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ピークメーター整流回路

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2016年 2月29日(月)01時54分22秒
返信・引用 編集済
  とりあえず、半波整流回路です。
帰還型でないじつに簡単な回路ですが、ちょっとしたトリックを使うことでとても正確に動作します。



ダイオードに微量のバイアス電流を流していますが、これだけではまだまだ十分なリニアリティは得られません(右のグラフの赤でプロット)。
-23dBの信号入力でようやく-27dBのLEDが点灯するという意味のグラフです。
上から-12dBまではまあ許せる範囲ですが、その下では感度が落ちてどんどんずれてきます。
もっとも、ピーク監視の対象は上から0dB~15dBの範囲ですからこれでも十分に実用になります。

精度を出すために出力に意図的に0.057VのDCオフセットを出しています。
こうすることで、LM3915を騙して結果的に27dBレンジで±0.2dBの精度を得ています(右のグラフの青でプロット)。

ピークメーターの回路は面白いことだらけで結構はまりますねぇ。

 
 

参考資料・・・?

 投稿者:当時からずっと気になってる・・・  投稿日:2016年 2月24日(水)11時36分38秒
返信・引用
  http://prosound.ixbt.com/interfaces/zoom-f8.shtml  

ルビジウム

 投稿者:みきはる  投稿日:2016年 2月23日(火)20時35分2秒
返信・引用
  e-bayで安く購入したルビジウムクロックに、秋月のACアダプターで電源をかけて10Mhzのクロックを発生。
それをi-clockに入力してワードクロック(96k)を作成。
これでツールスとサウンドデバイス970でミュージカルを収録してみました。
スタジオに戻って音を聴き、あまりの鮮烈さにビックリ。
過去にクロック以外同じ機材で収録したことはあるものの、これ程までの驚きは無かったです。
クロックの重要性を改めて痛感しました。
 

Re: 1パルス1/20000秒で見合った精度でチャージ

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2016年 2月22日(月)23時34分28秒
返信・引用 編集済
  オケと指揮者がデカいピークインジケータを見ながらセルフ・ピーク・コントロールで演奏(爆)。

 

Re: 1パルス1/20000秒で見合った精度でチャージ

 投稿者:ヨシザワ  投稿日:2016年 2月22日(月)22時37分37秒
返信・引用
  録音屋の性としてキャンヴァス一杯に描きたい・・・悪魔がささやきます。結構ケチですね。余白捨てるのモッタイナイ・・・。

http://enigma6146.exblog.jp

 

Re: 1パルス1/20000秒で見合った精度でチャージ

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2016年 2月22日(月)08時01分16秒
返信・引用 編集済
  LEDの点灯間隔3dBというのはとても広い幅です。
その3dBの幅のどこにスレショルドを設定するかを、実際の使い方を想定しつつ考える必要があります。
一方で、LM3915は信号レベルが高いほど精密に反応し0.05dB以下のわずかな違いもきちんと判別します。
最大レベルを示すLEDが、デジタルフォーマットの0dBFSに対してどれくらい余裕を持ったポイントで点灯したらいいかという問題ですね。
0.5dB以内に入ったら点灯なのか、1dB以内なのか、2dB以内なのか、2.9dB以内なのか・・・・・いずれも3dBの幅の中ですし。

もっとも、24bitが使える現場では、3dBとか6dBなんていう危険極まりないヘッドマージンで運用することはありませんから、3dBステップで作ったとして、上の2つを点灯させるような運用はありえないでしょう?
その場合、すれすれで設定したとしてヘッドマージンは6dB、余裕を与えたとして8.9dBということになります。



 

Re: 1パルス1/20000秒で見合った精度でチャージ

 投稿者:うりゃを★  投稿日:2016年 2月22日(月)01時12分36秒
返信・引用
  ぺるけさん、早速の回答ありがとうございました。

> 私は3000Hzの1パルスでそこそこ拾ってくれれば十分だと思っています。
> 実際の楽音波形を見ると、1波でおしまいなんていう音はありませんし。

 当初は、フルスケール0dBとしてこの近辺を1dB刻みで表示することを考え、さらに44.1KHzの1サンプルにも反応させたい・・・と思っていましたが、実際の波形で考えればその程度でも十分そうですね。
 また、3dB間隔であれば、狭隘パルスで多少チャージ不足でも影響はなさそうです。考えすぎたようです。

> 私の実験回路は、2SC1815×1個のエミッタフォロワを使い、ダイオードにバイアスを流す方法でリニアリティを改善し、それでも不足するリニアリティはちょっとしたトリックを使って修正することで30dBレンジで±0.3dBの精度を得ました。

 1石でそれだけのリニアリティを保つ回路にはとても興味があります。記事の追加が待ち遠しいです。
 ちなみに音声信号は半波整流でしょうか?
 録音した波形を見るとプラス/マイナス側でかなり非対称なように見えるので、全波整流が必要だろうと思っていましたが、
 そう見えるだけで実際にdBで比較したら3dBもないなら半波でもよいのかなぁ・・などと考えています。

