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2008年1月15日(火) 17:18

オペアンプ使ってみる

 -16384 から +32767 までを使用する場合、電圧の振れ幅は3V強を確保可能だ。ILDA では振れ幅 10V が標準だが、そのまま食わせても恐らくは実用可能な振れ量は確保出来るだろう。レーザースキャナー側にも振れ量調整と思しきボリュームはあるし、関係するパーツが少ないほどリニアリティーもキープし易い。
 しかし、DAC-AH にはオペアンプが搭載されているので、それを使って増幅を試してみる。なに、うまく行かなかったら TDA1543 出力をそのまま使えば良いだけの話。

 オペアンプ周りのパーツを、ごっそり取り去る。

 オペアンプの入力端子それぞれ2本ずつをパターンカットし、TDA1543 の出力に直結する。
 黄色がリファレンス出力。水色がRとLの出力電圧。

 昨日の試験でも WAV ファイルの値が大きくなるほど出力電圧は下がるという逆関係にあったので、オペアンプは反転増幅とする。
 25V10μFの積層セラコンでオペアンプの電源を強化してある。


 5KΩの多回転半固定ボリュームを使用し、増幅率を調節可能にする。レーザースキャナーの基板を見ると、同じタイプの半固定が並んでいる。
 この時点で、抵抗値は1KΩと4KΩに分かれる程度に調節してある。つまり、増幅率は約4倍になるはずだ。

 例によって R-09 を光デジタル接続、試験用の WAV ファイルを再生する。そして、オペアンプの出力電圧を測定。

WAV-R AOR AOL WAV-L
0 -3.06V -2.59V 0
32767 5.41V 1.49V 16384
-32768 -8.38V 5.36V 32767
8192 -0.76V -1.44V 4096
-32768 -8.39V -6.45V -16384
-8192 -4.90V -3.41V -4096

 左右の増幅率は微妙に異なっている。いちおう想定の範囲内な出力だが、リニアリティーや安定性に不安を感じないでもない。気になるのは、ILDA の信号仕様だ。スキャナー座標に関しては 10V 幅となっているが、+5V から -5V まで変化させても 0V から +10V まで変化させても良かったはず。しかしもしかすると +5V から -5V でなければならないのかもしれない。
 オペアンプの調節を行う場合は要注意だ。ただし、仕様では信号として +25V から -25V は認められており、その範囲ならいかなる電圧が加わっても壊れないこと、となっている。つまり、オペアンプの調整が狂ってもレーザースキャナーを壊す心配は無いだろう。

 もう1つ気になるのは、レーザースキャナーのGND信号として DAC-AH のGNDではなく TDA1543 のリファレンス出力を与えても良いのかどうか?である。
 オペアンプはリファレンス出力との比較で電圧を出力するため、リファレンス電圧をGNDに使えれば上下の振れ幅のバランスが取れる。

 TDA1543 はもともと電源の関係上 0V と +5V の間しか出力出来ないため、オペアンプを入れず直結する場合は以上のことを考慮しなくて良い。

written by higashino [ガルバノメーター] [この記事のURL] [コメントを書く] [コメント(0)] [TB(0)]

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