元サービスエンジニアのライフワーク小ネタ: 240111 三代目キッチン用 2.1chアンプの製作 24db/oct.周波数可変LPF(ローパスフィルター)

2024年1月10日水曜日

240111 三代目キッチン用 2.1chアンプの製作 24db/oct.周波数可変LPF(ローパスフィルター)

こんにちはHousukeです。

前回『230920 USB充電器を電源にしたサブウーファー付アンプの製作…』の続きになります。
三代目のキッチン用 24db/oct.周波数可変LPF 2.1chアンプを製作しました。
一代目から、デジタル回路部分で満足の行かない点が出てきて、気がついたら三代目になってしまいました。

一代目
ACアダプター12V電源、DC-DC降圧レギュレータ回路

AMPの出すデジタルノイズが原因で、iPadから受信するBT信号の再生音に歪が発生。

二代目
フィルター付きデジタルアンプ、USB 5V2A電源、DC-DC昇圧レギュレータ回路

ACアダプターは嵩張るので、小さくてスマートなUSB電源にしたのですが...
音を大きくすると、サブウーファーからバコッと破裂音のようなノイズが発生。

🐉三代目の製作🐉

一代目、二代目で発生した問題を対策しました。

電源は一代目と同じACアダプター12V電源に戻しました。サブウーファー用アンプは12V電源、フィルター付きステレオ用アンプとBT基板は５V電源にしました。
サブウーファーのクロスオーバー周波数を調整する 24db/oct.周波数可変LPF仕様は引継いでいます。
ゲイン(増幅率)に余裕があるので、TVとiPadの音声ミキシングは抵抗による簡単な回路にしました。
Volumeは10KΩAにしたいところですが、在庫の50KΩAを流用して我慢しました。何でもホイホイ買っていると、使わない部品だらけになってしまいます。
エフェクタ用の in 、 out の切替端子は複雑でスペースを取るので、Volumeに連動したLineout端子のみとしました。
周波数可変LPF用の2連Volumeはトリマー型の小さなものにしました。

≣メイン基板実装図≣
回路構成を簡素化、Volumeを小型化したので、基板一枚に収まりました。

≣組立・外観≣
中が透けて見えて後々の確認がラクな、定番のアクリルケースを使いました。USB電源のドリルで簡単に穴開けができます。ただし燃えやすいアクリルで出来ているので、万が一異常発熱があったとき安全寄りにするために、パーツを取付けるスペーサーは樹脂ではなく金属製にしました。
一、二代目は箱の中がパーツで一杯々々でしたが、今回はゆったりしています。
上

前

後

裏

不快なバコッ音を気にしないで音量を上げられるようになりました。
今回使ったACアダプターは12V×3A 36W、前回使ったUSB電源は５V×2A 10Wなので、３倍以上パワーの差があります。大容量な50W以上のUSB電源もあるのですが、高価なので、そのうち安くなったらまたトライしてみたいと思います。
-追記-
ACアダプターを、USB電源とUSB PDトリガーケーブルで代用するのが、最近流行ってきているようです。