黒羽音響技研の実験室

黒羽音響技研のブログになります。 日常のことを書いていきます

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近況のご報告

こんばんわ

数ヶ月単位でブログの更新をサボってしまいました。
ようやく卒業論文の着手から軌道に乗ったようで、今はSEMの高視野化に伴う高速高精度技術の研究を行っております。
聞こえだけはすごくかっこいいですが、泥臭いナノ位置決めとかそんな感じの研究です。

就職の方も何とか決まり、卒業までの単位も何とかなりましたので後は卒業研究をひたすらやるという感じになると思います。
コミケやmakeへの参加は負担的に問題ないようになれば再開や始めたいと思っております。

今回、敢えて記事を更新したのには一点気になったことが有ったためです。
前回の「LEDの出力雑音スペクトラムを測ってみた(その1)」に関してなのですが、先々月号あたりのトランジスタ技術に同様な計測記事が乗っており、真逆の測定結果が出ていたためです。

今すぐに比較検証を行い実験を再開したいとは考えておりますが、時間的というよりも精神的なリソースが足りていないため十分な検証を行うことは出来ないと思っております。

恐らくですが、Vfが正方向に大きくなると定電流源のダイナミックインピーダンスが低くなり、その結果定電流源の雑音特性も大きく変動するため正確に測定できていない可能性があります。
トランジスタ技術の記事の方では低雑音な電源を使用し固定抵抗を使用しているため、この点でも異なってくると考えられます。

ここまで書いておいて、何をいいたいかというと値に確証がないので参考程度にしてくださいということになります…

また次の更新まで時間が空くと思いますが、お付き合いいただければ幸いです。
それでわ。

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  1. 2014/09/14(日) 01:32:39|
  2. 日記
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LEDの出力雑音スペクトラムを測ってみた(その1)

※測定方法に疑念が残るため結果は参考程度にしてください

こんばんわ!
前回の更新から1月以上経ちました。
広告が出る辺りで気がつくという体たらくっぷりです。

世間一般ではゴールデンウィークだったようですが皆様はどのような過ごし方をされたでしょうか。
私はというと、友人と遊びに行くこともなく家で一人LEDの雑音スペクトラムを測定する準備やらをしておりました。

事の発端は「赤色LEDは低雑音の基準電源として使用できる」という記載をしばしば記事中で見かけることから気になっていました。
そこで、今回の目標としては「赤色LEDは本当に低雑音なのか?他の色ではダメなのか?」を調べることとしました。

2014050700.jpg

LEDの雑音スペクトラムを測定するにあたってADVANTEST(旧武田理研)のスペクトラムアナライザR9211とLEDを定電流駆動し、LEDの両端の電圧と電流を観測する端子を設けた専用の治具を用いました。

2014050702.jpg

実は、これとほぼ同じの治具を以前にも製作しておりました。
しかしながら、使用する電池が006Pであったり、電池交換にネジを外す手間があったり、I/V変換した際の雑音が比較的大きかったことから2号機を製作しました。

2014050701.jpg

穴あけの際に位置を間違えるなど様々なミスを連発した結果、スイッチが取り付けられなくなりDCプラグを挿入することで電源を投入するという斬新な(?)システムになっています。
回路構成は極めて単純になっています。

CCjig.jpg

設計の初期ではオペアンプを使用した方法を想定していたのですが、単3形電池4本で確実に低雑音に駆動するとなるとオペアンプの選定が主目標に成ってしまいかねないことから、手持ちのマッチングトランジスタやJFETを用いた単純な校正としました。精神衛生上のために、可変抵抗器以外は雑音電流の少ない金属箔抵抗等を使用しました。


今回使用した試供LEDは以下の型番のものです。

OSDR3133A (RED) Vf=2.0V 640nm
OS5RKA3131A (RED) Vf=2.1V 624nm
OSNG3133A (GREEN) Vf=2.0V 570nm
OSG58A3131A (GREEN) Vf=2.1V 525nm
OSUB3131P (BLUE) Vf=3.3V 470nm
OSB56A3131A (BLUE) Vf=3.1V 470nm

LEDの駆動電流は5mA固定とし、各型番のLEDを10個無作為に選び雑音スペクトラムを測定します。
その後、10個の雑音スペクトラムにおける各周波数の平均値を求めました。
スペクトラムアナライザの設定としては帯域幅を1kHzとし、32回の加算平均を出力するようにしました。

■LEDの発光色と型番における出力雑音スペクトラム(-1kHz)
nom.jpg

■LEDの発光色と型番における出力雑音スペクトラム(10Hz-1000Hz)
zoom.jpg

という感じで、赤色がいいのかな青は無しかなと言った感じの結果になりました。
もしも、測定した全データを見てみたいという奇特な方がいましたら以下のリンクに測定した全データをpdfとして置いておきます。

LEDの雑音スペクトラム全データのダウンロード

上記のリンクにあるpdfはAcrobat Readerの機能にある「しおり」を使用しています。
各LEDや測定結果を個別に見る場合はしおりをご活用ください。


ゴールデンウィークはこんな感じで終わってしまいました。
タイトルがその1になっていますので、続きをかけるようにデータを集めていこうと思います。
長文に付き合っていただきありがとうございます!

