Eurorackのパネルサイズ

https://github.com/ryood/ERK01/blob/master/cad/Eurorack_Panel_size.pdf

SawVCOとAntilog-NPNO PCB版を結合

プリント基板で製作したSawVCOとAntilog-NPNOを結合しました。

この回路はAnalog2.0を元に実験させていただいております。

Analog2.0 https://gaje.jp/analog20/

テスト接続図

SawVCO 回路図

Antilog-NPNO 回路図

Antilog-NPNOの仕様を決めるときCVを直に入力する系統を忘れていて、テストではModulationに入力し、Mod_Level(POT)を最大にして測定しました。

V/Octですので1V毎に出力波形(ノコギリ波)の周波数が1オクターブ変化します。入力電圧対出力周波数の割り当ては以下のようにしました。

入力電圧	出力周波数	音階
0V	55Hz	A0
1V	110Hz	A1
2V	220Hz	A2
3V	440Hz	A3
4V	880Hz	A4
5V	1,760Hz	A5

まず基準となる周波数を2V→220HzとしてAntilog-NPNOのRV3(Input_Adj)でバイアス値を調整、その後入力電圧を変化させて出力周波数が音階に合うように、Antilog-NPNOのRV4(Amplitude)を調整しました。

しかし実際にやってみると、この調整は非常に難しいです。出力周波数がなかなか安定しません。クラシカルな「楽器」の製作と調律を行っているような感じです。

IN = 0V →   69.4Hz

IN = 1V →  123.6Hz

IN = 2V →  223.6Hz

IN = 3V →  402.7Hz

IN = 4V →  712.9Hz

IN = 5V → 1260.5Hz

Analog Discovery 2を使っているので、測定環境はかなり恵まれていると思いますがそれでも難しい。特に指数関数の底の調整幅が小さく1V/Octに届きませんでした。

ADCでCVを拾ってデジタル処理したほうがはるかに楽に正確なVCOを製作できますが、これもまた経験です。

今回はひとまずこのまま音出し(ラックにマウント)までやってしまうつもりです。

改善策

指数関数の底を決めるRV4+R12の調整幅を大きくする。

廉価版の多回転トリムを使っているので、高品質なものに変更。

Q1、Q2、R13を熱結合する。

Antilog-NPNO Ver1.1 PCB版

テスト実装しました。

回路図

トランジスタ(Q1、Q2)と抵抗(R13)を熱結合しやすいように配置しました。R13は3300ppmの温度補償抵抗を使い、エポキシ接着剤で固める予定です。

エポキシ接着剤での熱結合のテスト

DC電位

入力をGNDに落とした場合の各部の電位をテスタで測定しました。

シミュレーション

fV、nV、uVという値が表示されていますが、実際にはなかなか測定できませんので0V(GND)として扱います。

測定値

入出力

シミュレーション回路図

CVに与える電圧をパラメータとしてDC解析を行いました。.paramコマンドで出力の振幅を調節するRsを変化させています。

出力電流

出力電流(縦軸：対数軸)

出力電圧([MEAS]の点)

テスト用ブロック図

Analog Discovery 2を使い、±1Vのノコギリ波を入力して出力電圧を測定しました。

テストの様子

Adj=0Vの場合

出力がレファレンス電圧(5V)側に偏っているので、Input_Adjトリム(RV3)を調節します。

約0V～3.5Vの出力、電流検出抵抗10kΩですので、出力は約0uA～350uAの吸い込み電流となります。

Analog Discovery 2でCSVでExportしてエクセルでグラフ化しました。

縦軸は対数軸で、直線であればIoutは指数関数となります。（オレンジの点線は直線）

グラフの乱れはノコギリ波の垂直部分でプロットされているためです。

メモ

POTの端子(1-2-3)が逆。

VCOの場合CVの直入力が必要。