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2014年6月11日水曜日

ArduinoでLFOの波形観測

可聴帯以下の波形をソフトオシロで見ようとすると、どうもオーディオインターフェイスの
ACカップリングが邪魔でまともに計測できない。

オーディオインターフェイスではなくて、Arduinoを使ったオシロがあったのを思い出した。

Arduino 簡易オシロスコープ
http://www.iizuka.kyutech.ac.jp/faculty/physicalcomputing/pc_kitscope/

でも、そんなに凝ったことしなくても
Arduinoアナログ入力をサンプリングしてシリアル通信でPCに送ってやれば済むなぁと思って
analogRead()のサンプルそのまんまで計測してみた。
const int analogInPin = A0;  // Analog input pin that the potentiometer is attached to

void setup() {
  Serial.begin(9600); 
}

void loop() {
  int sensorValue = analogRead(analogInPin);
  
  Serial.println(sensorValue);   

  // wait 2 milliseconds before the next loop
  // for the analog-to-digital converter to settle
  // after the last reading:
  delay(2);                     
}

TeraTermで受信して数値をExcelでグラフ化してみたが
やっぱりできればリアルタイムに波形を見たい。

探したら、COMポートのデータをグラフ化するそのままズバリのフリーソフトがあった

CPLT
http://www.datatecno.co.jp/cplt/cplt-download.htm

これはめちゃくちゃ便利!

NE555で組んでたLFOの波形を色々と観測してみた。


LTSpiceのシミュレーション
NE555で矩形波を出力。コンデンサーの端子間電圧を拾ってノコギリ波もどきを出力。


テスタで出力電圧をチェック
→ Rで分圧して5V以下に降圧


部品点数は大して多くない(^O^)v



オーディオインターフェイス越しのソフトオシロで計測
グチャグチャ


Arduino + CPLT 矩形波
きっちり矩形波!


Arduino + CPLT ノコギリ波(もどき)



やっぱり波形自体はしっかり出ているようだ。

ただ、ノコギリ波もどきの波形の山が潰れている。
NE555のThresholdからの出力ですでに潰れている。

波形観測ができると、いろいろとわからなかったことが見えてくるもんだと思った。

2014年5月4日日曜日

NE555でピュンピュン失敗


ノコギリ波のLFOを555で実装するのはなかなか難しい
シミュレーションではうまくいったが
ブレッドボードの試作ではうまくいかない

2Hzぐらいまでは発振してくれたんだがR4,R2の数値を上げていくと
発振しなくなる

0.1HzぐらいまでいかないとLFOとしては役に立たない

あきらめて555のLFOは出せる波形だけにして
VCOの方をノコギリ波も出せるようにするかな

最悪LFOはマイコン出力でもいいし

制御工学はまじめに勉強するとしんどそうなので
NFBやフィルタの設計には
何やら怪しげな伝達関数というものがあって
モデル化するにはとても便利!

という理解で一旦保留します

LTSpiceの使い方は「エレキジャック」のページがわかりやすかった
http://www.eleki-jack.com/KitsandKids2/cat196/ltspice/

いよいよMoogFilterに手をつける

2014年5月2日金曜日

LTSpiceのお勉強 NE555でピュンピュンマシン

ノコギリ波を紹介しているとこがあったので
過去のトラ技も参考にしつつLTSpiceでシミュレーションしてみた



555のサイレンマシン(≒ピュンピュンマシン)の作例を見ると
FMのソースをCVに直結してるのが多かったので
直結したらまあまあうまくいった

このノコギリ波発振回路なら鈍ることなくシャープなノコギリ波になるみたいな
ことだったがブレッドボードで実験したらなまってた


オーディオインターフェイス越しのソフトオシロだから
ダメなのか

いやしかし結局オーディオインターフェイス越しじゃないと音源として使えないしな

と思って単体でシミュレーションしなおしたら
下のほうがGNDにひっかかってた



まあいい

クソ波形のほうが面白い

2014年4月26日土曜日

LT Spiceのお勉強 NE555でピュンピュンマシン

後段のVCOもNE555にしてみた
回路的にはすっきりした



C3の干渉を避けるためにオペアンプのボルテージフォロワを入れてみたが
ここはTrのエミッタフォロワでも十分だと思う

バイアスとかめんどくさいのでとりあえず

なんか等価回路みたいなやつで書けばもっとすっきりするんだろうが
よくわからん

酒が回ってきたのでこれ以上難しいことが考えられない

まじめにNE555を使おうと思ってトランジスタ技術の2011年1月号を買おうと
思ってんたんだが

3.11があって買いそびれた

アマゾンをさっき見たらめちゃ高かったので

『定本 発振回路の設計と応用』というやつを買ってたので読みなおした

どんだけひどい波形が出てくるか楽しみである


2014年4月23日水曜日

LTSpiceのお勉強 NE555でLFO

いきなりMoogフィルターのシミュレーションはしんどいので
NE555でLFOのシミュレートしてみた



矩形波とノコギリ波もどきの電圧差を埋めるために
非反転増幅回路を入れてみた

後段にOPAMPのVCOを入れてピュンピュンマシンにする予定なので
カップリングコンデンサを入れて交流成分だけを取り出した

9V電池で駆動することを考えて±4.5Vの電源にしたが
NE555の推奨電圧がMin 4.5Vなので電池がヘタったら確実にやばい

そもそも抵抗の分圧だと無駄な電流が流れすぎる

NE555のGNDを負電源に振れられればいいが

とりあえず電源のことは無視して考える