かねてからの懸案事項だった、MP3スピーカの改造に
手を染める。
改造に当たって、悩ましいところが色々とあったん
だけど、最終的にはなんとか音が出た。
そもそも何がしたかったのかというと、買ってきた
状態だと、ボリュームが左右の長押しで操作(これ
は曲の先送り/戻しと共用)で行うんだけど、
そもそも「電源オンで必ず最大ボリューム」に
なっててこまる。とてもウルサイ。
なので、アナログボリューム使って強制的に音量を
調整できるようにしちまおうというお話。
単純に考えると、8002アンプの入力信号を、一旦
ボリュームで分圧してやるのが本来の姿なんだけど、
この回路からボリュームを経由して、また元に戻す
っていうのは無理がありすぎるので、別の方法を
考える必要があったわけ。
作戦その1。
内蔵されてたアンプ(8002)活かしつつ、このアンプ
のICを別の変換基板に移植して、そのその基板と
元の基板の間にボリュームを挟む。
→基板スペース的にちょっと厳しい。ちょっと動かす
だけで断線したりしそう。
作戦その2。
8002のスピーカ出力端子から信号を取って、それを
ボリュームで音量調整したり、適度に分圧かけたり、
必要な周波数帯だけ取り出すフィルタを掛けたりして、
別途別のアンプICを使って改めてスピーカに出力する
という作戦。
色々考えた末、作戦2で行く方向に。で、aitendoで
買っておいた1個50円のNS4158を投入することに。
ここまでが、こないだまでのお話。
で、どうするかなんだけど、この8002がアナログのBLT
出力アンプじゃなく、PAM8002か互換品のD級アンプ
だろうと思って、この2つの出力端子を分圧(平均電圧)
とって、適当に分圧して電圧下げてからさらにボリューム
で電圧を調整して、NS4158の入力に入れてやろうという
作戦にしてみた。
結果から言うと、これは上手くなかった。(理由は後で)
で、とりあえず、2チャンネル分の出力を小型万能基板に
引っ張るための配線をするんだけど…
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/35/a3/a4a9fb85aa6af4ea757e94b141f8b329.jpg)
もう、酷いねこれ。右の2本が、8002からの音声出力線
なんだけど、なんでこんな風になっているのかというと、
この線を生やしているコネクタは元々スピーカへの
出力コネクタが載ってたところ。コネクタを取って、
ここにハンダ付けしてみたら…銅箔が簡単にペロンと
はがれた。もう。こら!!
仕方ないので、(強度とかも考慮した結果)ICに直接
こういう形で線を延ばしてハンダ付けした。汚い。
電源線もこの基板から取ってるんだけど、それが左の2本
の線。実は、このコネクタは電源インジケータ用のLED
出力用端子。すぐ上の「R5」って書いてある所が、その
LEDに流すための電流制限抵抗(220Ω)だったんだけど、
LED付いてなかったし、他につながってる部品もないし、
ならば220Ω抵抗の代わりにハンダでジャンパすれば
電源端子にできるんじゃね?と。もちろん、これなら
電源スイッチとも連動する。
で、赤と白の線が途中でぶっつり切れているんだけど、
これはジョナサンとエドがビヨンドに風穴を開けた
時の名残。
なんか、内蔵のLiPoバッテリーが入ってるんだけど、
元々コネクタではずせるような感じで基板パターン
とかシルクとかできてるのに、なぜか変な形で「直付け」
されてて、しかもその線が華奢だったりしたせいで、
色々取り回しのときにバッテリー側の根元からプツンと
切れちゃった。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/31/dd/51180b0062864770bcd413af6b133cae.jpg)
こんな状態。酷い。
しかもホットボンドでがちがちにくっつけられていたから、
刃物とか持ってきても全然取れそうに無い。下手に力こめて
変形させて、火事とかになるのもいやだ。
もうあきらめた。無いものと見做す。
で、もう配線できなくなったLiPoバッテリーのことは忘れて、
外部電源だけで使う方向で考える。
さて、必要な線は取り出したので、拡張基板上にNS4158の
回路を展開するんだけど、まぁとりあえず部品がそれなりに
付いていればいいだろうと。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/12/05/6f9c4ce8fa638c604acc872ba7c8182b.jpg)
もう、とりあえず部品一式載せてくっ付けました状態。
汚い。保健所の人に見つかったら営業停止になるレベル。
白いボックスヘッダが、もともとの8002からの配線の先
についてたスピーカ用の端子。こっちに移植した。
アンプのICはコンデンサに隠れて見えないけど、SOP
8ピンのお手軽なヤツ。手前の30kΩ抵抗と赤い0.1uFの
コンデンサで、40Hzのハイパスフィルタと9倍のゲイン
に設定している部分。(マニュアルに計算式あり)
あとはデカップリングコンデンサとか。
ボリュームは、Aカーブ5kΩのを買っておいたんだけど、
これと100kΩ抵抗を直列にして、8002の出力を1/20
くらいに分圧しておいて、上記の30kΩ抵抗と0.1uF
コンデンサ経由でNS4158へ。
だいたいこれで、あまりうるさすぎず、そこそこの
レンジで音量調整できるだろうと思ってたんだけど、
さっきの話の通り、ちょっと上手くいかなかった
ので、色々試行錯誤する羽目に。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/3a/a4/da3036840ca1bbe7ad8ae6d5adddb22c.jpg)
ボリュームは、こんな風に100pFのコンデンサをつけて
おいて、上記の100kΩと合わせて、16kHzくらいの
ローパスフィルタにしているつもり。こいつは、一旦
8002のD級出力アンプから出力した信号を受けている
はずなので、その変調波をここで除去したいという話。
(結果的に、100k抵抗から4.7kΩに替えたので、
ローパスフィルタの意味なくなっちゃった)
で、こんな感じで一式配線して、いざ音を出してみると、
全然鳴らない。なんでだろう?と、あちこちテスターを
当てながら考えてみた。
D級出力じゃないんじゃね?と。BLT出力なら、もしかして、
平均電圧取り出すんじゃなくて、方チャンネルだけを
取り出せばいいんじゃね?と。
8002からの片方の配線をぶっちぎってみると…出た。
音が出た。テスターでみてみると、8002の出力信号は、
普通に音が鳴っているはずのときで、0.2~0.3Vpp
くらいみたいなんだよな。けど、これにさらに2Vほど
のDCオフセットが載ってる。これ、アンプの内部で
VccとGNDの中点とって、BLT出力してるんじゃね?
