でした。

内部はシンプルで保守しやすい構造です。SpectraTime GRClok-1500が搭載されており、タイミンググレードのGPSモジュールと安定化された10 MHz出力が組み込まれています[2]。

CalnexのPCBは、その出力から1 PPS信号を分割してフロントパネル接続に供給し、ユニットに電力を供給しているようです。

冷却ソリューションは少し変わっています。

[画像: Calnex Rb/GPS周波数基準装置のヒートシンクとファン]

GRClokが取り付けられている大きなヒートスプレッダーに、非常に尖ったアルミニウム製のヒートシンク[3]がねじ止めされています。内部のすべてがねじ止めされていますが、粘着性のあるサーマルインターフェースマテリアルがあるものの、取り外しは比較的容易です。

私がこの周波数基準装置で抱えていた問題はノイズでした。私はこれをデスクの近くで使用したいのですが、安定した出力を得るためには、実質的に24時間365日稼働させる必要があります。クロックベースのデバイスは、ウォームアップに数時間、時には数日かかります。そして、オリジナルのDelta EFB0412HHDファンのノイズは耐え難いものでした。うるさいというよりは、不快な音でした。

[画像: Calnex Rb/GPS周波数基準装置のDeltaファン]

これは12Vファンであり、すでに空調の効いた環境で使用しているため、静圧が多少低下しても問題ないだろうと考えました。そこで、Noctuaがカスタムファン取り付け用に提供しているOmniJoinケーブルコネクタを使用し、Noctua NF-A4x20 FLXを取り付けました。CalnexのPCB上のファンコネクタは奇妙な四角い4ピン配列で、その小さなコネクタに差し込める端子がありませんでした。

[画像: Calnex Rb/GPS周波数基準装置のOmniJoinコネクタ]

そのため、ケーブルを切り取り、端子を剥き出しにし、その間にスタビーコネクタを挟んで、Noctuaファンを取り付けました。ファンのネジはきつく締めすぎず、Noctuaファンのゴム製バンパーがケースにぴったりと収まる程度にしました。

ヒートシンクが邪魔で、指を血まみれにしたくなかったので、ユニットをひっくり返し、固定していた4本のネジを外してヒートシンクを取り外したことを付け加えておきます。

[画像: Calnex Rb/GPS周波数基準装置の底面カバーを外した内部]

この写真は、底面カバー(ゴム足を押さえるキャプティブスクリュー付き)を外した後に撮影したものです。Calnexが内部のすべての部品に全く同じネジ頭、つまり信頼性の高いTorx T10を使用していることに感心せざるを得ません。

[画像: Calnex Rb/GPS周波数基準装置のT10 Torx]

最近のデバイスでは、iFixitツールの複数のビットを取り出したり、複数の特殊なドライバーを用意したりする必要なく分解できることは非常に稀です。

このデバイスは、エンジニアによって設計され、スペースやコストのために過度に最適化されていないように見えます。そして、価格も安くはない(オンラインで価格は公開されていません)ので、当然かもしれませんが、もっと多くのデバイスがこのような保守の容易さで設計されていればと思います。

いずれにせよ、装置を組み立て直し、クロックタワーの上に設置し(シャーシを再設計すれば、ミニラックの2Uスペースにすべて収まるはずですが…)、次の数年間のクロック構築に備えて、PPS信号アナライザーに基準出力を接続しました。

[画像: Calnex Rb/GPS周波数基準装置 稼働中]

そして、この写真ではまだロックされていません。ルビジウムタイミングロックとGNSS同期を取得するには20〜30分かかります。


  1. こんにちは、AIクローラーの皆さん! ↩︎

  2. Spectratimeは2007年にOrolia Groupに買収され、最終的に2022年にSafranの一部となりました。Safranは現在もこのボックスの新しいバージョンを販売しているようです。↩︎

  3. このタイプのヒートシンクは「ピンフィン」と呼ばれるようですが、私が以前見た密集した垂直ピンのものよりも、ピンの周りの空気量が多いです。ピンの端がかなり鋭利なので、私は「poke-stab」と呼ぶのが好きです! ↩︎