カタチになってきたかな？

基板図の書き直し，だいぶ実用形になってきたかな。結構結線がメチャクチャのようなので，もう1回見直し。

LCDのpinアサインの見直し。やっぱり間違ってて，右から15,16，1,2････でしたね。
LCD用のピンヘッダは，もっと真ん中に寄せられる。
SDカードホルダーは端っこでまあいいかな。
セレクタとエンターのSWがまだ使いづらそう。それにまだ空間があるからもっと凝縮可能。
LCDはアノードに100Ωで8mA程度流す。(VF=4.2V)
動かしたら，センサーの方へ伸びる電源ラインが一本ずれてる･･･
書き直し。でもだいぶカタチになってきた。もう一踏ん張り。

DIGITAL BAROMETER LOGGERの検討

今度の工作は，この夏の台風ですっかり気圧を計測する面白さを覚えてしまったので，ゆっくり気圧計を作ろうと思ってます。ってことは，気圧計2作目となるわけです。
1作目は，トライステートのキット(秋月販売)。工作記事はこのあたりを････
http://moon.ap.teacup.com/who_taro/860.html
http://moon.ap.teacup.com/who_taro/861.html

先に作ったトライステートのキットもなかなか良いんですが，温度と気圧の記録を目視で行わなければならず，SDカードにでも記録できるロガーがあればいいなと思っていたところ，
ラジオペンチさんが，ロガー付きの気圧計を作っているの発見。ARDUINOのスケッチも公開してくださってますので，これをそっくり真似しようという，甘い？考えです。

今日はとりあえず回路図から基盤図を起こしてみました。というより，ただ線をつなげただけですが，これから整理してもう少しすっきりさせます。
それからISP-CNについては，arduino UNOでスケッチを書き込めばいいやということで、省略したいと思ってます。セラロックがないので，クリスタルで行きましょう。この周りの配線はもちょっと検討が必要でしょうが，，，

http://radiopench.blog96.fc2.com/blog-entry-353.html
回路図を提供していただいたラジオペンチさんのサイトはここです。回路図等はこちらを参照していただければ幸いです。

基板図は，ただ線をつなげたでけで，細部の点検はしていません。とりあえず，パーツを線で繋いで，レイアウトと考えています。
今回書いたのはまだ検討が必要のようです。LCDが基板の上部に来ています。これを上手くAVRの上に来るようにできないか。R3ではもう少し詰めます。(パーツ図は自分で作るのが面倒くさいので，ソケット等で代用してます。)


さてさて，どうなりますことやら････

Listening

昨日完成したHPA-74HCU04，比較試聴してみました。

一番下のHPAは,ヒロさん提供の基板を使ったAC100V電源のもの。2SC3421/2SA1358使用。RCA入力。
その上に乗っている黒いパネルと赤い筐体のものは，C-MOYタイプを2台組み込んだLOVE-AMP(EJ15号の基板使用)。006P電池駆動。3.5mmプラグ入力。
その左の銀色の筐体のものは，Muscat HPA。OPAに5532DD使用。バスブースト回路つき。アダプタDC12V使用。RCA入力。
その上に乗っているのが今回作ったHOA-74HUC04。単三2本使用。3.5mmプラグ入力,,と様々。
試聴は，Beatles「Sgt.Pepper's」。ただし，駄耳でのことですので，参考にはならないかも知れません。ヘッドホンは密閉タイプを使いました。安物ですが，オーディオテクニカ　ATH-T200。確か\1kちょっと･･･

まず，一番力のこもってるHPA-C3421/A1358。
http://easyaudiokit.hobby-web.net/easyHPA.pdf
クラシック用に作ったつもりですが，結構パワフルです。スピーカも駆動できるほどですが，VRを絞って。SN良し，低域から高域までスムーズ。歯切れ良し。持ち運べないのが難点かな。本当はこれにアナログメータを付けたかった。

このHPA,古い制作記事しかアップしてませんでした。参考までに。
http://www.geocities.jp/mkttid/easyhpa/easy_hpa.html

次いで，Muscat-HPA。
http://www.zea.jp/audio/hamp/hamp_01.htm
これバスブースト付きです。これも試してみました。
全然差が分からない。これもなかなか良いですよ。バスブーストをONにすると，重低音が這うように聞こえる。SNに良好。上まですっきり伸びてる。これも捨てがたい。


http://moon.ap.teacup.com/who_taro/782.htmlこの制作記事もアップまだでした。ブログの方にありますので，この前後をご参照ください。

