湾岸電子音工房

Analog2.0 => 製作上のご質問 => スレッド開設者: baku より １２月 26, 2011, 03:51:15 pm

スレッド名: 電源
投稿者: baku より １２月 26, 2011, 03:51:15 pm
先ほどようやく電源の配線が終わり電源を投下したところうまく動作しませんでした。
テスタなどで原因を探ってみたところ3つのことに気付きました。

まず一つ目は、電源投入後LED二つが点灯しライフラインケーブルを挿入するとどちらも消えてしまう(書籍ではモジュール間のショートと記述)
二つ目は、一つ目を受け導通を確認してGNDと-12[V]、GNDと+12[V]の導通確認したのち、正しい電圧が来ているのか確かめたところ、どちらとも6[V]しか供給されていませんでした。
三つ目は質問なのですがボックスピンヘッダはなぜ2つあるのでしょうか？

はんだ不良やはんだ同士がつながってショートが起きていないか、部品は適切かなど書籍に記述してあった内容をくまなく確認しまししたが改善されませんでした。
どうしてよいか分からず立ち往生している状態です。
どうか助けてください。
スレッド名: Re：電源
投稿者: Gan より １２月 29, 2011, 04:20:54 pm
ライフラインケーブルをとりつけていない状態では、LEDは点灯するのですね。
それですと、おそらく問題は電源モジュールでなくライフラインにあると思いますが、ここは確実に問題を切り分けるのがよいと思います。

切り分けというのは、問題が起きている箇所をできるだけ狭い領域に特定して行く作業です。一点にまで狭めるとそこが問題点です。
手始めには、下の三つの可能性を一つに絞り込むのが良いと思います。

baku さんの文脈ですと機能モジュールはまだつながれていない雰囲気ですので、三つ目はとりあえず忘れて、電源モジュールとライフラインケーブルのどちらに問題があるかを切り分けます。まずは電源モジュールが正常に動作しているかを確認してみてください。

動作確認でまず最初にやるべきことは、基板の各部の電位をはかることです。ライフラインケーブルを外した状態で、電源モジュールの GND を基準とした電位がどうなっているかはかってみてください。次の図は、私の手元の基板を実測したものです。さらにその次の図は、対応する点のだいたいの位置を基板上に打ってあります。C点、F点がほぼ +-12V になっていれば正常動作しています。+-12V から大きく外れている場合には、他の点も計測し、どの場所から期待値を外れるか把握してください。

ちなみに、回路図の JP4, JP5, JP6 の番号ふりが書籍と異なっていますが、こちらのほうが正しい番号です（正誤表にも記載されています）

長くなってしまったので、ライフラインケーブルの確認方法は別の投稿に分けます。

(http://gaje.jp/analog20/resources/power_sch_testpoints.png)
(http://gaje.jp/analog20/resources/p054_testpoints.png)
スレッド名: Re：電源
投稿者: Gan より １２月 29, 2011, 04:27:36 pm
ライフラインケーブルをさすとLEDが消えてしまうという現象が起こるときには、ライフラインケーブルのケーブル同士がショートしている可能性があります。
私自身もなんどかやってしまっています。

ライフラインケーブルのショートがあるかどうか確認するには、以下の手順で行うとよいと思います。

文章だけだとわかりにくいかもしれないので、説明図を作りました。
http://gaje.jp/analog20/resources/power_troubleshoot.pdf

ライフラインケーブルにショートがみつかったら、修復は少し難しいかもしれません。ショートしている場合、ヘッダソケットのピンが二本のケーブルをまたがって噛みこんでしまったことが原因であると考えてまず間違いありません。この場合、全部のソケットをフラットケーブルに取り付けたあとにどのソケットがショートを起こしているか特定することはとても難しく、また、一旦取り付けたソケットを壊さずに取り外すことも大変難しいです（私はうまく外せたことがありません）。心苦しいですがライフラインケーブルにショートが見つかった場合には作り直ししたほうが早いかもしれません。

もしライフラインケーブルでショートを起こしてうまく修復できた方がいらしたらコツをお知らせください。
スレッド名: Re：電源
投稿者: Gan より １２月 29, 2011, 04:52:26 pm
引用元：: baku より １２月 26, 2011, 03:51:15 pm
三つ目は質問なのですがボックスピンヘッダはなぜ2つあるのでしょうか？
機能モジュールを拡張するための予備です。MInI Board II をつなぐときには二つ目のボックスピンヘッダを使ったほうが便利です。
スレッド名: 結果
投稿者: baku より １月 03, 2012, 11:37:48 am
あけましておめでとうございます。

