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2010年5月

2010年5月18日 (火)

Arduino de PGA2310

友人のO氏から Arduino(ATmega328P) でPGA2310を動作させたレポートを頂戴しました。
Arduinoにも興味が湧いてきました。
折角ですので皆様にも情報をお裾分けです。
以下はO氏からの内容をそのまま掲載致します。

*******************************
PGA2310 を Arduino(ATmega328P) で試してみましたので報告します。

ハードは、PGA2310 + Arduino で構成。 
El_vol_

PGA2310の部分は、基盤で作りました。
AGNDとDGNDを共通にしましたら、ノイズ無く音が聞こえました。
Pga_

Arduino(Atmel AVR マイクロコントローラ[ATmega328P])
250pxarduino_duemilanove_0509jpg

使用言語について。
ソフトは、Arduino ( C言語 :Arduino Processing) で作成。

ボリュームについて。
 ボリュームは、Bタイプを使用しました。
 ボリュームの可動範囲は、7時から17時までくらいです。
 ソフトでは、ボリュームの読み込み値を、最大255にする。
 この値を、PGA2310へ送る。

視聴ぐあい。
 そのまま聞くと、Aタイプのカーブで聞こえます。なんでかな~。
 つまり、ボリュームの位置が2時で音が聞こえ始める位置なのです。
 これだと、音の聞こえない部分が多くて操作しにくい感じ。
 そこで、*べき乗(y=1-1/n^x)で変換した所、操作範囲は10時頃から聞こえる。
 12時で丁度よい音量となっています。お昼頃が人にはいいのかな?

作成したソフト。
 2つの方式を試してみました。
 1.L Volume + R Volume によるコントロール。
 2.Main Volume + Balance Volume によるコントロール。

ボリュームのカーブについて。
 *べき乗(水色)は計算値で行いました。y=256*(1-(1/1.02 ^ Volume))
 C言語の場合は計算値で行えるので楽でした。
 しかしソフトのサイズは約5500バイトでアセンブラーよりかなり大きい。
 ルート(緑色)のカーブでは、聞こえ始める位置が遅いです。
Img_0329

バランスについて。
 ボリュームの位置による最大変化値(幅)はある程度に抑えた方がいい。
 メインボリュームの位置に対し最大値(255)を超えないように計算が必要。
 変化するカーブは、Bカーブを使用し割り算しただけを使用で違和感無し。
 128bit を最大1/3 で片側を増やす。y = ( Volume - 256/2 ) / 3 (理想は黄色)
 両方を同時に減+増加したり、片側を減らす方法だと何となく違和感あり。

アンプについて。
 私のアンプは、ボリュームを上げすぎると音が歪むので
 歪まない大きさ(70%)で試しました。

PGA2310のシリアル信号(タイミング)について。
 資料(9 Page)によると、信号のタイミング(パルス幅等)が規定されている。
 教えてい頂いた、アセンブラーのリストは、特に時間を調整していない。
 Arduinoでは、規定値でも動作しますし、delay を与えなくても動作しました。

感想。
ボリュームをソフトで作るのは、面白いし奥が深い感じがしました。
最終的に耳で聞こえる音圧のカーブは何が最適なのだろうか?
ソフト次第で世の中に無いボリュームが作れそうです。
そうなると高価なRK-50Aは、ツマミやボリュームの感触の価値になるのでしょうか?

以上。

*******************************
下の写真はデモをして頂いたときのものです。
バランスコントロールや音量によってRGBのLEDが順次点灯する仕掛け迄組み込んでありました。
ボリュームのカーブは
計算式でグラフ化して視認したあとに
ArduinoにDLしていとも簡単にシュミレーションできていました(感激)
Oさん、貴重なレポートを有り難うございました!

000_2


Alps RK-50 pot curves

Alps社製のボリュームRK-50の特性を測定した。
私的にはこのクラスになるとアッテネーターと呼びたい。
公表されているカーブは下図の赤線。

20100517_230204

ボリュームのホットに1KHz1Vrmsを加えて
スライダーをTrueRMS Volt Materで読んだグラフ。
上のグラフはエクセル上で対数変換。
下のグラフは生データーのままのリニアカーブ。
9時近辺迄は無音に近い。

20100517_224515

測定装置を変えて出力を直接dbVで測定したカーブ

20100517_230135

被測定RK-50
真鍮の艶が消え失せている。
線材は6N,テフロン被覆。
友人の為に創った箱と比べるとかなり見劣りする。
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測定風景
RK-50には15°ステップの目盛版をつけて測定。
R−Lは同一目盛りを、スイッチで入出力を同時に切り替えて測定。
切替スイッチはクロストーク測定の為にもダイキャスト製のシールドボックス。
ボリュームの数値を目線上で読めるよう厚手のデーターブックで調整。
BBのデーターブックは愛読書?
こういう時にも役に立つ!

54

グラフの考察は後日にする。
RLのギャングエラーは仕様では2dbであったが
実測では最大で0.11db。
(PGA2310は+/-0.05dbtyp)
最大減衰量:-120db以上(測定限界値)
(PGA2310は-120dbtyp)
Distortion(1Khz-1Vrms):0.00018%
(PGA2310は0.0004%typ)
Output Noise :6uV
(PGA2310は9.5uVtyp)

購入して数年経て初めて測定した。
価格分の価値が見えだせた秀逸な仕様であった(脱帽)

当然ながらRK-50をPHPAに組み込めない。
ならばとPGA2310。
PGA2310はコスト1/10でスペックは同等と考えてよい(私的考)
但し、仕様を満足する実装上の難題?がある。
それをクリアしても
スペックとでてくる音は別問題。
基板を作成しPGA2310を評価をしてみたい!

PHPA にPGA2310を実装するのが最近の私的課題。
その為には電源部も重要。
アイディアは色々あって思案中。
ひとつは下の回路図(以前設計したもの)
ノイズが非常に少ないのだが部品点数が多いのが難。
PGA2310の電源はこの回路の延長線上になると思う。
20100518_03401

2010年5月17日 (月)

ER-4S ケーブルアダプターの試作2

いきなりてんこ盛りのケーブル!
迷わず10個購入しました。
4極プラグのリッツ線1m付き! 80円
これはどのような用途に使われていたのでしょうか?
バランス用のヘッドホンにはピッタリのアイテムです!!!

3

早速、加工しました。
半田部分にホットボンドをちょこっと流し込みました。
4

仕上がりはこんな感じ。
2


試聴器はSSM2142 Balanced HPA with AD604AP、
製作記事はこちらこちら


1

これからバランス出力のHPAを考えている方は
1個80円のこのケーブルは無くならないうちに即買いですょ!
プラグ部分もL路型で既製品を組み上げるより小型に仕上がります。

販売していたのは秋月さんでした。

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