ヘッドホンアンプをシミュレート・作図
MacOSXでTINA-TIを動かす(インストール編)の続きです。
なぜヘッドホンアンプかという理由はともあれ、シミュレートの手順ということで、、、。
参考にしたのはそれなりにポピュラーな「Chu Moyタイプ」のヘッドホンアンプです。
A Pocket Headphone Amplifier by Chu Moy
- Tina-TIを起動。インストール時に生成されたものはMacOSのアプリケーション(バンドル)なのでDockに入れることもできます。ただし、ドラッグアンドドロップとかは(今のところ?)できないようです。
起動するとSchematic Editor(回路図エディタ)から始まります。何から描くかは自由ですが、とりあえずキモのオペアンプから。 - 予め使いたいオペアンプの型番は分かっているので(OPA134)、「Tools」メニューの「Find Component…」を選択します。
- 「Component to find:」のコンボボックスに「opa」と入力し、「Search…」ボタンをクリックすると候補が出てきます。
- 配置したいパーツ名をダブルクリックか、下の「Insert…」ボタンをクリックすると配置できるようになります。マウスを動かして(ドラッグではない)真ん中辺りに置きます。画面が乱れてみにくいときはF5キーを押すと再描画されます。
- 配置したパーツはクリックで選択、ドラッグで移動、ダブルクリックでパラメータ編集となります。
- 他のパーツを置きます。あとは抵抗、コンデンサの類いです。「Basic」タブをの中にあります。
抵抗のアイコンをクリックし、配置します。続けて抵抗を配置する場合は「Ctrl+Ins」キーのようですが、私のキーボードでは出ませんでした。 - 入力として電源装置(「Voltage Generator」)を配置します。(その人なりのスタイルで良いと思いますが、それぞれの定数などの設定は最後にします。)
- 出力(「Voltage Pin」)は「Meters」タブのにあります。
- オペアンプの電源は(面倒なので)電池を2個使います。プラス電源は電池のプラス極、マイナス電源はマイナス極とつなげます。
- GNDを置き忘れていたので適当に配置します。
- 端子をクリックすると配線モードとなります。つなげたい端子をクリックで配線されます(今回はありませんが、線同士をつなげたりしたいときはツールバーの鉛筆アイコンをクリックすると配線モードになります)。
- 配線が終わるととりあえず測定してみたくなりますが、信号源やら部品類の設定がまだなので各々のパーツをダブルクリックし、設定します。
信号源はTIのサンプル(~/Library/Application Support/MikuInstaller/prefix/default/drive_c/Program Files/DesignSoft/Tina 7 – TI/EXAMPLES/AUDIO/Ultimate Headphone Driver.tsc)を参考に振幅10mV、10kHzとしました。
他はA Pocket Headphone Amplifier by Chu Moyを参考に
R1:100k
R2:100k
R3:1k
R4:10k
R5:20
C1:0.1uF
としました。
追記:続けて同じ、もしくは最近使った部品がウィンドウ右肩に出ているようです。
そのままでも良いのですが、試しにバスブースト回路をつけてみました。
こちらのサイトの下の方を参考にしました。
追加したコンデンサの容量などは適当です。上記サイトにきちんとした計算の方法が書いてあります。バスブーストをONするためのスイッチとコンデンサを追加しただけなんですけど。
おぉ、楽しそうですね!
10Wx2(6Ω)くらいのミニパワーアンプを作りたいと思っているのですが、回路方式で悩み中。
安易にアンプIC使うか、オペアンプにコンプリメンタリな電流ブースターで行くか、全ディスクリート構成でDCアンプにするか…
それとも流行りのD級アンプ?
こういうのって考えてるときが一番楽しかったりしますよねw
確かにそうかもしれません。
回路図にすらなっていない妄想段階が楽しく、95%くらいはその段階で終わったりしています。
ICを何度も燃やしているのでシミュレータの習得は必須です(恥)。
小さい頃、粗大ゴミの日ってワクワクしていました。
ラジオとかテレビとか、家電製品が捨てられているんですよね。
で、回収車が来る前にこっそり持ち帰って、分解してみる。
時には残留電荷で感電なんかしてみたりして。
最初の頃は、真空管のヒーターを自転車のダイナモで光らせたりなんてお馬鹿なこともw
小学校高学年になると、部分的に回路がわかるようになって、基板のパターンを追いかけながら必死に回路図に書き起こしていました。
友人が電子ブロック持っていて、それがとてもうらやましかったのを覚えています。
なけなしのお小遣いを握りしめて、電車に乗って京都のニノミヤ無線まで部品を買いに行きました。
まだ大きな電気屋では、電子部品が売っていた頃のお話です。
粗大ゴミの日のワクワク感。未だに現役です(え)。
すでに自室が飽和状態のゴミ屋敷なのでなるべく見て見ないフリしています。
最近のゴミではちょっと回路追いきれません。
ちょうど今、古ーいクーラー(バルククーラー・牛乳タンクを冷やすものです)の制御基板(トランス、リレー、抵抗20個程度、コンデンサ4個、トランジスタ風のモノが2個くらい)追って直すか、周辺のI/F(電源、サーミスタ、出力(マグネットスイッチのON/OFF))に合わせてマイコンで作ろうか悩んでいる所です。
しかし、小学生にして基板から回路図起こすとは、、、恐るべしです。