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すなおの戯言とかが書かれてる場所だと思う。フリスクバリムシャァ


作ったものまとめ(2014後期~2017前期)

ブログもだいぶ間が空いてしまった訳で、その間に結構色々なものを作ったりしました。
せっかくなのでここで一気に紹介してみたいと思います。


◆ Bluetoothオーディオレシーバー改



作った、というより既製品を改造して別のケースに移し替えただけなんですが、Apt-X対応で割といい音が
鳴ってくれます。
ベースにしたのはコレ→ https://www.amazon.co.jp/dp/B00E9Q9DPE/ です。

 

最初は音質改善のためにレシーバーにDAIやDACを追加して改造してやろうとしていたのですが、
蓋を開けてみてビックリ、BTモジュールから出たS/PDIF信号を一度DAI(WM8804G)で受け取って、信号を
外部クロックで叩き直してからDAC(WM8524G)へI2S信号を送り鳴らしているという、結構凝った作りに
なっています。
なので改造部分は主に音声とS/PDIFの出力周りと電源だけになってしまいましたが…

今までBluetoothオーディオなんて馬鹿にしていたんですがコレはいいですね!Bluetoothオーディオも
ここまで進化したのか…といった印象です。Apt-Xすごいですねぇ、見直しましたよ。

元にした製品はNFCを利用してスマホをかざすと自動で接続されるようになっていましたが、これは化粧蓋
の裏側にRFタグが貼り付けてあるだけなので、ひっぺ剥がしてケースのフロントパネル裏に貼っておき
ました。なのでこいつもスマホをかざすだけで接続されるようになっています。


◆ コンデンサガン積み強化版〇ットイナズマもどき

 

自動車のバッテリーチューン用にホッ〇イナズマという製品が出ていますが、これを自作してみたものです。
50V3300μFのコンデンサと0.1μFのフィルムコンを20個ずつ並列に繋いであります。
総容量は66000μF + 2μFという本家よりかなりの大容量です。やったぜ。
また緩やかな長時間放電用に1.5Fの電気二重層コンデンサ5個と抵抗を直列にして接続してあります。

なるべく電気抵抗を減らすべく、内部には2sqの線を、バッテリーへの接続に5.5sqの線を使いました。
ケースは適当に転がっていたブリキ箱を使いましたが、エンジンルーム内で錆びないよう亜鉛塗料を
塗ってあります。

効果は……よくわからん!w


◆ ETC車載器ゆっくりボイス化装置



搭載しているETC車載器がブザー音のみで音声等が一切なく、高速料金やETCカードの状態が分かり
にくかったので、アクエスト社の音声合成 ICであるAquesTalk pico LSI を使用して喋ってくれるように
したものです。

動画はデバッグ中のテスト段階のものなのでダッシュボード上に養生テープで貼り付けてあるだけに
なっていますが…。

 

心臓部はLPC1768(青mbed)となっています。音声合成 ICはこの下に隠れています。
ETC車載器にナビとの連動用でRS232Cの入出力ピンが出ており、LPC1768がナビになりすます事で
車載器をハックして、ETC車載器の状態やゲート通過情報などが読み取れるようになっています。

SDカードスロットがついていますが、このSDカード内に各料金所の番号、名称、道路名と、音声合成ICへ
渡すための名前の読み方(発音させるためのデータ)が格納されています。

これは作っている最中も実際に使用している時も面白い工作でした。


◆ 自作GMもどきMIDI音源



General MIDI(もどき)の自作MIDI 音源です。あくまで「もどき」なので単純な音しか出せません。
これまたお気に入りの工作だったりします。ハードウェア的には大した事なくてほとんどソフトウェアの
塊みたいなもんですが…



Nucleo F446REを使用して音を出しています。Nucleoの裏になって見えませんがステレオDAC ICのμPD6376がついています。
それ以外は音声出力用のオペアンプとMIDI の入力とTHRU用の回路だけで、本当にシンプルです。

スペック的にはサンプリングレート50kHz、同時発音数25音、128音色+パーカッション となっていますが
波形データは32種類しかなく、パーカッションはPCMデータをぶち込んであるのですが不完全です。
32種類の波形データにエンベロープを加えることで128音色をなんちゃって実装するという超あやしい
仕様になっていますが気にしてはダメ。
故に出てくる音も非常に簡素なものです。

