アンチログ

アナログシンセの VCO ブロック (60) -- マルチ出力アンチログ回路の測定 (9)

今回は、現在実装されている 2 つの VCO 間の「混変調」というか「クロストーク」というか、VCO 間相互の影響について調べてみました。 結果としては、問題になるレベルではありませんでした。 トランジスタ・アレイ TD62507 では、16 ピン・パッケージの中…

アナログシンセの VCO ブロック (59) -- マルチ出力アンチログ回路の測定 (8)

これまでは、 ピンポイントの温度における MIDI ノート番号全体に渡る特性の測定 広い温度範囲に渡るオクターブ・スパンの特性の測定 を、それぞれ行ってきましたが、今回は 広い温度範囲での全 MIDI ノート番号に渡るピッチ誤差特性 を リワインド型 VCO リ…

アナログシンセの VCO ブロック (58) --定番アンチログ回路の直列エミッタ抵抗誤差補償

Minimoog の VCO の「高域補償」は、後期型回路では「Franco の補償」を使っていますが、前期型回路ではアンチログ出力電流を検出して CV サミング・アンプにフィードバックする方式になっています。 この方式の回路を LTspice でシミュレーションして、アン…

アナログシンセの VCO ブロック (57) -- マルチ出力アンチログ回路の測定 (7)

前回の測定後も測定は続行しており、計 56 時間 (2 日と 8 時間) に渡るデータを収集しました。 温度変化の幅は、最低 23.9 °C から最高 33.6 °C までの 9.7 °C となりました。 9 月 22 日 09 時ごろに測定開始した以降の経過時間と室温とのグラフを下に示し…

アナログシンセの VCO ブロック (56) -- マルチ出力アンチログ回路の測定 (6)

オクターブ・スパン誤差の温度変化の測定を始めました。 今回、実験回路は Arduino の「シールド」の形で作成したので、必要なコントロールはすべて Arduino で行い、シリアルで接続する PC は測定結果のロギングだけに使っています。 とりあえず、室温 27.5…

アナログシンセの VCO ブロック (55) -- マルチ出力アンチログ回路の測定 (5)

残りの 1 系統にリセット型 VCO を実装して、測定を行いました。 アンチログ出力トランジスタから VCO までの部分の回路図を下に示します。 左側が今回追加したリセット型 VCO です。

アナログシンセの VCO ブロック (54) -- マルチ出力アンチログ回路の測定 (4)

PWM CV マルチプレクサ + LPF + アンチログ出力トランジスタ部の回路図を下に示します。 LPF 部は OP アンプを 1 個使用した 3 次アクティブ・フィルタの構成になっています。 OP アンプは、ありあわせで MOSFET 入力の NJU7032 (JRC 製) を使用しています。…

アナログシンセの VCO ブロック (53) -- マルチ出力アンチログ回路の測定 (3)

Spice の Ebers-Moll モデルでは、バイポーラ・トランジスタが大電流領域において理想 PN 接合の特性からズレてくる効果を、理想 PN 接合による「真性トランジスタ」の外部に直列抵抗を接続することにより表現しています。 直列抵抗の「実体」としては、端子…

アナログシンセの VCO ブロック (52) -- マルチ出力アンチログ回路の測定 (2)

今回は、CV に対する VCO 出力周波数のピッチ誤差の測定結果を示します。 PWM による DA でアナログ CV を作り出すわけですが、今回は ATmega168/328 の 8 ビット・タイマである Timer2 を使って PWM 波を発生させることにしました。 Timer0 は Arduino のシ…

アナログシンセの VCO ブロック (47) -- マルチ出力アンチログ回路(4)

今回は、各種の誤差要因とその影響について考えてみます。 回路自体は OP アンプにレイル・ツー・レイルタイプではなく、手ごろな LM358 / LM324 / LM2904 / LM2902 を使用した場合でも、精度はともかく動作はするように考慮してあります。 実際、ブレッドボ…

アナログシンセの VCO ブロック (46) -- マルチ出力アンチログ回路(3)

アナログスイッチおよび LPF 部の回路を 1 系統分だけ下に示します。 OP アンプ出力と、アンチログ出力トランジスタのベースとの間の 1 kΩ 抵抗は、前回説明したように、ベース電流を制限してトランジスタを保護するためのものです。 LPF 部は OP アンプを 1…

アナログシンセの VCO ブロック (45) -- マルチ出力アンチログ回路(2)

実際の回路の Vbe(MIN) 側の定電流回路を左に示します。 原理を示すブロック図でのバッファ・アンプは省略されており、定電流回路の OP アンプでトランジスタのベースおよびアナログスイッチ入力をドライブします。 その OP アンプ出力と、負荷回路とは、直…

