かにまるの研究室

たのしいことしたいですね

かにまるです。
気づいたら前回の記事から半年ほど経過していました。
いい加減書かないといけないかと思ったのですが記事のネタにするようなことが無いです。

ADuM3160を使ったUSBアイソレータについて
〇回路

無題
ほとんどデータシートのまんまです。
今回はPCBgogoに発注してみました。

〇基板
DkxiVfXVsAAiiRf
いいね

Dkxqt5QUUAEj5ei
と思ってたらフットプリント間違えてました。


Dk306X2UwAAT1r3

Dk34LkFUcAAaO9Q
パターン削って気合でハンダ付けしました。

Dk4G8v4U8AEjWoQ2
ハンダ付けが汚いですが動作したのでもうええわ。

〇修正して再度発注
実は上の黒い基板は名刺サイズで作っています。
修正したやつはサイズ適当です。
そんなに使う機会もないのでFusionPCBの$7.9のやつで発注しました。
DmfUE6EU8AAPRkb
今回は黄色にしてみました。いいね。
はんだ付けはまだしてませんがたぶん動くでしょう。


おわり

今回は、もはや初めてといえるであろう作品紹介記事です。
VUメータを6個使用したオーディオスペクトラムアナライザを製作しました。
DYwOYg3UMAA9wDE
動作中の写真

○動作のようす
面倒なのでツイートを貼り付けます。

○名称
ツイッタのフォロワーさん方が考えてくれた名前もあったのですが…
名前の候補
・おっぱい見えるくん
・3おっぱいVUメータスペクトラムアナライザ
・アナログヤー
・three oppai analog meter spectrum analyzer
・3おっぱいアナアナ
最終的には「VUメータスペクトラムアナライザ」に決定しました。

○仕様
・VUメータは6個とする
・それぞれのメータが示すバンドはBA3830FというバンドパスフィルタICを参考に63Hz、150Hz、330Hz、1kHz、3.3kHz、10kHzとする
・電圧はメータ内蔵の電球に合わせて12Vとする
・ケースはタカチのYM-250とする

○回路の構成
大まかな流れとして、左右信号のミックス→増幅→増幅→バンドパスフィルタ(以下BPF)→半波整流→増幅→メーターという感じになっています。半波整流だとメーターを振り切らせるために7V弱の振幅が必要だったのでめっちゃ増幅してます。

○回路の詳細
回路図はKiCadで書きました。便宜上オペアンプはLM358で表示しています。
・ミックス
ただのミックスの回路です。ミックスの後に反転増幅で100倍、その後に非反転増幅で101倍しています。ちなみに非反転増幅のところで発振したので負帰還の抵抗と並列にコンデンサつけて位相補償したら発振しなくなりました。オペアンプの位相補償について
入力部

・BPF
BPFはDABP型BPF(2段増幅型BPF)としました。このサイトを利用し、Q値を10として各定数を決定しました。開発者に感謝。
BPF
DUndUEGV4AEh0kt
FusionPCBで送料込み7.9ドルで発注しました。基板1枚につき1バンドです。
・整流回路
手軽に半波整流としました。半波整流の後に非反転増幅で5.7倍してメーターに突っ込んでいます。回路図は2回路分です。
整流
DYT1DNGV4AAAkzV
これも基板を発注しました。1枚当たり2回路分です。
・電源系
オペアンプ用に絶縁DCDC(MIWI06-24D12)を使用して±12Vを供給します。オペアンプは合計で14個使用していますが、消費電流は合計でも100mA程度です。
メータの電球は12Vなのでそのまま12Vを加えていますが、突入電流が大きいため、リレー遅延回路を組み込み、最初は20Ω程度(51Ωを3パラ)を直列にした状態で1秒程度点灯させ、その後抵抗をショートして12Vを加える…という感じです。といってもわかりづらいので動画ツイートを貼り付けておきます。少しは電球にもやさしくできたかと思います。

○ケースの中身
DYacW9yU8AANX6d
調整中の写真です。
DYwW95TUMAABW_-
暗いですが、上から撮影した写真です。

○反省点
メータ内蔵の電球が熱い。電球だけで4Wくらい(12V*350mA程度)食ってるので仕方ないですけどね…電球切れたらばらしてLEDに変えてみようかと思います。
メータの動きが良くも悪くも予測できません。
入力信号が大きすぎるとメータが振り切れてまずい

○総評
くぅ~w疲れました!w
正直なところレベルメーターとかBPF通してない普通のVUメータとかの表示器がほしくなる感じです。レベルメータを搭載する予定だったのですが、筐体がでかくなるのも困るので省きました。実用性に欠けるものができました。おすすめしません。
ちなみにVUメータは昔に購入したものですが、当時Aliexpressで2個12.98ドルのセラーを見つけたので、そこで購入しました。国内だと1個1300円程度ですかね。最近保守用に購入したらパネルの色が違うものが届きました。複数欲しいときは一度に購入すべきですね。

おわり

ブログの存在を忘れていました。
題の通りNT京都2018に出展します。
おもちゃと名刺を持っていきます。

以上

※3/16追記
流石に上の文章だけではまずいと思ったので進捗を上げておきます。
DYQXaUlVwAENGY2 (1)
進捗①

DYVrfPbUMAAYETV
進捗②

おわり

↑このページのトップヘ