電音の歩み

電子楽器を中心とし、ものづくり関係も含めて紹介していきます。

EuroRack版 山下シンセプロジェクト(EG その2) EG基板を実装しました。

 

EGの基板がElecrowから既に届いていたのですが、なかなか実装できずにいました。

Aタイプの高抵抗を使わず50K(A)タイプのボリュームで実現したEGです。

折角のEUROなので、モジュール密度を上げるため4HPにトライしました。

 

 

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ボリュームとジャックが片面実装なので、Aタイプが入手でき無い例のボリュームは使用していません。

同じaitendoですがAタイプが手に入る小型のものです。

単連で良いのですが基板との取付強度の点から、2連を使用しています。

 

右手の8pin ICがATtiny13です。

LEDは、EGの電圧に比例して赤く光ります。

その右の二つのLED(未実装)は、内部照明用です。まだ色を決めていないので実装していません。

 かなりコンパクトになりました。

 

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メイカーズバザール大阪2017に出展しました。

7月8日、9日に大阪南港ATCでメイカーズバザール大阪2017 が開催されました。

 

昨年、NT京都でお会いしたFablab北加賀屋の阪本さんにお誘い頂きました。実はその翌週のNT金沢に出展予定でほぼ準備できていたので、どんなイベントかよく知らずに1日だけですが参加させて頂きました。

 

出展してみて、さすが大阪のイベントだけあって、ネットだけでのお付き合いであった方々に、来て頂きお会いでき大変有意義なイベントでした。

ということで今年もFablabで出展することになりました。

 

写真はATCの会場のすぐ手前の様子です。

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こちらはその先の右側で、メイカーズバザールのメイン会場の入り口です。

我々はその入り口の参道で店を開いています。

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参道の右側が私のブースです。

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後ろは、メンタイパークというコーナー?で、10時にメンタイバークがオープンするとこんな状態になりました。

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すぐ後ろと言うことも有り、何度か見に行きましたが、この明太子、試食用で自由にお食べくださいとのこと。 美味しく頂きました。

 

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メイン会場では、やはりなおさんのブースは当然人気でした。

客足が途切れることが無く、私のシンセ見て貰うことが出来なかったほどです。

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これはFablab阪本さんの作品。

ビー玉をつかった時計のマシンです。少し間に合わなかったのが残念ですが、ネットででも完成の姿を見たいと思うほどすごい作品です。

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私のブースは、

 アームテルミン

 ライトテルミン

 メロトロン・シンセ

 参考出品のEUROモジュラーシンセ

 その他

でしたが、ややはり入り口付近なので、たまたま通りがかった方とそのお子さんが多数来てくれました。実際そのせいで、本当に見たくてきてくださった方々に触って頂けないことが多々あったのは残念です。

それでも、色々な方に来訪頂、全体としてとても有意義なイベントになりました。

 

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アームテルミンも多くの方が触ってくれました。

腕白な子供に、アームを360度何回転もさせられ、最初はその都度チューニングしていましたが、だんだん適当にしていました。

270度範囲での回転止めが今後の必須課題になりました。

 

メロトロン・シンセは、なかなか説明が難しいので、分かってそうな方だけに説明していました。

 

写真は、本邦初公開のEUROモジュラーシンセの参考展示です。

 

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EuroRack版 山下シンセプロジェクト(VCO その5) (VCF その2)

毎年、6月後半から7月は最も忙しい時期(仕事が)で、せっかく届いた改訂VCO基板と、初めて作ったVCF基板のどちらも実装出来ずにいました。

 

今週末(8,9日)に大阪ATCでメイカーズバザール大阪が開催され、私も出展します。

メインは、例のシンセ・メロトロン展示とアームテルミンキットの販売です。

しかし折角ですので、このプロジェクトで試作中のモジュールも展示したいと思い、何とかVCO/VCFを実装しました。

 

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左がVCO、右がVCFです。

今回の基板は、せっかく透明アクリルパネルなので、内部を照らすLEDを付けました。

2個のLEDがサブパネルを照らし、色々なところに光を導き照らすことを企てました。

 

 

改訂版VCO(赤基板)

実装しチェックしましたが、前回の問題は解消できているようです。

抵抗の数も減りだいぶスッキリしました。

少し音を聞きましたが、ベタアースでグラウンドがしっかりしているのでS/Nが良く濁りの少ないきれいな音が出ていました。

 

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下は、パネル面から見た様子です。

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VCF基板(赤基板)

こちらも実装ックしました。

可変レンジなどのチューニングはいると思いますが、概ね期待通りの動作しているようです。

トランジスタラダーは写真のように対向して配置しているので、後で接着し熱結合する予定です。

 