返答が遅くなり申し訳ありません。

早速ですがご提案いただいた実験をやってみました。

結果なのですが初めの電位差を測るものについては
Ｃ点及びＦ点がどちらも±12Vだったので正常と思われます。

次のライフラインの部分ではモジュール側ともケーブル側ともつかない結果になりました。
初めにライフラインを挿さない計測データはテスタの抵抗レンジを1
kΩに合わせて測ったところプラス側が約7Ωでマイナス側が約6Ωとなりました。

続いてライフラインケーブルを挿しての実験ですがこちらはどちらも0Ω
となったのでショートしていることが明らかになりました。

しかし、モジュール側で1kΩに満たない抵抗値が出てきたので判断が着かない状態です
最初に書いていた質問で6Vしか出力されという風に書きましたが、あれはACアダプタが
スレッド名: 続き
投稿者: baku より １月 03, 2012, 11:40:28 am
ACアダプタが不適切なものを使用していたので上手く計測できませんでした


スレッド名: Re：電源
投稿者: Gan より １月 05, 2012, 04:11:40 pm
baku さん

それですと、やはりライフラインケーブルに問題があるように思います。
電源基板はおそらく大丈夫でしょう。
電源基板側の内部抵抗が小さいのは、ひょっとしたらテスターの極性が逆なのかもしれません。
抵抗値を計るときに、逆極性にするとテスターによってはD4, D6が導通して抵抗値が小さくなる場合があると思います。

前にも書きましたが、ライフラインケーブルは製作後にショートが見つかった場合には作り直すしかないかもしれません。
次に作るときには、ソケットをケーブルに取り付けるたびにショートしていないかどうか確認すると、万一ふたたびショートしてもそこだけ付け直せば回復できます。
取り付けたソケットにピンヘッダを取り付けると比較的簡単にショートがないかどうかの確認ができます。
スレッド名: Re：電源
投稿者: baku より １月 05, 2012, 06:36:17 pm





 

今、指示されたとおりやってみたらやはりケーブルのショートでした。
そして書籍と同じ順番でノイズジェネレータの部分へケーブルを繋げて動作実験をやってみたのですがどちら側にトグルスイッチを倒してそれぞれのジャックにスピーカを挿しているのですが音が出ません。

スピーカから出てるのはなにも挿していない状態のノイズと一緒です。


配線など何度も書籍の配線図や回路図を見てやってみても同じ結果です。


またトラブルシューティングに書いてあったのと殆ど同じ方法で電圧等を調べて見たら全て正常な値でした。


このような場合はどうすればいいのでしょうか？


質問続きで申し訳ありません。

このシンセが完成しないと卒業出来ないもので…(+_;)
スレッド名: Re：電源
投稿者: Gan より １月 06, 2012, 05:13:52 pm
baku さん

この場合もやはり切り分けを行います。ノイズジェネレータからのノイズがスピーカから出てこない場合には、おおまかに以下の可能性があります。

電源のトラブルシューティングはすでにすんでいますし、ノイズジェネレータモジュールの各部の電位は正常値ということですから、1 の電源系の問題はおそらくないでしょう。

残りの三つの問題のうち、いちばん確認しやすいのはスピーカです。基本的なこととして、スピーカをならすにはアンプが必要です。アンプは使われているでしょうか？ノイズジェネレータモジュールの出力はライン出力といってスピーカをならすのに十分な電力は得られません。スピーカを鳴らすにはアンプが必要です。

アンプをすでに使われているのでしたら、ラインレベルの信号を入力してスピーカから音が出るかどうかの確認をしてください。手っ取り早くは、下の写真のように入力端子のGNDでない側を指で触ると「ブーン」というハム音が聞こえれば大丈夫です。アンプのゲインによっては非常に大きな音が出る場合があるので、ボリュームの小さいところから徐々に上げて確認してください。
(http://gaje.jp/analog20/resources/IMG_0545.JPG)

