2017年10月02日

Open.ThereminOnTeensy@オリジナルV1/V2基板への対応

第三世代ボードの拡張機能に関しては、そこそこ需要があるようで、特に大した数ではないものの海外からのアクセスが伸びている。 ただし、この結果は遠回りにV1/V2基板の扱い辛さを反映している可能性もあり、実際V2基板の改装トピックとは閲覧数が伸びるスピードが全く違う。 V1/V2ユーザーは死滅してしまった可能性を考慮すべきだろう。

とはいうものの、作ってしまったV1/V2基板準拠の白基板を無駄にしないためにプリントパターンの修正を考えているのだが、R53/R46をテント型の立体実装にして、そこにカップリングコンデンサーを挿入するのが一番簡単で確実な方法だろう。

replacementPartsForWhitePCB.png

これはV1/V2基盤ユーザーの救済措置でもあるわけだが、ある程度の電気的な知識を持たないと配線やセッティングの過程で戸惑うことになる。 

従って、販売時には電子工作スキルの必要性を徹底して周知することになるが、これはV3基板でも同様で、特にアンテナ長の影響によって、オシレーターのチューニングレンジが外れる現象を解説しなければならない。 自分の場合は現物合わせでV3基板の10pFを取外しているが、周波数レンジの判定には測定器が必要だ。 

別の観点から考えると、チューニングレンジの不適合問題をある程度回避する方法としてロッドアンテナ形式の採用が有効で、多少見てくれが悪くはなるが極小なコンデンサーチップを引き剥がして基板を破壊するリスクを犯す必要がなくなる。 

測定器の代わりに簡易な周波数カウンターを自作するキットを開発する方法もあるが、スペクトルの観測に慣れてしまうと、数値のみの判定はまどろっこしく感じてしまう。 最近は安いSDRが大量に出回っているので、そちらを紹介してもよいだろう。

次のヴァージョンは緑基板になるが、こちらは全入力ポートにレベルシフト用の抵抗を配しているので、D4/D5/D6/D9の配線が異なるV1/V2基板への適合は比較的容易に行えるはずだが、そのためにはSMDの配線を行うスキルが必要だ。 現実的には事前に対応するボードを確認して出荷することになるが、エクストラ・コストは請求出来そうにない。 

で、これを機会に改めてV1/V2基板のD4/D5/D6に割り振られた機能を確認したのだが、

WS001145.JPG

端子の内実はBUT/LED/PWMなので、とりたててV1/V2基板から本体に接続する必然が無いことを確認した。 

対応が必要と感じる場合も、D4/D5回路に挿入されている抵抗を実装せずに回路をフローティングさせるだけで作業は完了する。 PWMを扱うD6はオペアンプ入力なので、緑基板側でグランドに接続した抵抗を残したほうが良いかもしれない。 V1基板の場合、D33への接続をカットして、DAC1/0の何れかを接続すれば、CVアウトも可能となるが、この場合はV1基板のオペアンプをリプレイスしなければならないので、あまり意味は無いだろう。どちらかというと、音声端子の拡張と考えるべきか。

ちなみにV2基板ではPWM受けの機能がカットされているので、考慮する必要が全く無くなる。

技術革新が著しいSDRを検索したところ、比較的安価で高性能そうな製品を見つけた。

http://www.sdrplay.com/

より安価なRTL-SDRとアップコンバーターを組み合わせる方法もあるが、差額が5k程なので、あまり考慮には値しないと判断している。 資金に余裕ができたらRSP-2の購入を検討しよう。

追記:

Teensyを基板直付にしつつ、基板を倒置せずにロータリーエンコーダをコネクタとリボンケーブルで接続する方法が一番合理的と結論した。 MCUの直付を選択した理由は、変換基板やリボンケーブルで配線を引き回す方法では無駄に厚みが出てしまう点で、特にキャストケースへの実装が厳しくなることを考慮したため。 通信ラインが5Vトレランスになるので、3.6は使用できない。

このデバイスを販売する場合にTeensyの事前実装を行うか迷うところではあるが、郵送費を考えた場合、入手はユーザーに任せた方がトータルでコストを抑えられると思う。 出荷前の試験には、足の長いピンで基板をサンドイッチする等の構造を持った接続クリップを用意しつつ、実装方向を倒置した評価専用のTeensyを導入する必要がある。
posted by Yasuski at 10:50| open.Theremin