次。ラブアンプ。定評のC-Moyアンプ･デュアル版。
http://www.eleki-jack.com/KitsandKids2/2009/10/no15_love_amp.html#more
ずっと前に電池入れっぱなしにしてあったけど，問題なく再生。低音にちょっと力あり。
さすがに人気のある回路らしい。これ，作るのも簡単だし，コストもあまりかからないんです。いわゆるCPがよく，お手軽にいい音の出るアンプ。

ついでに，私が作ったときの記事も紹介します。
http://www.geocities.jp/mkttid/love_amp/love_amp.html


さてと，最後に恐る恐るHPA-74HCU04････

結構力あります。低音も低い方まできちんと伸びていますし，上の方もしっかり伸びる。今回はあまり連続音のない音源ですが，メリハリもあり，手持ち部品だけで作ったアンプとしては期待以上のできといえます。微妙さな差なんですが，若干SNに劣るかなっていう感じ。でも，ポップ系なら何ら問題ないですね。

でも，やはりヘッドホンで聴くのはあまり好きではありません。ちゃんとしたスピーカで聞きたいな。というのが本音。作ってすぐお蔵入りなんでしょうね。そのわりには，友人に提供したC-MOYアンプを含めて６台も良く作ったものだ。

最後に，HCU04を2階建てにしてドライブ力を高めようとした件。電流が倍以上になればデバイスのアンバランスから過大電流が流れて良くないとのこと。電流を測ってダメならシングルに戻すってことでお試ししてみました。

テスターの電流計を使って

シングルの場合，15.6mA程度

2階建てのパラ，27.3程度。
【訂正10/22】LEDへの電流を10mA(計算間違い1mA。1kΩで電流制限，3V電源，Vf2V)
とすると，あんまり良くないな。
(15.6mA－1mA)×2＝29.2mAとなりますので，まあ，倍になっている計算ですね。

より正確には，1Ωの抵抗をかましてその両端の電圧を測ると，

E=IRから･････

19mA程度

36mA程度。【訂正】LEDへは10mA行ってるとすれは，やはり倍以上になってる。音質的には差がない感じなので，シングルの方がいいって感じです。
師匠からも「今までオシロスコープの波形でピークがクリップしているのは電源の電圧(3V)のようですね！
ヘッドフォンのインピーダンスにも依りますがIC1段で電源電圧まで振れていれば2段にする必要は無いですね！
4Ωとか8Ωの小型スピーカーを鳴らすときには2段にする効果はあるかも！」と，コメントをいただきました。
ということで，シングルにします。

これで，今回の工作はお仕舞いです。

完成 HPA-74HCU04

ケースに組み込みました。

こんな感じです。赤をケースの内側から塗ったので，ケースの光沢も綺麗です。

さて，経過。
しっかり養生してから，

入出力部分から。3線のシールド線は手持ちでないので，ケーブルをよって使いました。

養生の上から音出しチェック。電源は実験用電源。3V。

ああ，やっぱりちょっと金属の工具がこすれると塗装が剥げちゃいますね。

スイッチはエポキシで固定･･と思ったんですが，面倒なので，セメダインスーパーXクリアでくつけちゃった。超多用途ってあるから，まあ，大丈夫でしょう。

で，一応完成。塗装がすぐに剥げそうなので，もう基板は動かさないって決めて，，，両面テープ。金属ケースでないからお気楽です。って，その写真撮り忘れた。

多少お化粧して，，天板部分が何か味気ないので，

シートを張り込みました。半分から右に気泡が多いのは少々手抜きから(残念！)。オレンジ色に見える部分は，黄色なんです。殺風景なので，回路図を入れてみましたが，もちろん小さくて分かりませんが・・・(汗'')