スピーカから正常に音が出るならノイズジェネレータモジュールかジャックまでの配線に問題があると思われますが、長くなってきたので次の記事に分けます。
スレッド名: Re：電源
投稿者: Gan より １月 06, 2012, 05:57:24 pm
ノイズジェネレータモジュールに問題があるかどうかを確認するには、まず回路各部の電位を計測するのが最初ですが、電位が全て正常なら、次にノイズ信号が出ているかどうかの確認を行います。

書籍にもあるとおり、ノイズジェネレータのトラブルシューティングを行うには、ノイズがどこまで届いているかを追跡するのが有効な方法です。
書籍 p96 の一番上の図のように、ノイズ信号が出ているかどうかを入力側から順繰りに確認してゆきます。この回路はノイズジェネレータですから、各部で「サー」というノイズが聞こえればそこまでは正常です。

(http://gaje.jp/analog20/resources/p096.png)

正常動作していても 1, 2 のポイントはかなり信号が小さいのでボリュームを高めにして確認してください。

信号を拾うには、下の写真のようなプローブを作ると便利です。GND 端子は基板の GND につなぎっぱなしにして、信号ピンを基板の各部にあててゆきます。

(http://gaje.jp/analog20/resources/IMG_0544.JPG)(http://gaje.jp/analog20/resources/IMG_0546.JPG)
スレッド名: Re：電源
投稿者: baku より １月 10, 2012, 02:03:42 pm

なぜか、今更になって配線不良の問題が出てきました。

LEDをつなげると下のほうのLED(基盤上ではnegative)が消えてしまいました。
配線は何回も詰まってようやく出来たものなので書籍と同じ配線にしたつもりです。

ノイズジェネレータから一向に抜けられず少々焦っています。

どのように配線したか実物の写真か何かをアップしていただけると非常に助かります。
スレッド名: Re：電源
投稿者: Gan より １月 10, 2012, 04:49:03 pm
とりあえずざっと撮りました。アップして欲しい箇所があったら指定してください。

(http://gaje.jp/analog20/resources/wiring1.jpg) (http://gaje.jp/analog20/resources/wiring2.jpg) (http://gaje.jp/analog20/resources/wiring3.jpg)
スレッド名: Re：電源
投稿者: baku より １月 10, 2012, 08:24:30 pm

早速のご返答ありがとうございます

ノイズジェネレータとミキサーの配線をみたいです。、
スレッド名: Re：電源
投稿者: Gan より １月 11, 2012, 05:38:45 pm
ノイズ・ミキサーの基板の写真です。
負電源がわの LED が消えてしまうのは、電源に何かつないだときですか？

もし 3. の問題だったときには、ノイズ・ミキサー基板の負電源 (-12V) が基板のどこかで GND とショートしていると思われます。

(http://gaje.jp/analog20/resources/noise_mixer1.jpg) (http://gaje.jp/analog20/resources/noise_mixer2.jpg)
スレッド名: Re：電源
投稿者: baku より １月 12, 2012, 02:11:31 pm
ありがとうございます。

この後、各モジュールの電圧が不十分な場合、その基盤の中でショートを起こしているということですよね??
スレッド名: Re：電源
投稿者: baku より １月 28, 2012, 12:35:23 pm
やはり何度やってもノイズジェネレータが動いてくれません…
あの回路図参考に音の信号を追っているのですがモジュールから出ているノイズなのかアンプからでているものなのかいまいち見当が付きません。
もしかすると、回路図の読み違いも考えられます…
もし可能ならば基板のここに当てるみたいなのを乗っけていただけるととても助かります。
スレッド名: Re：電源
投稿者: Gan より １月 30, 2012, 12:59:54 pm
baku さん

ちょっと混乱してきて、現状が把握できなくなってきたので、
よければ一度そちらの基板と配線の状況を整理してお知らせ願えますか？

以下のチェックのどこまでは問題なく、どこからが問題でしょうか？

> あの回路図参考に音の信号を追っているのですがモジュールから出ているノイズなのかアンプからでているものなのかいまいち見当が付きません。
> もしかすると、回路図の読み違いも考えられます…
> もし可能ならば基板のここに当てるみたいなのを乗っけていただけるととても助かります。