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こちらも内部をLEDで照らします。

 

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動作の波形です。 

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もう一度、VCO/VCFです。

 

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EuroRack版 山下シンセプロジェクト(EG その2) EGの回路は

EGの回路構成案はできましたが、これをそのまま回路で構成すると、

初ラの元EGと比べて少し複雑になります。

 

そこでPWMによる充放電の制御にマイコンを使うことにしました。

アナログ回路で構成するというポリシーからは少しずれますが、元回路もフリップフロップを使って状態遷移をしているのですし、EG出力そのものはコンデンサの充放電波形なので、アナログEGだと言い切ることにしました。

 

マイコンの役割としては、

①A,D,RのONオフにPWMを重畳した信号を出力する。

②充放電コンデンサの電圧をAD変換し所定の電圧(ここでは 5/3 = 1.67 V)と比較し、

 A期間(立ち上がり状態)、D,R期間(立ち下がり状態)を決定します。

 

 

①②でPWM重畳以外は初ラのEGでもやっていることなので、マイコンを使っても本質的な観点でアナログEGと言うことにします。

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8pinマイコンでATtiny85 を前提としているので、PWM出力ピンが2本しかないので、AとRは1本のPWMと外部で合成し、DはPWMと合成した信号をピンから出す様にしました。

 Rangeは、PWMデューティを変えて、時間軸のスケールを変える用途に使います。

 

その後、秋月で50円のATtiny13 でも動作確認できましたので、

これで基板設計することにします。

 

EuroRack版 山下シンセプロジェクト(EG その1) EGをどうしよう?

初ラ連載のEG

初ラ連載のEGは、対して検討した記憶もないのですが、結果的にトラブル報告もなく、意外と高速なので、モジュラーシンセ特有の特殊な使い方(EGでループを組んで、VCOやLFOの代わりにするなど)にも使える実績がありますので、12V対応化すればOKと考えていました。

 

しかし、パネルの面積が広くパネル裏で配線するモーグタイプでは、VR(ボリューム)の選択に困ることはありませんが、パネルの小さなEUROで、かつパネル裏配線を無くそうとすると、選択肢が減ってしまいます。 

 

ボリューム選択に難航

VCO,VCFでの検討で、基板の両面にジャックと共に実装できるようになった、aitendoの16mmサイズのVRは、A型がない。(問い合わせたが入手予定無しとのこと。また、直接台湾に発注するには個数の点で断念。) 

 

幸い、最小構成のEGはVRがADSRの4個、ジャックは2個で済むので、VCO/VCFの用な両面実装しなくても良いので、パネルにナット締めできる基板はんだ付けタイプの小型VRが選択肢に入ります。

アルプスのは、Dカットのみで垂直基板ではカット方向を90度変更の特注が必要なのに対し、aitendoは、同タイプでローレット軸があり、ツマミの選択肢が広いので魅力あります。

 

ただ、基板との固定は端子のはんだ付けのみなので、強度的な不安があり、ハンダ付け箇所が倍増する2連タイプを使うことも考えられます。

 

このaitendoの9mmVRは、EGに必須のA型がある代わり、1MΩなどの高抵抗は無い。

またVCFで採用したB型VRを使ってA型特性にするテクニックは、電圧を分圧するポテンショ回路では使えますが、正味の抵抗変化をA型にすることは出来ない(私の結論です。C型は出来るのですが・・ だれか良い方法を編み出した方は教えてください。)

 

デジタル方式に気が移りかけるが・・

こうなると、ついつい頭に浮かぶのは、ADSRのVRは電圧を出力、それをマイコンでAD変換して取り込み、ソフトでA型特性に変換した後、ソフトでコンデンサの充放電をシミュレートしてDAして出力する案です。これは以前開発したMIDI-CVの実績からうまくいくのは保証付きです。

しかし、アナログシンセのセミナー用にも使うモジュール開発というコンセプトからは、少し抵抗が有ります。(妥当な解決が無いときには、再浮上するかも知れません。)

 

再度アナログ作戦に戻る

ということで、高抵抗がないのは諦めてA型があることを優先して検討することにします。

 

(図A)

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連載のEGを12Vに変更したものです。

1M(A),2M(A)を使い3.3uFのコンデンサに充放電します。

充放電の切り替えを、ON抵抗の大きいCMOS4000シリーズのアナログスイッチを使っています。

VR接点とアナログスイッチを痛めないよう1KΩの保護抵抗が入っています。高抵抗のVRを使いコンデンサの容量を減らしているので、最長10秒程度まで可変出来かつON抵抗が大きい割には高速でした。