ということで，一応完成です。
2階建て(パラ)とシングルの差をあとで試してみますね。
今日はここまで････

オシロで見てみた

HCU04_HPAですが，。だいたいの動作確認は終わったので，ついでに波形を見てみました。
やはりフルボリュームでは歪みますね。

VRを回して，中位くらいまではこんな感じ。下が入力，上が出力の部分。
オシレータはMAX038。1kHzにと思ったが750Hzくらい。

中位以上ではだんだんこんな感じにサイン波が変形して，，，

フルではなまった矩形波みたいになっちゃう！

次にドライブ能力。3pinと11pinの波形を見ればいいということなので，
3pin。

波形が出ていないとドライブ能力はOKなのだそうです。
ついでにもう片チャンネル。

こっちはちょっと出てるんです。クリップしていたりドライブ能力が足りないと出るということなので，出力は先の歪んだのフルボリュームの場合ですので，ま，このまま組み立ててしまいます。(汗'')

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で，基板を探したら，こんなのが出てきました。

AKIのブレッドボードタイプ。縦の配線がありますので，回路が膨らんじゃうかなって思ったんですが，実際ブレッドボードで組み立てているんだからいいやということで，半田づけ。

確かに，ジャンパー程度でなんとか組めるモンですね。面白い。でも，複雑な回路は間違いやすいだろうな･･きっと(私の場合･･･)

さて，ここで一服なんですが，，，，
ちょっとケースを調べたら，ポリカーボネイトの蓋付きのものがあり，この基板は横にすっぽり入ります。ということで，ケーシングをはじめたですが，何か透明のままでは味気ない。
そこで，先日，ギター用のファズボックス「Super Edge-2」を作った時の赤いラッカーがあるので，シューしてみました。

吉と出るか，凶と出るかは分かりません。

乾いたら，組み立てます。

HCU04_HPAの単電源化

秋月のキットの回路をもとにいろいろ遊んでみます。


①回路図のとおり，電源は+側のスイッチ1つで切れるのか。
　師匠からICの内部回路で切れるようだとお話しいただいていたので，目で確かめ。
大丈夫なようです念のために，1Ω(実測1.4)を入れて両端電圧を測ても０(電池の中点とGND間に1Ωを入れて電圧をE=IRに代入)。




②R3,R10を150kΩに変えて電圧増幅を3から4.5倍にする。(150k/33k)
　MP3プレーヤーの出力がやや低いので，こっちの方がいいと思いました。CDP等のライン出力では3倍でも問題ないようです。
私のMP3はNANO等ではありません。
マスカットプレーヤー

http://www.geocities.jp/mkttid/muscat_mp3pl/muscat_mp3pl.html

そういえば，aitendoのキットも出力は低かった(いまはもう別なキットになってるようです)。

http://www.geocities.jp/mkttid/mp3pl/mp3pl.html


③この回路から入力負荷抵抗を取り除くとどうなるか
　回路図のR1,R8を抜いてみました。問題なく鳴っています。音質の違いも私の駄耳では分かりません。


④出力カプリングのコンデンサ(BPは手持ちでないので)，省略するとどうか。
　まずR1,R3（8の間違い）を戻して出力をカプリングCの+側につなぎ替えて，,,･･･変化ありません(駄耳です）。R1,R3を抜いても大丈夫です。


⑤両電源を単電源化すると動作はどうか
　電源の中点-GND間の配線を外しても鳴っています。変化は分かりません。次いで，GNDを7pin(-in)に落としても，同じ。変化は分かりません。


⑥電源の平滑コンデンサ
　これは470uFが二つの方が安定感があります(気の持ちよう)。470uFのままで十分という声も

　なお，電源は単三2本で3.19V，マルチテスターの電流計では，13.8mA程度でした。
　プランとしては，電圧増幅4.5倍(150kΩ)。単電源で問題ないので，単電源3～5V程度。で以下のような回路図でいきたいと思います。



【ちょっとお遊び】
そうそうもう少し遊べそうです。

このIC，複数個持ってるので，2段重ねにしてパラ化してみました。


シングルとパラと差し替えて，音の変化を見てみます。

パーツが届きました

HCU04のHPA，このところ持ち帰り仕事が多くて，なかなか進められません。
ただ，キットをまねて作ってもあまり面白くないので，最低の動作確認は終わったので，いくつか実験してみたいと思ってます。とりあえず予定だけでも，，，，
①今のままでも良いかとは思うが，増幅率を4.5倍(現3倍)にするとどうか
②この回路から入力負荷抵抗を取り除くとどうなるか
③出力カプリングのコンデンサ(BPは手持ちでないので)，省略するとどうか。音質への影響は？
④両電源を単電源化すると動作はどうか
⑤両電源の場合、回路図のようにプラス側のSWを切るとマイナス側の電流も遮断できるか。
など，ブレッドボードで試してみたいと思ってます。

