fostex MN04

サービスマニュアルの回路図を読むシリーズの始めは簡単なものからいこうと思う。 fostex MN04は、小形の４チャンネルミキサとヘッドホンアンプである。006P積層電池またはACアダプタで稼働する。音声収録用に以前使っていて、接触不良で一度修理したことがあり、サービスマニュアルを見たことがあるので挙げてみた。

Q803(2SD1858)はリップルフィルタで、積層電池を使っている分には必要ないが、ACアダプタを使う時には有用である。もう少しだけ回路に工夫をして、電池を使っている時にはフィルタを通さないようにして省電力化を図るのも一つなのだろうが、そこまでは手が回らなかったと思われる。R812(270)とC806(470uF)で形成する1次のローパスフィルタのfc=1.3Hzで、100Hzの時には、 20*log₁₀(1.3/100)=-37dBの減衰となり、モデルでも計算通りの結果になっている。モデルではC801を入れていないので、高周波での減衰が良くないが、追加すればもう少し改善する。LTspiceモデル

発光ダイオードのためにトランジスタ一個と抵抗４個も使うのはずいぶん贅沢のようにも思える。一見、定電流回路のように見えたが、よく見たらエミッタ抵抗がなく、コレクタにLEDの電流制限用の抵抗がついているので、電池切れでVccが電圧降下したときにLEDが消灯するような仕組みのただのスイッチのようである。たまたまこのトランジスタが非常に安価に納入されたのだろうか。Vb = 9V * 2.2k/24.4k = 0.8VでスイッチはONし、VCCが約6Vを下回ると、Vbが0.6Vを下回って、LEDが点かなくなる。

U801(μPC4570)は、電源のレールスプリッタで、単電源から両電源を得るための回路である。左右のクロストークはあまりよくないことが予想される。

Q802(2SB1237)は、後で出てくるミュート用トランジスタ用の信号を出して、電源入切時のポップ音を抑制する回路である。電源を付けてから数秒と、電源を切ってから数秒、0.6V以上の電圧を出力するような回路で、少し技巧的な回路である。シミュレーションの波形を見る方が早いだろう。 R3にかかる電圧に注目すると、電源を付けた直後に上がった電圧が6秒後に電圧が下がるのと、電源を切った後にまた電圧が上がる。
電源が入るとQ802はONになるので、R811にかかる電圧はVccに近い。その後、C804が徐々に充電され、Q802のVbeが0.6Vを下回ると、Q802がOFFになり、R811にかかる電圧が下がる。電源が切れた時は、基本的にC805が十分充電されており、D804により回路消費によってはすぐには放電しないが、D803を通ってC804は放電されてしまう。この時、Q802は抵抗等を介してコレクタとベースが接続され、バイアスされた状態になり、ONになる。すると、R3には電圧がかかり、 C805が十分に放電されるまでその電圧-Vbeの電圧が出力されることになる。LTspiceモデル

U501(μPC4570)は、安価にオーディオ用の信号処理のできる低雑音オペアンプで、4558の高性能版である。4.5nV/sqrt(Hz)で、5532と同程度の雑音である。 U502(NJM4556)は出力70mAまで可能なオペアンプで、一個で簡単にヘッドホンアンプを作れるので有名な石である。入力端子間に容量を接続すると帰還抵抗で発振することがあるので注意する必要があるが、この機器では試作の結果、問題が出なかったということだろう。

Q701(2SD1858)、Q702(2SB1237)は、ピークを越えた信号が出力された時にLEDを点灯するような回路で、D701、D702による検波、R701、R702、Vbe=0.6Vによる電圧検出、 R703+R704/C701によるLPFで点灯期間を調整する。

Q601(2SD1858)は、前述のミュート信号を受けて、信号経路をショートし、電源入切時のポップ音を抑制する。通常は2SC2878等のミュート用トランジスタを使うことが多いようである。 2SD1858のVeboは5Vしかないので、大きな信号を受けたときにブレークダウンしてしまわないか、実際の所はわからないが、一応この石でも動いていたようである。

         -->  ecere has joined ##programming
 <ljuwaidah>  yo ecere!!
       <Zuu>  yay, life :)
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   <rindolf>  Fight!
   <rindolf>  Fight! Fight!
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           *  ljuwaidah punches rindolf in the face
 <ljuwaidah>  for encouraging the fight, that is
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 <ljuwaidah>  thanks :D
   <rindolf>  ljuwaidah: two can play this game.
           *  rindolf runs his recursive copying spell making lots of Evil
              rindolf reindeers exponentially.
   <rindolf>  Like Bacteria.
 <ljuwaidah>  darn! i didn't see that coming
 <ljuwaidah>  but you also forgot that if _I_ can duplicate myself then so
              can my duplicates B-)

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Rule of Open-Source Programming #13:

Your first release can always be improved upon.

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