物理学者のブログ

写真と電子工作のブログ。韓流記事も!

連載 デジタルアンプキット 第4回

2006-10-28 | 電子工作
前回で当初の目的は達したのですが、
急にレベルメーターが欲しくなりました

アンプもデジタル、ボリュームもデジタルなので
表示もデジタルにします

表示には昨年衝動買いしてそのまま死蔵していたVFD
(DS-CU16025ECPB-U4J)を使います。

16文字×2行のキャラクタ形です。

以前、液晶のSC1602BSLBを使ったことがあるので
使い方(プログラミング)は大丈夫でしょう。

見た目は圧倒的にVFDの方がカッコイイです

さて、どこかでこのVFDを使う際の注意事項として
 電源ピンがSC1602と逆
 何かの待ち時間が長い(たぶん電源投入後の待ち時間)
が挙げられていました。

でも、僕的にびっくりしたのは消費電流。100mAも食います。
突入電流はそれ以上。まぁ原理上しょうがないです。
こいつの電源の配線は独立にした方が良さそうです。

さて、入力レベルはバッファアンプを通して整流して
AVRのADCを使います。が、

ここで問題発覚
使用中のATTiny2313はADCを持っていません

当初の仕様になかったのでいいのですが、どうしよう…

悩むこと数時間…
(長すぎっ)

結果、AVR追加です

手持ちのATmega8を使います。
かなりのオーバースペック
これにリモコンやボリューム関係も余裕で入りますが
面倒なのでやめときます。

人には「デュアルCPUと言い張ります」



そんなこんなで完成しました

実は最近購入したブレッドボードに作っているのでした。
今まではいきなり基盤に作ってて、ブレッドボードは使ったことが
なかったのでどんな感じかなと思って。

なお、バッファアンプはまだなのでVFDに表示されているレベルは
偽者です(上の青い半固定抵抗で作っている)。

こうやって、部屋の電気を消すと~

う~ん、われながら美しすぎる
すっかり天才ぶりを発揮してしまいました



…冗談です。



これを見て、もうこの段階で充分満足しちゃいました。
ケースとかはしないかも。



そうそう、ひとつ恥をさらしておきます。
VFDの左にある黒いやつ。
製造工程上やむを得ずできてしまう”こげ”と思っていました

最近、別の知識とつながって
 「あ、これ、あれか」
ってなりました。

今度、うちの学生に知っているか聞いてみようかな?

もちろん、偉そうにではなく
 『僕も最近分かったったんだけど、これ何か知ってる?』
と、無知をカミングアウトしちゃいます。

物理学科では(少なくとも僕は)習わなかったので
みんな知らないかかもしれません。

なので、これは日常の好奇心を試す試験です

天国の階段

2006-10-23 | 韓流
『天国の階段』を見始めました。

これのひとつ前に見た韓国ドラマは
 『ラブストーリー・イン・ハーバード』
です。

キム・テヒが目当てです
ラブバード(って略して言うんですか?)ではヒロインでしたが
天国の階段ではチェ・ジウをいじめる役です
放送順は逆だから、出世したってことで、まぁいいか…

キム・テヒ以外では
 ハン・ガイン
 ソン・イェジン
 ソン・ヘギョ
が好きです
似たような人ばっかり応援していますね。

ちなみに男性俳優では
 チャン・ヒョク
が一番のお気に入り。
あのパタリロ型の口(くち)が憎めません。
 『火山高』
 『英語完全征服』
 『僕の彼女を紹介します』
は映画館で見ました

僕は自称イ・ビョンホン似なので、イ・ビョンホンも応援します

高校生の時、近所のおばちゃんからは織田裕二、
クラスの女子からは時任三郎に似ていると言われていました。

要するに色黒なのです かっこいいのではなく…



さて『天国の階段』、前半は子供時代の話で、
3話まで見てようやくキム・テヒが出てきました。

今日、続きのDVDを借りてきました。
2枚のつもりが4枚1000円だったので
4枚借りました。

1週間のタイムリミットで12話も見なければなりません

連載 デジタルアンプキット 第3回

2006-10-20 | 電子工作
今回は送信機について。

ちょっと便利な電子機器に”万能型多機種対応リモコン”の製作記事があり、
ボタン作成中の図4-3を見ると、その美しさに惹かれます


しかし今回は送信機としてこれを使います。

100円ショップで買ったテレビ用リモコンです
210円でした。大きさは縦10cmと小型にできています。
自作でこの大きさは厳しいですし、210円以下では不可能です