念のため、アンプの入力を基板に当てるときに、アンプと基板のGNDどうしもつなぐ必要があります。
ノイズジェネレータのノイズのレベルはかなり大きく通常のラインレベルならはっきり聞こえます。その前段でもそれなりのレベルでノイズが聞こえます。
ノイズの基板上のチェックポイントに印をつけたので参考にしてください。書籍96ページの上の図と対応しています。書籍には番号が振ってありませんが左から右です。
(http://gaje.jp/analog20/resources/noise_checkpoints.png)
具体的には、1, 2 は初段で小さいですがホワイトノイズがきこえます。3, 4 は次段で十分大きなホワイトノイズが聞こえるはずです。5, 6 はピンクノイズ出力で、レベルはホワイトノイズと大体同等です。
スレッド名: Re：電源
投稿者: baku より ２月 01, 2012, 04:41:51 pm

これについては確認済みです。

トランジスタの2SC3311は実装されていて向きは基盤のトランジスタの向きに従っています。

これについて二点ほど不明点があり、R11とR26の両端の電圧が±11[V]なのと、Q2のエミッタからC5の間の電圧が7.5[V]が不自然かなと思いました。
その他の電圧については特に異常な数値ではなかったので割愛します。


スピーカーはVCOにつないだときはちゃんと音がでているのでスピーカーの異常ではないと思います。

音の事なのですが、頂いたデータシートを元に当ててみたところ、最初から出ているスピーカーのノイズが収まり″さー″っと言うような音が聞こえる気がします。



それについてなのですが、ミキサーが正常に動いているのかどうかイマイチ判断が付きにくいです。


ほかのモジュールはVCOとLFOが単体でですが動作しています。


これが今の状況です。[/list]
スレッド名: Re：電源
投稿者: Gan より ２月 01, 2012, 05:17:30 pm
baku さん
状況をお知らせありがとうございます。

引用
回路の各部の電圧は正常値でしょうか？
これについて二点ほど不明点があり、R11とR26の両端の電圧が±11[V]なのと、Q2のエミッタからC5の間の電圧が7.5[V]が不自然かなと思いました。
その他の電圧については特に異常な数値ではなかったので割愛します。

これは電源電圧が +-11V ぐらいだということですね。その程度の誤差ならノイズジェネレータの動作の支障にはならないと思います。
7.5V というのは -7.5V ですよね？それも特に問題があるほどの誤差ではありません。
もし本当に +7.5V ならそこが問題ですが、それで他の部分が大丈夫というのは考えにくいので、おそらく -7.5V なのでしょう。

引用
音の事なのですが、頂いたデータシートを元に当ててみたところ、最初から出ているスピーカーのノイズが収まり″さー″っと言うような音が聞こえる気がします。

状況を見る限り、ノイズジェネレータ回路は動いているように思えます。bakuさんが書かれているように、ノイズは「サー」という感じの音です。
引用で恐縮ですが、nojima さんの記事 http://gaje.jp/forum/index.php?topic=102.0 で紹介されているノイズジェネレータのデモが参考になると思います。
http://www.youtube.com/watch?v=HLhH70bY4I0

JP9 がホワイトノイズ出力、JP8 がピンクノイズなのですが、そこにスピーカをあてても音が出ませんか？
ホワイトノイズは「サー」という軽い感じのノイズ、ピンクノイズは「ザー」というどっしり重い感じのノイズです。

ノイズジェネレータの動作確認をするときには、JP6 の配線は外したほうがよいかもしれません。JP6 は、ノイズジェネレータ出力をミキサーの入力につなぐための端子なので、ノイズジェネレータ単体を動作確認するときには外してあっても大丈夫です。もし、JP6 の配線を外した状態では音が出ていて、取り付けると止まるようでしたら、その配線に問題があることになります。

引用
ミキサー部分は正常に動いていますか？
それについてなのですが、ミキサーが正常に動いているのかどうかイマイチ判断が付きにくいです。

ミキサーが動いているかどうかを確認するには、もう動いていることがわかっている VCO を使うとよいと思います。
スレッド名: Re：電源
投稿者: baku より ２月 03, 2012, 11:15:52 pm

分かりました。
やってみます

一応ミキサの方はVCOの音が聞けました！


そして今日も製作していたのですがまた新たな問題がたくさん出てきてしまっ質問してもよろしいでしょうか？
スレッド名: Re：電源
投稿者: Gan より ２月 04, 2012, 01:06:01 am
どうぞー
スレッド名: Re：電源
投稿者: baku より ２月 06, 2012, 07:35:44 pm
ありがとうございます。

では新しくトピック二つ立てますのでよろしくお願いします。