なんて考え出す。(アナログ版の8002じゃね?)
とりあえずボリュームで音量調節もできる。根本的
には間違って無かったみたいだけど、そもそも
パワーアンプの出力信号を別のパワーアンプの入力
に繋いでスピーカに繋ぐという、世にも奇妙な回路
組んでるので、なにが一番まともな回路なのか、
自分でも良くわからない。
とりあえず、8002が大元のアナログアンプ(BLT出力)
なら、片側から取り出すっていう使い方は、信号が
半分になるだけで、根本的な間違えではなさそう。
で、いざ音が出たので組み込んで使おう…と思った矢先
に、バッテリーの配線がぷちんと切れてしまったしだい。
オイラの脳内の血管も、多分100本くらい切れた。
とりあえず、気を取り直して箱に組み込んで、鳴らして
みる。
うん。鳴る。なるけど…なんか…ローバッテリー警告
が出る。モバブー、充電終えてからほとんど使ってない
はずなんだけどなぁ…LiPo電池の配線ぶっちぎったから
かなぁ?LiPo電池は死んだ。やつはもう居ない。
基板上のバッテリー端子は、スピーカのと同じコネクタ
使ってて、このコネクタ、micro:bitとかでも使われて
いるような、あのコネクタなので、千石とか行って、
小さいLiPoバッテリー買ってくれば、サクッと付くもの
なんだけど(極性も同じ)、何かセンサーをだます方法
ないかなぁ?と思って、テスター当てまくって考えて
みたんだけど、良い方法見つからず。
うーーーーーん、近いうちに、LiPoバッテリー買って
くるかなぁ?とか考えているうちに、ふと、なんで
電源端子から取り込んだ直後の電圧が4Vくらいしか
無いんだろう?と思って不思議にしてたんだけど、
なんとなく、100V ACからモバブー充電用の5VUSBが
でてるヤツ(ようはRaspberry Pi用電源)を使って
電源供給してみると…同じ5Vのはずなのに、問題なく
鳴り続けてる。意味がわからない。
でもまぁ、これでいいや。もう、つまみをクルクル
しながらボリューム調整できるだけで満足だよ。
というわけで、ボリュームの実装はこんな感じ。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/50/f8/623976d7f7daf4fb407edae8b4ae3ca0.jpg)
何気に、ものすごい使い勝手が良くなった。電源オンで
MP3コントローラは最大音量で出力しているんだけど、
その出力を一旦ボリュームで分圧して、別途アンプで
増幅掛けなおしているので、物理つまみの音量調整が
自由自在になっててグー。
素材(8002)の風味を殺して、ほぼ同じ味のD級アンプ
で、同じような音が出るだけの改造完了!
音出るようになったし、箱の中は配線グチャグチャに
丸めてあるし、もしまたどこかのパターンが剥がれた
とかって事態になると、もう収拾付かないだどうから、
もうこの箱開けたくない。LiPoバッテリーの話は
無かったことにして、ACスイッチングアダプタからの
給電だけで使うようにしよう。
そもそも、音量とか音質とかこだわらずに、サクッと
スピーカからmp3が鳴ればよかったのだ。あまり
こだわらないで、この辺でいいことにしておこう。
ちなみに、ダイソーの300円モバブーを使ってみると、
消費電流が小さすぎるせいか、
http://radiopench.blog96.fc2.com/blog-entry-745.html
ラジオペンチさんのところで触れられていたような、
10秒ごとくらいで電圧が下がっちゃうっていう症状
のせいか、音がブチンと切れてっていう無限ループ
が起きちゃう。こまるなこれ。主電源を10秒おきに
切っちゃうとか。ありえないっしょ。
やっぱ、充電専用って割り切っているんだろうな。
ホントは、3.5mmアナログ音声入力端子とか機能追加
できたらうれしいんだけどな。
https://twitter.com/Wu_Niang/status/939048105953058818
Google、またすごいものを。
これ、もし本当に、ちゃんとした医療情報だけを抽出
できるようになったのなら、オカルトめいた薬剤とか
健康食品とか、わけわからない民間療法とかも、キレイ
になくなるのかなぁ?
例のRISC-V、WesternDigitalが制御チップに導入する
みたい。
どうなんだろうねぇ??デバッグ環境やコンパイラとか
の開発環境周りもほとんど自分で作る必要有りそうだし、
チップ自体も、既存のIP類(オープンソースハードの)
をフランケン状態にするだけで、本当に品質確保できる
レベルのチップになるのかねぇ?
余計に授業料高い学習とかになっちゃったりしないの
かねぇ?
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