早速、赤外線リモコンの受信モジュール(1個110円)を使って
信号の解析をしました。それが下の図。すでに復調されたものです。

最初のスタート信号を無視すると、固定長のLOWレベルと
2種類の時間幅を持つHIGHレベルがあります。

短いのを論理”0”、長いのを”1”とすると
図に書き込んであるようなビット列ができます。
AとA’、BとB’がビット反転になっているのがわかります。
エラーチェック用ですね。

別のボタンを押しても前半16ビットは変わらなかったので
これが製品のIDで後半がボタンのコードとわかりました。

この解析を製品IDごとにボタンの数だけしらみつぶしに調べて
データの取得は終了です



前回作成したLM1972(電子ボリューム)の制御に加えて、赤外線リモコンの
データ解釈機能をAVRに追加。その様子をRS-232Cでモニターできるようにしました。

ふむふむ。ちゃんと動いている(本体も)。画面には出ていませんが、現在のアッテネートの
値も表示できます。

ちなみに上で使っているTera Termは物理学者(当時学生)が開発したそうですね。
プログラマじゃなくて、同業の物理学者が開発したことがちょっとうれしい
インターネット(正確にはwww)もCERN(ヨーロッパ合同素粒子原子核研究機構)という、
やはり物理学の研究所で生まれたし、日本で初めてのホームページも
KEK(高エネルギー加速器研究機構)だったな。
僕が自慢することではないですが。以上、トリビアでした。



さて、今回使用した赤外線受光モジュールはPL-IRM0101-3です。

データシートには周波数についてTypicalの値しか記載されておらず、
最大値・最小値は”-”になっていました。

そこで精密ではありませんが、自分で実験したところ、おおよそ
下限が30kHz強で上限が50kHz弱でした。

将来送信機を自作する際に少なくとも10%位までの誤差は
大丈夫であることが分かりました。

実際には労せずして10%どころか1%以下は達成できますが
モジュールの許容範囲が10%なのか1%なのか、あるいは
1ppm(これは無理)を要求するのかが分からないと困るので
この手の情報はデータシートに記載して欲しいです



最後に、赤外線LEDは秋月電子通商で買いました。

700円。100個入り…

こんなにいらないのに…

なんで100個入りか不思議でしたが、
なるほど、投光器を作る人がいるんですね

正しい使い方をしていればいいですが…

連載 デジタルアンプキット 第2回

2006-10-16 | 電子工作
前回の続きです。連載にすることにしました
6~7回くらいの予定です。

さて、音量調整にボリュームが必要ですが、手でクリクリするのではなく
リモコン操作を可能にしたいと思います

初めて知ったのですが、リモコンの赤外線は誤受信防止のために
38kHz変調されているんですね。知らなかった…
こんな知識レベルからのスタートです

音量をリモコン操作する場合、2連ボリュームにモーターを付けて回す方法も
考えられますが、電子ボリュームが手に入ったのでそれを使います。

使うのはナショナル・セミコンダクターのLM1972Nです。
データシートによると名称が
 ”μPot™ 2 チャネル78dB オーディオアッテネータ(ミュート機能付き)”
となっています。


LM1972の特徴は
 2ch (ステレオ向き)
 減衰範囲 0~78dB
 減衰ステップ 0.5dB(0.0~47.5dB)
              1dB (48~78dB)
 ミュート(104dB typ.)機能あり
 電源電圧(Vdd-Vss) 4.5~12V
です。

さっそくテストします。

電源は±5ないし6Vだと気持ちがいいですが、ズボラして
Vddはグランド、VssはRS-232CのトランシーバーICであるMAX232の
2番ピンからもらいます。実測で約10Vでした。このおかげで
電源は5V単一で済みます。

制御にはアトメルのAVRマイコン、ATTiny2313を使います。

AVRのプログラミングはこれが初めて。コードはアセンブラで記述します。
C言語の方がなじみがあるのですが、コンパイラ(AVR-GCC)がよく
分からないのでCは遠い将来に保留。

せっかくRS-232Cドライバを付けたので、しばらくはパソコンに
赤外線リモコンの役をさせてAVRにコマンドを送信。
AVRがさらにLM1972へコマンドを送ります。



完成したので入出力の特性を調べてみました。

入力信号はefu's pageにあるWaveGeneを頂いて1kHzの正弦波を生成します。
電圧はほぼ1V(実効値)にしました。あと、ICの電源はMAX232
からもらうのはやめて5Vにしました。