 とりとめない話になり恐縮ですが、前出の基板の写真で、LEDに抵抗が配線されていてちょっと不思議に思っていました。
 LM391xのLED点灯回路は定電流回路故に緑色のLEDの明るさに合わせて赤や黄色の余分な電流を流すブリーダーだったのですね。納得しました。
 

1パルス1/20000秒で見合った精度でチャージ

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2016年 2月21日(日)16時58分8秒
返信・引用 編集済
  OPアンプを使えばできない相談ではありませんが、そこまでやる必要もないでしょう。
私は3000Hzの1パルスでそこそこ拾ってくれれば十分だと思っています。
実際の楽音波形を見ると、1波でおしまいなんていう音はありませんし。

充電時間と放電時間が10000倍くらい開いていれば十分なので、
内部抵抗80Ω以下の回路で0.22~0.47μを充電し、放電抵抗は1M~1.5MΩにすればかなりいい感じになります。
内部抵抗80Ω程度でしたらエミッタフォロワ1発で可能です。
LM3915のアプリケーション・ドキュメントにいろんなチャージ回路が載っています。
もっとも、そこに出ているPNPトランジスタ1発の回路はDCだだ漏れで書いてあるとおりには動きませんが・・・。
http://www.op316.com/tubes/buhin/image/lm3915.pdf

書きかけの記事がここにありますが、完成はまだだいぶ先になります。
私の実験回路は、2SC1815×1個のエミッタフォロワを使い、ダイオードにバイアスを流す方法でリニアリティを改善し、それでも不足するリニアリティはちょっとしたトリックを使って修正することで30dBレンジで±0.3dBの精度を得ました。
http://www.op316.com/tubes/balanced/vu-meter2.htm
 

ピークメータの記事を希望します

 投稿者:うりゃを★  投稿日:2016年 2月21日(日)15時05分37秒
返信・引用
  > No.3003[元記事へ]

ぺるけさんの携帯型ピークメータ構想ならびに1石の整流回路がとても気になっています。

TEACのカセットデッキのメータをケースに入れてレベルメータを作ってみましたが、発振器を使ったレベル確認にはよいのですが、録音現場では各チャンネルにピークメータが必要だと痛感しています。

長らく外付けの6~8chのピークメータを作りたいと思っていますが、私の構想ではプリアンプや全波整流+ピークホールドで1chあたりOPAMPを3~5個使うおおがかりなことになってしまいました。このままでは持ち運びできるサイズ収まりそうにありません。
また、1パルス1/20000秒で見合った精度でチャージさせることが大変なことがわかり、いまだ構想だけで止まっています。

大変勝手なお願いですが、今回のピークメータについても記事にしていただけないでしょうか?

どうかよろしくお願いいたします。
 

株式会社ズーム カスタマーサポートにメールしたら・・・

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2016年 2月20日(土)15時02分47秒
返信・引用
  ZOOM F8のメイン出力のコネクタが通常のXLRではなくちっこいMini XLなので、付属のケーブルのバックアップ用に別売りしてほしいと要望を送ったら、「audio technicaのケーブルを買え」だと。
一体何を考えているんだか。

 

2/18 京都ロームシアターで「こうもり」

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2016年 2月19日(金)23時17分50秒
返信・引用 編集済
  マスコミは「小澤!小澤!グラミー賞」と騒いでますし、この日もカメラが押しかけていましたが、僕は村上さんの指揮が聞きたくて京都まで行きました。
聞きに来た方々も「あの若い人」くらいの認識だったようです。
小澤さんは「弟子の村上さんを売り出したい」というのと「自分も目立ちたい」の両天秤のようでしたが、周囲はその意図を理解していなかったですね。
というか、小澤さんが自分から目立ってピョンピョン跳ねちゃダメでしょうに。

僕はしっかりこの目と耳で村上さんの力とセンスを確認しました。
歌手との絶妙な掛け合い、作為を感じさせない自然で心地よいテンポ感、予想どおりでした。
しかし、いろいろあって日本に戻ることにした村上さんは、欧州では地位を確立したけど日本でこれからやっていくのは大変だと思います。
チャンスに恵まれることを祈りつつ、微力ながら応援しています。

 

RE:照光用LEDの評価

 投稿者:ヨシザワ  投稿日:2016年 2月18日(木)09時54分28秒
返信・引用 編集済
  LEDはいいですね、球切れの心配もないですし。
このSTUDER 169ミキサーはなぜか照明がされていなかったので、米粒大のLEDを押し込んでます。

http://enigma6146.exblog.jp

 

照光用LEDの評価

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2016年 2月17日(水)14時04分2秒
返信・引用 編集済
  VUメーター指定のLEDは、12Vかけて20mAも流してボーッと光る低能率、しかもバカ高い。
いまどきの高輝度白色LEDはご覧のとおり、2.7V、2.5mAでこんなに明るいねえ。
マウントを自作し、散光キャップをかぶせて交換。
 

