2016年1月31日日曜日

オーディオ用DACを使ったファンクションジェネレータの構成(メモ)

構成案


ノイズ対策のためにI2C LCDの電源をON/OFFする。MOS-FETのスイッチを使う予定だが、以前、MOS-FETのスイッチで痛い目にあったので(「矩形波だけのファンクションジェネレーター でけた」の「MOS-FETのスイッチング」)実験して問題があるようなら物理的なスイッチに変更する。

その場合もLCDがOFFなのを検知してLCD表示用のI2C通信を停止するためにPSoC 5LPに電圧検知用のラインを1本。

LEVEL調整用のPOTはPCM5102Aからの出力を減衰させる。PCM5102Aの出力に入れられるRは1kΩ/Minなので10kΩ程度?

ACTIVE LPFはオペアンプを使ったLPFで100kHz以上の波形の崩れを整形。2次~3次で効果があるか確認。
→LPFをバイパスするスイッチ忘れてた(^q^; LPFをバイパスしてPOTから直接出力するとPCM5102から見た負荷抵抗がPOTの抵抗値以下になるので要注意。

PCM5102Aはチャージポンプで負電圧を作り出しているので、GNDは普通にGNDとして扱って良いはず。

PSoC 5LPには水晶振動子でシステム・クロックを与えて精度を上げる。調べると24.576MHzという(中途半端な周波数の)水晶もあるようなので仕入れて使ってみる予定。

KeyPadは8線。(Pull Down用のRが4本必要)

電源部は±4.5Vで、プラス側だけ3.3VのLDOでAVDD/DVDDの3.3Vを供給。
→3.3Vで安定しない原因を調べる

±4.5VはOPAMP用。負側正側の電池だけ減るの早そう(^q^;

ADCによる出力電圧の測定はサイン波なので正確に測定できないと思うのでパス。

部品並べ


I2C LCDはサイズを節約したいので秋月のAQM0802にしてとりあえず並べてみた。

上側のユニバーサル基板はサンハヤトの288で秋月のC基板より穴の数が多い。PSoC 5LP Prototyping Kitは26Pin×2で秋月のC基板だと載らない。両端1Pinずつ殺せばもう2段下にずらせる。

下側の基板は基本アナログにしてノイズを減らしたい。

レベル調節用のPOTとロータリーエンコーダー(とりあえずPOTで代用)は側面にとりつけて、キーパッドはLCDとツマミ類と干渉しない用にケースの上面に貼り付けたい。

ケースは手持ちにあったタカチの透明ケースのPB-2

電池は内蔵するスペースがないので外付けで9VDC。→ということは±4.5Vに分圧しないといけない。

無負荷状態で70mA程度流れていたのでOPAMP、LCD、出力電流こみこみで150mAぐらいで見積もると
9V / 150mA = 45Ω
GNDにあんまり流れ込まなければ抵抗分圧でもいいが、TLE2426を使うかな。

出力はどのみち1chなので2chOPAMPの片側を使ってバッファリングするか。