以下の赤丸が測定点。横軸は指示した値、縦軸は出力電圧を
入力電圧で割った値です。DMMは持ってないので、安価な
カード型のテスターで測りました。

30dB付近までは美しいです。
しかしその後ずれはじめて、50dBからフラット。

この辺りの測定電圧は5mV。テースターのせいか、
ノイズのせいか原因不明です

104dBのところに孤立してある赤丸はミュート時のもの。
実測で2mV。アンプキットのゲインが14dBなので
増幅後は10mVとなり、これまた無視できない量です

青の丸は試しに3mV引いてプロットしたもの。何もヒントが得られない…

いずれ
 デジ/アナを分離する
 グランドをしっかり取る
 シールドをする
等の対策をして、それでも実用上問題がある時に
ふたたび悩むことにします。

LM1972も一応は動作したし、初めてのAVRも問題なく動いてとりあえずは満足です

デジタルアンプキット

2006-10-13 | 電子工作
これ、

『どすぶいだにょ☆創刊号』
      と
『どすぶいだにょ☆第3号』

いわゆる同人誌と呼ばれるもので、5年ほど前に初めて買いました

実は内容はアニメや漫画ではなく、電子工作です。
内容がハイレベルで、特に「光学距離計の実験製作」は
勉強になりました

先入観(表紙)で興味のないものを無視してしまうと
重要な情報を失ってしまいかねないことを学習しました


さて、この同人誌で見て以来、気になっているものがあります。
デジタルオーディオアンプです。

紹介されているのはカマデンから発売されているキットで、
トライパス社のTA2020-020というICが使われています。

このキットに関するHPも多く、また最近はこれを扱った本(デジタル
アンプキット + PICマイコンではじめる電子工作)まで刊行されるなど
なかなか人気のようです。

というわけで、買っちゃいました

オリジナルのキットに含まれるLとCをオーディオ用のものに
交換してあるスペシャル版です。約6000円でした。

さっそく組み立てて試聴…といきたいのですが、実はスピーカーを持っていません
このキットを買った意味ないです

使えるスピーカーはあまりに大きかったので引越しのときに捨てちゃいました。
また、サークルの先輩に頂いた小型のも以前はあったのですが、
朝起きたらコーンが破れていました
寝相が悪くて、寝ている間に蹴ってしまったのでした

このキット、どうしたものか…

大人のジャズ

2006-10-11 | その他
最近、真空管を使ったオーディオアンプを扱う本や
雑誌をよく目にします。
 『iPodで楽しむ真空管&D級アンプ』
なんてのもあります。
最新技術と伝統技術の融合ですね。

『大人の工作読本』も、そんな雑誌のひとつ。真空管を使った無線機や
ゲルマニウムラジオの製作記事など、レトロな工作がいっぱいです。

その中に『ときめきJAZZ喫茶』の紹介記事がありました。
水曜夜9時半から25分間、NHKのAM(ラジオ第一)で
放送される番組です。

聞こう聞こうと思いつつ、ついぞ聞いたことがありません。
DJは浅井愼平。言葉による表現力がとても豊かな人なので
どんなおしゃべりが聞けるか楽しみです。

先週、聞いてみました。
こぶ平ちゃんでした…

DJは隔週で交代のようです。
今週は浅井愼平のはず。
今夜に期待します

男だって韓流。しかも今だに

2006-10-07 | 韓流
実は韓国映画が好きです
もともと映画が好きで、学生時代も映研(映画研究部)と
写真部を兼部していました(いかにも勉強してなさそう

さて、先日本屋でぶらぶらしていたら、突然目に入りました

『春のワルツ』

おおこれはもしや…

ユン・ソクホ監督の四季シリーズでした。
ついに完結ですね。

出演は
 ハン・ヒョジュ
 ソ・ドヨン
 ダニエル・ヘニー
 イ・ソヨン
…うぅ、誰ひとり知らない…
ずいぶん韓国映画は見てきたつもりだったが。

実はテレビを持ってないので
DVDが出てからパソコンで見ます。1年以上先かなぁ…

マグカップ

2006-10-01 | その他
セブン・イレブンのマグカップ、
ペアで揃えるつもりがこんなになっちゃいました


食生活がバレバレ
でもきちんと野菜も採っていますよ。

いや、それどころか成人した頃から野菜が美味しくって

さらに
 牛肉・肉よりも
 肉よりも魚
が好きです。
健康的ですが、年を感じて若干ショック…

下は昔のマグカップ
ペアで手に入れました。
こっちのほうがイラストもカップの形も好きです。



P.S.
今回からコメントの受付を開始しました。
リプライが遅くなってもごめんなさいね。