ピークメーターとは

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2016年 2月17日(水)11時15分26秒
返信・引用 編集済
  平たく言うと、
1/20000秒で超高速充電し、
一方で1秒くらいでゆっくり放電し、
0.1V~5Vくらいの低圧でもリニアリティ抜群な整流回路。
と考えたら、どんな答回路にしたらいいか答え簡単でした。
しかし、回路が思惑通りに動くようになるにはいろいろありました。
 

ピークメーター付きVUメーター(続き)

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2016年 2月17日(水)00時00分17秒
返信・引用 編集済
  ピークメーターは勉強しはじめてみるとなかなか奥が深いです。

LM3915とLEDユニットをつなげれば出来ると思ったらとんでもない話でした。
もちろん、LM3915とLEDユニットをつなげるだけでもそれらしい表示をしてくれますが、なんか違う感じがする。
何故かというと、LM3915は入力された直流電圧に応じてLEDを光らせるだけのICでして、超高速応答なのでオーディオ信号をそのまま入力すると、すべての波形を拾ってしまってオーディオ波形に合わせて矢鱈と点滅しまくる。
連続波だと明るく光ってくれるが、1波だとじつは光っているのだけれども目では全く視認できない。
そこで、目で見て違和感がないように、目で追えるスピードまで点滅スピードを落とすこともやらなければならない。

波形の形に関係なくとにかくピーク値だけを測定するメーターなので、いわゆる電圧計やVUメーターとは違って、正弦波でも方形波でも同じ電圧を示さなければならないし、連続波でも1波でも同じ電圧を示さなければならない。
たった1波だけ入っただけでも、その波形のピーク値を測定し、それをしばらく覚えていて、直流電圧に置き換えてLM3915に渡してやる回路が必要なのですね。
じつは、OPアンプとダイオードとCRがあれば、マニュアルから回路パクって何にも考えずに簡単にできてしまうのですがそれでは面白くない。

2日ほどの実験で、ほぼ希望通りの回路ができました。
帰還形ではないのにリニアリティが良いこと、1波でも立派に検出すること、なんといってもトランジスタ1個とダイオードで出来てしまうこと。
 

ピークメーター付きVUメーター(続き)

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2016年 2月13日(土)23時33分54秒
返信・引用 編集済
  VUメーターの弱点はピーク値がわからないことです。
アナログ録音でもVUだけでは苦労したのに、デジタル録音ではピークを潰したらアウトですので、ピーク監視ははずせません。
そこで、VUメーター表示に対して12dBあるいは15dBのヘッドルームマージンで監視できるようにレンジ設定を考えています。

ところで、秋月の3色10素子LEDは「色ごとに明るさがまちまちなので自分で何とかしろ」と秋月のWebサイトにも注意書きがありまして。
確かに緑から黄色になった時に急に明るくなり、赤でさらに・・・
 

ピークメーター付きVUメーター

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2016年 2月13日(土)21時39分22秒
返信・引用 編集済
  データを取りつつ、構想を練っているところ。
10素子用対数ドライバIC LM3915は3dBステップ×10段階、これにおあつらえ向きな3色10素子LED。(いずれも秋月で入手可能)
電源電圧をいろいろ変えてみたり、消費電流を調べたり、LEDの明るさをいじったりしてどう使うか考え中。
dB精度を実測してみたがそこそこ良い。
LM3915の用法は一見簡単そうだが、英文ドキュメントを隅々まで良く読まないと、表示がチラつく、明るさにムラが出るなどうまく動作しない。

DC4.9Vで立派に動作したから、単三NiMH×4本入れてバッテリー駆動の可搬型の可能性も出てきた。
横のVUメーターはSIFAM製。
 

新着 ZOOM F8テスト中

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2016年 2月11日(木)13時38分37秒
返信・引用
  来月、紀尾井ホールでデビューするので、粗相があってはならぬとテスト兼練習中。
音は、録音側もモニター側も非常に良いです。
 

機内で音楽

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2016年 2月11日(木)11時59分49秒
返信・引用
  聞かなくなりましたねえ。
機内のヘッドホンは封を切らずに頭上の棚に放り込みます。
若い頃は、映画やら音楽やらパソコンやらで忙しい空の旅でしたし、やたらと飲んで食べていました。
今は、出発前のシャンパンをつられて一杯やる程度、食事もほどほどにして静かにしてます。
その方が着いてから楽なんです。
まー、加齢とともに体力が落ちたというのが主な理由ですが。


 

Re: Laura Fygi

 投稿者:CPU.BACH  投稿日:2016年 2月10日(水)21時55分22秒
返信・引用
   それが、機内で聴いてすばらしいと思ったのに、地上でCDを買ったら外れというのがほとんどです。気圧の関係でしょうか? これまでの成果はLauraとAnonymous 4くらいなもので...。

 ご先祖様ゆかりの土地を巡る旅を設計したところです。
 

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