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2011年3月22日火曜日

デジタルオーディオアンプつくったよー

どうもー!お久しぶりです!roboです!
やっぱり安全目線な僕の記事ですが今回もやっぱり安全な制作、今回は秋月のデジタルオーディオアンプキットをつかったレベルメーター付きアンプの製作です。


まぁ、キット単体での制作は味が無いので大分前から作りたかったデジタルオーディオレベルメーターを併設します。
まずは学校で習ったばかりのブレッドボードにて仮組。
授業でやってみたら案外使えたので確認用に。

ベースは秋月のバーグラフメーターキットと電子マスカット様のサウンドレベルメーターの回路です。
これらを組み合わせ、回路を組みます。
レベルメーターのICがあれば一発で簡単にできますが、これらのICは廃番ばっかりで、入手が困難です。そのため、秋月のキットのようにlm339コンパレーターICを利用します。

コンパレーターICはロジックICの一種でして、簡単にいったら2つの足(説明のためA、Bと呼びます)があってAの足にかかる電圧の方が高いとH(Vccを出力)、Bの足にかかる電圧の方が高いとL(Gndを出力)になるものです。
これを利用していくつものB側の足に階段状に電圧を分けながらかけておきます。そこでA側に入力をするとこのレベルでここまでLEDがひかるというふうに制御できます。

動作を確認したので回路図にかきましょう。
手書きですみませんw

表示基盤はケースの穴が6mmピッチなので2mmピッチの基盤を用意して、白色LEDを配線します。かっこよくね! 秋月の格安3mm砲弾型白色LEDを使用しました。ちなみに普通の基盤は2.54mmピッチ。こんなんにLED付けたら穴あけできんわ!それにしてもめちゃくちゃ微妙な数字ですが誰がどうやって定めたんだろう・・・



本来LEDは赤とか紫とかいう単波系の色しかだせません。しかし、白色LEDはブルーのLEDに蛍光塗料をのせることで白という色を混合させた色での発光を可能にしました。
しかし蛍光塗料の乗せ方のばらつきで制作後に実際にひからせて光り方で仕分けをして均一な白色LEDを生産しています。
でもこのLEDのように仕分けを甘くするとこのように手間が省けて安いLEDがつくれるんですねぇ。
とはいえ、あまり見た目めだちませんでした。 まぁ、気になる方は購入について考えた方がいいかと。
あとこのLED、足への衝撃に非常によわく、光らなくなることがおおいです。気をつけてください。

見やすくするためにコイツをつけると吉です。

では、ケースへの組み込みです。
パネル周りの配線は頭の中で何度もシュミレーションしているので回路図なしで(殴
メインボリュームの可変抵抗は2連Aカーブ10kΩをお勧めします。
田舎では入手がとても困難w

こんなかんじー

これは電源装置のケースの再利用です!
アルミケースでなかなかかっこいい穴あきのカバー付き。ターミナルも付いていてスピーカー端子も完備!
サイズもちょうど良くとても運命の出会いという感じですねぇ・・・

そしてカバーの方に表示LEDをとりつけます。
こういうときにリボンケーブルがあるととても便利です。
表示板のように配線がたくさんあって遠くに回すときは重宝します。 

はい、これで完成です!




 







改善点ですが、
●内部のline入力系統の配線をシールドケーブルで行う

今回使用したアンプキットはとてもノイズが酷いです。
シールドケーブルで配線することは必須でしょう。
また、FMラジオの周波数のノイズが発生しているらしく、スイッチを入れた瞬間FMラジオがきこえなくなります。
ターミナルからあとのスピーカーケーブルにも接地したシールドケーブルを用意しましょう。

●ログアンプを搭載して表示を見やすくする
人間の耳が直線的に音量が変化しているとおもっているとき数値的には曲線的な変化がおきています。
そのためこの回路ではLEDの光り方が不自然に感じる人もいるとおもいます。
これを改善するのがlog関数に変換する回路です。
普通のオペアンプでも回路の組み方により製作できますので、専門書などで回路を確認してください。
まぁ、めんどくさかったらlm339に分圧している2.2kΩの抵抗の値を適当にかえて対数的に分圧すればOKです。


 ~おまけ~

フリスクです。












まぁ、中身はもちろん・・・・?










