2017年03月28日

発注していた基板が届いた

27日昼頃に発注していた基板が届いた。

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現物を確認する過程で、サイズの詰めが甘かったり、

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部品のパッケージを極小のものと取り違える等の少失敗を発見。

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経験値が低い所為で「現物合わせで」修正するパターンが繰り返されてしまう。カンの鈍い自分のようなタイプは、頻繁に発注を行ってスキルを上げていくしか無いのだろう。

到着した基板の製作を行うプライオリティーを考えているのだが、まずTeensyをArduino互換のピン配置に転換する基板を仕上げることにする。 この基板はデザインを汎用化に振ってあるので、これをID-292(いつものケース)に収納するためには、基板を削って修正を行う必要がある。 

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Open.Thereminシールドの仕様変更の確認を怠った結果、Arduino対応基盤のピン配置がV2基盤以前ではトリマーによる物理チューンが行えない配置になってしまう。 これを無理矢理に反転させた場合、今度はロータリーエンコーダーの基盤実装が行えない。 一方、配置が逆のV3基盤に於いては正位置となるが、今度はオリジナルのコントローラーが全て使えなくなる。

ロータリーエンコーダーを実装する為にV2基盤をバラック化している試験モデルでは、既に配線をリボンケーブルでエンコーダーから直接引き出しているので、これを繋ぎ直せばOKだ。 コントロール用のノブがボディーのトップに配置されている最初に組んだ旧モデルについては、こちらも同様にエンコーダーまでの配線を引き出して対処すればよい。

メインのターゲットはV3基板なので、これを使って部品の設定値を追い込むことになるが、若干大振りになった基板を実装出来るケースを探さなければならない。

次に、オシレーターとFPGA及びADATのエンコーダーの搭載が可能な基板の扱いだが、これはフル装備で実験を行うプラットフォームとして製作を開始すことを考えている。 一番ハードルが高そうな作業はFPGAの取り付けで、

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これを最初に行った後に、FPGAのプログラミングを行って稼動状態を検証しつつ、同時にシステムのキモであるオシレーターを組んで、その挙動を実証する2つの作業を平行して行うべきだろう。 

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この基盤のオシレーターパートが抱える問題点は、動作が実証されていないバラクタダイオードに拠る発振制御機構で、回路自体はOpenThereminV3で実証されているものの3Vでの動作が保証されていない。 まずは規定値よりも低い電圧の動作環境で構成部品の最適値を探る必要がある。

最後に、LDRを使ったPhaseDemodulator基板の扱いだが、

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極小部品の多いプリアンプ部や

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動作が保証されていないTHATS系コンプレッサー部の実装を後回しにして、CVによるLDRの駆動機構の実証試験を行うことが先決と考えている。 

あろうことか、部品の誤発注が発覚した。最近のSMD系はサイズ展開が小さい方にやたらと増えていて、一昔前の感覚では発注時に混乱が生じてしまう。今回の失敗は、基板設計を小さい方のサイズのパーツにミスった部分をリカヴァーできないという最悪の展開となった。 今後は事前に型番末尾のアルファベットをちゃんと確認しなければ。

以下にTeensyduino変換基板用のピン配置を示す。

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posted by Yasuski at 14:18| AudioElectronics

2017年03月20日

Open.Theremin@プリントの基板設計でまたもや少失敗が

AL1401の端子が浮いていた。

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端子をグランドに落とせば問題はないが、この間抜け癖はなんとかならないものか。

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posted by Yasuski at 22:30| open.Theremin

2017年03月19日

open.Theremin@Teensy専用基盤の仕様を決定する

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処理能力のマージンを劇的に稼げるTeensy3.5/3.6対応に基盤の設計を変更した。

出力はROHMの16bitDACを基本に、Teensyからの12bit出力を加えた3回路を装備している。出力バッファーにはSOT-23パッケージのシングルオペアンプを使用。

Teensy3.5の使用時はOpenThereminシールドを5Vで運用する場合を想定してレベルシフターの装備が可能。Teensy3.6対応でシールドを3Vで運用する場合、端子群は直結となる。 アナログ入力は抵抗分割によってレベルを調整しているが、これも3V運用時には直結配線もしくはグランドラインの抵抗を取り除いて対処する。

Teensy3.5/3.6の端子は全て引き出している。DAC01はノンバッファーで直接出力のみ。

Teensyの両サイドに、RGB表示のロータリーエンコーダーを2個実装が可能。LEDのドライバーにはHC14を使用している。

U5/D2は5V系。 3V単一電源で運用する場合は、U5/D2及びレベルシフター/U2の実装をキャンセルし、対応する入出力端子を短絡する。 電源ラインも同様にU2の1/14pinを共通ラインとして短絡する。 3V運用時には、OpenThereminシールド側の部品を交換する必要があるかもしれない。

以上、対応するTeensyによって全体の仕様を変更することになるが、デフォルトはTeensy3.5対応を考えている。

以下、Kickstarterに投稿されたバッテリードライヴ等の運用に関するMichael Meissner氏からの引用と
Teensy3.5/3.6の回路図を掲載する:

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Michael Meissner on September 6, 2016

@Brett Bellmore:

The pin labeled VIN (which if you have the Teensy with the USB adapter facing up) is the top pin on the left side, has a voltage regulator and it can take 6v to 3.6v. So, you can run a Teensy with a common lipo battery (4.2-3.7v) or via USB charge (5v).

If you go 2 pins down on the left side there is a 3.3v pin (there are several other 3.3v pins in the Teensy 3.6/3.5). This pin is regulated from VIN. Typically this is used to power devices, etc. If you have 3.3v regulated power, you could power the Teensy by feeding power to this pin, and not using the other 2 power sources.

The Teensy 3.5/3.6 does not have buffered outputs suitable for driving ws2812b (neopixel) or apa102 (dotstar) leds. If you are powering the LEDs with a lipo battery, you don't need a buffer because 3.7v is close to the 3.3v data signal, and 3.7v is within the range of ws2812b LEDs. If you are powering the LEDs with a 5v source, you will need a buffer, such as the 74AHCT125 ([url]https://www.adafruit.com/products/1787[/url]).

Alternatively, you can adapt the prop shield that PJRC sells for the Teensy 3.2 ([url]http://www.pjrc.com/store/prop_shield_lowcost.html[/url]) to run on the 3.6/3.5 to provide 2 buffered outputs. Note, the Teensy 3.2 is 1" smaller than the 3.6/3.5, so you have to be careful about providing access to the buffered outputs due to the overhang (the first DAT pin is also in a different location).

There is also the octows2811 adapter for the Teensy 3.2 (http://www.pjrc.com/store/octo28_adaptor.html), but you will need to mount the Teensy 3.6/3.5 with longer pins above the adapter or underneath the adapter due to the 3.6/3.5 being longer.
posted by Yasuski at 16:21| open.Theremin