さて，まるきり別の話ですが，パーツが届きました。

①RTCモジュール　②マイクロSDカードスロット　③LCDモジュール　④MPL115A2大気圧センサーモジュール・・・・
ハイ，SDにデータをため込める気圧計を組んでみたいと思ってるのです。
元ネタは，ラジオペンチさん
http://radiopench.blog96.fc2.com/の
http://radiopench.blog96.fc2.com/blog-entry-335.html
このあたりの回路とスケッチを参考にさせていただければと思ってます。
基板やレイアウトはまだまだ先の話ですが･･･

ロジックICを使ったHPA

近頃，秋月よりロジックIC＝74HCU04を使ったヘッドホンアンプキットが発売されたという情報をいただいた。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-06126/
非常にシンプルな回路で手持ちパーツで簡単そうにできそう。オペアンプ代わりにロジックICを使うという方法は，あまりお目にかからないが，アンバッファー（型番にUが付く）タイプは動作がOP-AMPと同様とのことなので，さっそく組んでみた。親切に回路図も添付されている。


あ，秋月さんの営業妨害をするつもりは全くありません。キットご購入ください。コンパクトで入出力やVRも付いていて，なかなか秀逸なキットのようです。

なお，師匠たちは昔から使っていて，例えば，ファミコンのステレオアンプに使っていたりしたそうです。なお，「74HCU04はビデオ帯域でも動作するので仕事でビデオ信号の処理に使ったことがあります。いろいろ応用が利きますよ。」とのこと。

さて，まずお決まりの基板図

※ちょっと手直ししました。出力のカプリングコンをBPに，VRの配線間違いを手直し(10/9)
まずはブレッドボードで仮組みして音質等をチェックしてみます。

組んでみたところ。


電源部。両電源をコントロールする実験用電源を持ってないので，また，1.5V×2ということなので，キット同様電池で駆動します。


アンプ部分


500円のヘッドホンでお試ししましたが，なかなか良い感じです。どちらかというと，おっとり鳴るタイプみたいに思いますが，ちょい聴きですので･････

台風を感じる

台風17号が本州を縦断するかたちで近づき，我が家の頭上を通りそうなので，ふと思い立って気圧計を取り出して調べてみました。
使った気圧計は秋月のデジタルバロメーターキット。
http://203.183.174.79/catalog/g/gK-05065/
製作記事はこのあたり。↓
http://moon.ap.teacup.com/who_taro/861.html

前橋地方気象台方1時間ごとのデータが発表されるので，校正をかねて記録を取ってみました。

ブルーに光っているのが，バロメーター。左下の白い計器は温度計です。この温度計は1mの長さのケーブルを伸ばして，サーミスタを外に出しています。つまり，外気温です。

観察の結果です。

海上気圧への換算は表の上に掲げた計算式を用いました。
これによると，前橋地方気象台発表のデータとほぼ一致した結果を得ることができました。
これによると，22時の991.6hPa(気象庁発表では台風は長野県佐久市付近にあると発表)。このあたりで我が家に再接近した模様です。
しかし，中心は県の北部，吾妻地域から利根地域そして日光方面へ抜けていったようです。
気圧が975hPa近くにまで下がらなかったのはそのためだと思われます。なお，中心からちょっと離れると15hPa以上も数値がずれることも体験できました。中心になると急激に低くなるんでしょうね。

これは急激に気圧が下がっているときの画像。TREND表示が下矢印になり，赤いLEDが点滅します。
23:30にはもう風も収まり，外は静かです。この台風は当初905hPaなどとものすごく強い台風とのことでしたし，大雨警報等は出ていましたが，意外と近くを通った割には被害や影響が少なかったように思います。むしろ，すこし離れた地域の方が影響大であったようです。
意外なほど，吹き返しもなく，穏やかな台風一過でした。

夜中の1時に外へ出てみましたが，雲が途切れ，ご覧のように中秋の名月が天井高くに出ていました。
コンデジで撮ったので，画像はいまいちですが･･･

今年は直撃台風は２度目です。確か台風４号。いずれにしろ，台風はいやですね。