左はレーザーポインター。秋月の薄型モジュールを使用しました。
昔これで記事かいたっけなぁ・・・
今回は信頼性をあげるため、電池ケースとスイッチをきちんとしたパーツにしました。
工夫したのは鏡で屈折させて閉じた状態ではレーザーが出る穴が見えない用にしていることです。

右は薄型振動モーターをくみこんでバイブレーションフリスクに。
友達にわたして驚かせるもよし、下ネタが好きな先輩にちょっとわたしてみるもよしw

フリスク工作は見た目はフリスクそのまんま、これが僕のフリスクポリシー(何

~おまけのおまけ~

子供たちとレゴで遊ぶイベントで作ったロボットです。普通のロボットは2chなんですが、2台組み合わせることで16足による8方向の移動とロボットアームの開閉、上下の操作を可能にしました。
パーツが大量にあるとたのしいなぁ・・・w

僕の次の投稿はいつになるかわかりませんが、気長にお待ちくださいw
あ、待ち望んでる人いない?てめぇの記事みたくねぇとかいっても無理やりみせますよ、ええ(は

そろそろマイコンの勉強をはじめようとしております。
では、失礼。

13 件のコメント:

はっしー さんのコメント...

あw僕
携帯電話充電器型バイブレーション作りましたよwwwwww

モチロン下ネ(自主規制


アンプいいですねぇ~

僕は音楽関係の機材持ってないんで
ぜひ参考にさせてもらいますww

robo さんのコメント...

本物のヤツは模型用モーターにでかいおもりつけるのかなぁ・・・
研究の余地があるw

アンプ作ってみるととてもたのしいですよーw

te_613 さんのコメント...

黒色シャーシがかっこいい!
自分はVUメーター搭載のアンプを作ったんですが、ただ絶対値回路にいれて流してるだけなのでうっかりすると針が振り切れてかしゃかしゃなるということがたまにありますw
前回のデジタル時計といい、キットをあえて基板に組むっていうのはいいですね。

robo さんのコメント...

アナログメーターですかー。 やってみたいんですが少し高価ですよねw
自分は百均の電池計を分解したら使えるかなーとか考えてました。対数変換、案外大事なんだなぁ。
キット基盤は無駄にスペースをとるので僕のように組み合わせて使うときは回路だけ見てユニバーサルに組みなおすと快適です。
これがまた楽しいですしねw

te_163さんにもメール送ったんですが、確認できますか?

te_613 さんのコメント...

たった今メールださせていただきました。
もう本当にご迷惑おかけしてしまってなんと言っていいのやら。。
これからは気をつけますorz

robo さんのコメント...

いえいえww そんなに気にしなくていいですよw

Prank さんのコメント...

ブレッドボードのLEDww
使っていただいて嬉しいですw

やっぱアンプはメーター付いていた方がカッコイイですよね~
自分も作りたくなってきましたww

イヤホンするのが面倒になった時用に小さいアンプを秋月の「HT82V739使用ミニモノアンプ基板(K-03234)」で作ったのですが、コイツは全くノイズありませんでした。小規模アンプ作る時は是非。

100均の電池計は普通にチェックしてるだけでコイルが発熱するので長時間の使用はあんまりオススメできないです。
振れ方も荒いですし・・・

robo さんのコメント...

ああ、かきわすれましたw
LEDありがとうございますw
基盤に組んでからもテスト用に四角いLEDもつかいましたよー。

今回はデジタルアンプというものがどれくらいなものか気になってたからってのもあります。
FMが聞けなくなるのはかなり致命的ですww

触れ方が荒いんですか・・・。
オペアンプで増幅して電流制限の抵抗をいれて、メーターに入れたらまともに使えないかなーなんて(殴

田舎小僧 さんのコメント...

電池計のメーターは、見ていると酔いますね

専用のVUメーターは、高いですしね。
ラジケーターは、駆動回路が簡単でいいですね。
僕は、これを作りました。↓
http://www.ne.jp/asahi/air/variable/picmel/applications/lcd_vu_meter/

正規メーターはココ↓
http://www.bbweb-arena.com/users/suzudes2/kit/ATV201/index.html

robo さんのコメント...

なるほどー。
たしかにあんな小さいのがめまぐるしく動いてたら酔いそう・・・

リンクがつながらない・・・w

さんのコメント...

>>roboさん

http://www.ne.jp/asahi/air/variable/picmel/
applications/lcd_vu_meter/index.html

横幅足りなくて切れていますねw

robo さんのコメント...

>>緑さん、田舎小僧さん
おおお!これ自分動画でみました。
田舎小僧さんの作品だったんですか!?

田舎小僧 さんのコメント...

いやあのHPに置いてあるプログラム使って作っただけで別に僕はプログラムを書くことはあまりしないので・・・