一応ピッチベントとモジュレーションに対応しているので、それなりに鳴らす事は可能ですが…。
処理速度的に本当にギリギリなので音飛びするかしないかのスレスレな状態で動いています。

リアルな音は出せませんがMIDI を聞くときはこればかり鳴らすようになってしまいました…


◆ 8倍オーバーサンプリング付きR-2R DAC



半分ネタで作った、R-2R方式のディスクリート(?)オーディオDACです。
一度作ってみたかった…それだけが動機です。

 
 

入力はTC9245で16bit 48kHzまでとなっています…が、このICは96kHzまで受けることが可能です。
PD00601で8倍オーバーサンプリングを行い、DAC部へ信号を渡しています。
DAC部は20bitあります(PD00601の出力が20bit)。
コストを抑えるために±1%精度の金属皮膜抵抗を使い、クロスオーバー歪を解消するための多回転
半固定抵抗を追加しましたが、ダメですね。±1%品ではまったく精度が出ません。
どうしてもクロスオーバー歪が出てしまい、プレーヤーの音量は最小でアンプの音量を最大にして
聞いたりするとノイズまみれな音になってしまいます。

しかしロジック ICと抵抗だけでここまでの音が出るのか!と驚いたもんです。非常に面白い。
それと同時に、マルチビットDACの設計の難しさと廃れていった理由が分かるような気もしました…

R-2R DACは高精度抵抗を使うなどしてリベンジしてやろうかなと考えてます。今度はハイレゾで。
DACの動作原理の勉強にもなるので時間があればぜひ作ってみる事をお勧めする工作です。


◆ VFD式天気予報表示ガジェット



旧ソ連製の IV-18というVFD管を使用した天気予報表示ガジェットです。

 

どういう動作をするのかは動画を見てもらえば分かると思いますが、順番に

時計(日付)→曜日→今日の降水確率→明日の降水確率→1週間先までの降水確率→
今日の最高最低気温→明日の最高最低気温→(時計に戻る)

といった感じで表示しています。
7セグ表示なのでアルファベットが変な文字だったり、降水確率の見かたがやや独特だったりしますが
慣れればなんてことないです。

心臓部には今流行りの(若干もう流行りが過ぎた?)ESP8266(ESP-WROOM-02)モジュールを使い、
Wi-Fi接続で天気予報の情報を収集したり、NTPサーバーと接続して現在時刻を取得したりしています。

7セグ表示制御用に74HC595(シフトレジスタ)を、ダイナミック点灯用に74HC238(3to8デコーダ)を、
IV-18のドライブにはTD62783A(トランジスタアレイ)を使っています。

この天気予報ガジェット、めちゃくちゃ役に立ってます。出勤前の忙しい時に今日の天気をチェックする
のに大変便利です。全部の情報を見るのに1分ほどかかるのがネックですが。


◆ 直流350Vが出力可能な高圧電源装置



真空管や放電管のちょっとした実験をする時にそこそこ高い電圧が欲しい事が多々あるのでちょっと
作ってみました。

 

スイッチング電源で一度24Vまで落としてそこから昇圧しているので効率的ではないのですが、広い
範囲で電圧を調整する事ができるようになっています。

出力はたぶん70~80Wぐらいだと思われるので白熱電球ぐらいなら点灯させる事ができます。

一応定電圧出力が可能なように作られていますが安定性はよくないです。
スイッチングノイズも大きいのでこのあたりはまだ改良の余地がありそうですね。

背面にヒートシンクがついてますが全然発熱しません。不要だったかも。

しかしチョッパ式の昇圧回路なんて何年振りに作ったやら…ここまで大きな出力のものはこれが初めて
ですが…。



と、こんな感じで色々作ってました。
まだ作りたいものは山ほどあるのでどんどん作っていきたいですよ。

それでは!


2017/05/14(日)02:04:47  電子工作  コメント(0) 


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最近は何か作ってたりしてます。
完成は非常に遅い。





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