アナログシンセの VCO ブロック (44) -- マルチ出力アンチログ回路(1)

このところマイコンのプログラムばかり作っていましたが、久々にアナログシンセ回路の実験をしています。 それは、 CA3046、TD62507、TD62501 などのトランジスタ・アレイを使い CV として MIDI2CV からの PWM 信号 (ディジタル値) でドライブする 温度補償…

アナログシンセの VCO ブロック (43) -- 温度補償回路(9)

温度補償回路の温度特性を測定してみて、効果があることが確認できました。 予備実験として、トランジスタ・アレイ内のトランジスタを「ヒーター」として利用して温度設定する方法も試してみたのですが、差動ペアのトランジスタ間に無視できない温度勾配が生…

アナログシンセの VCO ブロック (42) -- 温度補償回路(8)

実験回路を組み上げて、回路動作することは確認しました。 温度特性についての確認はこれからです。 回路図を下に示します。

アナログシンセの VCO ブロック (41) -- 温度補償回路(7)

3.3 V 動作の VCO 回路の次の段階として、通常は温度係数 +3300 ppm/℃ の抵抗 (TEMPCO) を使うオクターブ・スパンの温度補償を、TEMPCO を使わずにトランジスタ・アレイ内の差動ペアを利用して行う回路を考えています。 まだ回路は組んでいませんが、LTspice…

PIC18F14K50 (17)

PIC の内部モジュールを使った VCO の 3.3V 電源化を進めました。 当初は、リセット回路に 74HC シリーズの CMOS アナログ・スイッチを試してみたのですが、高性能で高価なアナログ・スイッチとは違って、3.3 V 電源では ON 抵抗は十分低くならず、結局は PN…

PIC18F14K50 (16)

今回は、「組み合わせ 1」の Q1, Q2 にノーマルタイプであるトランジスタ・アレイ TD62507 を使い、 Q3 にスーバーベータの 2SC3113 を使った 場合です。 つまり、以前から実験している基本回路の Q3 だけを 2SC3113 に置き換えたものです。 Q3 の hFE は 18…

PIC18F14K50 (15)

今回は、「組み合わせ 3 」の Q1, Q2, Q3 すべてをスーバーベータトランジスタにした場合の測定を行います。 Q3 の hFE は 1800 程度です。 測定結果のグラフを下に示します。

PIC18F14K50 (14)

トランジスタを 3 個使用するベース結合アンチログ回路で、Q1 と Q2 はマッチングが取れている必要がありますから、同種のトランジスタを使わなければなりません。 そんなわけで、少なくとも 1 個スーバーベータトランジスタを使う組み合わせは、 Q1 Q2 Q3 …

PIC18F14K50 (13)

2SC3113 を 2 個使ったアンチログ回路に Franco の補償を施した場合の測定を行いました。 補償抵抗の値は、計算上は R = T / C = 40 [μs] / 22 [nF] = 1.8 [kΩ]となりますが、実際に 1.8 kΩ で測定したところ、少し補償量が足りない結果となり、2 kΩ にする…

PIC18F14K50 (12)

以前から試してみたいと思っていた、ベース結合アンチログ回路の実験をしてみました。 それは、いわゆる「スーパー β (ベータ) トランジスタ」という、直流電流増幅率 (hFE) の非常に大きいトランジスタを使って、アンチログ回路のトランジスタを 1 個減らし…

別のアンチログ回路 (3) -- アナログシンセの VCO ブロック (40)

前回の回路は、差動入力電流に対してアンチログ特性の出力電流を得るものですから、ピッチ CV のサミング・アンプが差動電流出力でなければ、何らかの形の電圧-差動電流変換回路が必要になります。 まず思いつくのがエミッタ直結のトランジスタ2個による差…

別のアンチログ回路 (2) -- アナログシンセの VCO ブロック (39)

まず、文献 [*1] の中の 第5章 増幅回路、5.6 差動電流増幅回路(4)、pp.127、図5.10 出力電流が指数的に増大する差動電流増幅回路 について説明します。 *1:青木 英彦 著:「アナログICの機能回路設計入門―回路シミュレータSPICEを使ったIC設計法 (C&E TUTOR…

別のアンチログ回路 (1) -- アナログシンセの VCO ブロック (38)

アンチログ回路については、これまで「VCO」カテゴリの中に入れていましたが、「アンチログ」のカテゴリを新設しました。 以前、単電源・低電圧での実現に適した、「ベース結合アンチログ」と名付けた回路を示しましたが、今回、別の回路を考えました。 とい…