それでわ!!!


テーマ:テクノロジー・科学ニュース - ジャンル:ニュース

  1. 2014/05/07(水) 20:46:26|
  2. 測定
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ヘッドホンのバランス接続時のピンアサイン

こんばんわー
気がつけば前の更新から結構開いているのですね…


さて、ちょっとした要件でヘッドホンをバランス駆動対応にする作業をしています。
バランス駆動とは言えど、ドライバ自体がバランスするような構造にはなっていないので厳密にはBTLなのですが、
如何せんピンアサインがまとめて乗っているサイトがなく調べるのに時間がかかってしまいました。
今回はお借りしたLCD-3等を元に4極XLRと3極XLR、TRSフォンの場合のピンアサインを忘備録としておこうと思います。


■4極XLR
ノイトリックなどから出ている4極XLRをヘッドホンのバランス接続する場合、1つのプラグで2ch分の音声信号を扱います。

1:L+ (L HOT)
2:L- (L COLD)
3:R+ (R HOT)
4:R- (R COLD)

AESという規格上では2chの音声信号を伝送する場合、5極XLRを使用することとなっています。
しかしながら、ヘッドホンのバランス駆動は厳密にはバランスでなくBTLであるためGNDが必要ありません。
そのため4極XLRが多用されるようになったかと想定されます。


■3極XLR
いわゆる標準のXLRコネクタを使用しヘッドホンをバランス接続に使用する場合、1つのプラグで1ch分の音声信号を扱います。
コネクタは2つになるため、左右どちらであるか分かるようにケーブルブーツや色付きの熱収縮チューブを使用することをお勧めします。

1:NC (Non Connect)
2:Positive (HOT)
3:Negative (COLD)

一般的なXLRのGND,HOT,COLDからGNDをNCにした感じだと考えれば覚えやすいと思います。
前述したとおりドライバ自体がバランスに対応しているわけではないのでGNDは接続しないと考えるのが妥当です。


■TRSフォン
TRSフォンを使用しヘッドホンをバランス接続に使用する場合、1つのプラグで1ch分の音声信号を扱います。
コネクタは2つになるため、左右どちらであるか分かるようにケーブルブーツや色付きの熱収縮チューブを使用することをお勧めします。

Tip:Positive (HOT)
Ring:Negative (COLD)
Sleeve:NC (Non Connect)

こちらもバランス伝送に使用する際に使うHOT,COLD,GNDからGNDをNCにした感じだと考えれば覚えやすいと思います。
※TRSフォンのピンの呼び方として、先端の尖っている方からTip,Ring,Sleeveと呼びます。


雑談
先日、プロPAの方と遊んできたのですがTRSフォンにもミリ規格とインチ規格の2つがあるというお話を聞いてきました。
ミリ規格もインチ規格も相互互換性はあるのですが、ミリ規格のコネクタにインチ規格のプラグを接続すると固く嵌合し、逆にインチ規格のコネクタにミリ規格のプラグを接続すると少しだけ遊びができるそうです。

…イメージが湧きにくいと思うので具体的に言うと
その辺の適当な機材にスイッチクラフトのTRSフォンを接続するとガッチリはまる感じがします。
参考までにプラグの太さをまとめてみました。

■インチ規格らしいもの
Switchcraft 297 6.35mm (0.25inch)

■ミリ規格らしいもの
Neutrik NP3X 6.29mm
Amphenol ACPS-GN 6.32mm
TOMOCA JS-105 6.3mm(未確認)

まじめに調べたことがなかったので意外と驚きました。
スイッチクラフトは確かに太いし、ノイトリックは細めです。
中間を狙った感じのアンフェノール。

相互互換性があるはずなので気にしなくてもいいと思いますが、頭の片隅にでも置いおこうと思います。
コネクタの方は調べてないですが、アンプを設計する際には少し見ておきます。

それでわ!!




  1. 2014/04/01(火) 23:24:12|
  2. 日記
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C86申し込みました!

コミックマーケット86に申し込みが完了しました!!

C86.png

今年こそはパワーアンプのキットとかを頒布したいと思っています!

ところで、復学するにあたりようやく卒検配属になったわけですがガチ研究室と有名なところになりました。
なんとか、準備だけは進めていきたいと思います。
あわよくば、教授に記事かいて・・・むりかな・・・

ともあれ頑張ります!!



  1. 2014/02/08(土) 02:46:29|
  2. 連絡
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左カラムからamazonを削除しました

左カラムに置いてあったamazonのアソシエイトですが、
運営より規約違反と契約解除の連絡が来たため削除いたしました。

さよーなら!amazon!
一度も紹介料もらってないけど、ありがとう!!


という連絡でした。


  1. 2014/01/28(火) 02:13:30|
  2. 連絡
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こんにちわの方こんにちわ!
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