 

(図B)

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ここで、入手できる50K(A)を使うためコンデンサを30倍の100uFまで大きくします。しかし、電流が増えるためアナログスイッチのオON抵抗がもろに効き、高速動作は不可になりますので、動作電圧を下げて、ON抵抗の小さな74HC4066を使うのが図Bです。

試作したところ、図Aほどではないがそこそこ高速動作も可能でした。

しかしやはり課題が・・

74HC4066の絶対最大電流の制限からNGな設計であることに気づきボツになりました。

 

(図C)

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アナログスイッチは断念しオン抵抗の小さなバイポーラトランジスタによるスイッチングを用いた回路を設計し評価しました。

今度は本当にON抵抗が小さく、正味大きな電流が流れるのでS(サスティーン)電圧源の強化が必要でしたが所望の性能は得られました。 

 

(図D)

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しかし充放電電流が大きいのはVRの接点寿命の観点で好ましい設計とは思えません。

大電流を流すのは寿命の点でも良くないので、PWM技術を用いてコンデンサの増加を最小限にし電流を減らすことにしました。

 これで何とかなりそうだったのですがまだ一点懸念が。

VRの接点に流れる平均電流は元回路と同レベルになりましたが、ピーク電流は大きいままです。

これがVRの寿命にどう影響するのかよく分かりませんが、やはりピーク電流が大きいのは気持ち悪い。

 そこでさらに思いついたのが、VRと直列に電流そのものを平均化するマイクロインダクタを使う作戦です。

これに付いてはジャストアイデアで、試してないので結果は不明ですが、やって損はないと思いますので回路設計に入れることにします。

  

 

 

 

 

 

 

実家に収納されていたもの その2 古いギター

 

初めてのギター

中学に入学したとき、家の近所のレコード屋の店頭に置いてあったガットギターです。

何気なく眺めていたら、親父が買ってくれたものです。

安もんですが、ガットギターの安もんは十分使えました。

一番愛着のあるギターです。懐かしい。

まじめにクラッシックも練習したりしていました。

 

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初めてのエレキギター

これは、高校で購入したTESCOのギターです。

高3の文化祭で原子心母をやったときのギターです。

その後、使わなくなりエフェクターギターシンセの実験用に色々改造した形跡があります。

2つのピックアップ以外に、デバイデッドピックアップが2つも付いています。

センターのやつは、ジャンクで見つけたものです。

かなり厚みがあったためボディーをえぐらないとつけられず、しかたなしにこの場所になりました。

案の定、チョーキング不可に。

結局、ギターシンセの検討よりは、濁りのない6弦独立のディストーションを楽しんでいました。

 

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高校大学で使っていたギターアンプ

もちろんトランジスタ式でフェンダータイプのトーンコントロールを付けました。

 

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実家に収納されていたもの その1

 

茨木市の実家に収納されていた懐かしいものを発掘しています。

その1は、オーディオ関係です。

 

大学入学時に、授業料の安い大阪府立大(当時革新知事で学費年間12000円)入学したので、父から入学祝いに10万円を貰い購入したAKAIのテープデッキ以外は、すべて高校のときに製作したものです。

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その後、購入したSONYのサイマルシンク付き4チャンネルデッキは手放したのでありません。

 

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こんなビクターの蓄音機もあったのですが、手放してしまいました。

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中学の時製作した、例の自作スティールギター(TwitterFaceBookで紹介済

www.facebook.com

)用に作った、トレモロ付きの真空管ギターアンプは処分したようで見つかりませんでした。

 

 

スピーカーボックスは、比較的近くの材木屋で購入した915X1825、21mm厚の合板で作れる最大サイズのものです。

スピーカーは、フォステックスのφ25cmのコアキシャルの2ウエイだと記憶しています。

1台目は高校2年、2台目は卒業間近に作りました。

 

高校の時は、乱暴なことに文化祭で真空管ギターアンプをつないで使用していました。

 

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真空管プリアンプとメインアンプは、どちらも高2に作りました。(?)

どちらも、自分で設計できるわけもなく、「ラジオ技術誌」か電波新聞社の「ラジオの製作誌」のどちらかの別冊誌を見て作ったのだと思います。

 

プリアンプは、12AX7の構成です。電源トランスははり込んで高価なサンスイです。 

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メインアンプのは、12AX7と6BQ5のシングルでした。

電源トランスと平滑チョークコイルは、INSTANT製、大事な出力トランスはTANGOでした。

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どこかから回路図が出てくれば良いのですが・・