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2010年1月 9日 (土)

市販ファンタム電源を利用したマイクアンプ(DMS-05)の製作

Dms04_10 ■はじめに
DSP全盛の今日、多くの方がSSBでの音作りを楽しまれています。 イコライザやコンプレッサなど、音作りに必要な機材も容易に入手できる時代になりました。

大魔王自身、これまで数多くのメーカー製オーディオ機器を購入し使ってきましたが一方で時折、オリジナリティを発揮したいと思い、幾つかのマイクアンプも自作作してきました。 その際、製作上の障害となったものにファンタム電源があります。
ファンタム電源は、コンデンサマイクを使用するときに必要となる電源です。 一般にコンデンサマイクのバランスライン(ホットとコールド)にDC 48Vを供給するもので、これがないとコンデンサマイクから信号を取り出すことが出来ません。 しかし、そのDC 48V自体、ファンタム電源以外では普段使うことのない特殊なものなので、自作するにもそれなりの知識と技術力が必要とされます。   
                                
一方で、『ファンタム電源』は製品として売られているので購入することができます。日本国内でも何種類か入手可能ですが、その中でもBehringerのPS400は、コストパフォーマンスの高いファンタム電源として人気のある製品です。 因みに、サウンドハウス(http://www.soundhouse.co.jp/)では、2,500円で入手することが出来ます。

大魔王もこのPS400を所有していますが、あるOMとの会話を切っ掛けに、『ファンタム電源としての機能だけじゃ勿体ない。 これに、アンプの機能を入れてみたらどうだろうか』と思い立ったことが、今回の製作に結びつきました。

■DMS-05のコンセプト
 アンプの機能を組み込むにあたり、次の目標を掲げました。
1.アンバランス出力とする 
2.最小限の部品点数で作る
3.PS400のケース内に収める
4.費用は4,000円以内 
 
以下それぞれについて説明します。
1については、無線機と直接組み合わせて使用することを前提としているので、アンバランス出力とします。 
2は、シンプルイズベストという思想。 部品点数、能動素子を少なくした方が歪みの少ないピュアな信号を取り出せます。
3は、コンパクトに纏めたいという背景によるものですが、費用を最小限にとどめるためにもケースの流用は必須であり、またその為には上記2で掲げた最小限の部品点数とする必要もあります。
4については、安いに越したことはありませんが、一応の目安として4,000円としました。(PS400が2,500円なので、その他の部品代を1,500円以内に収める必要があります)

Dms05_1

■バランライン用オペアンプ
 バランス信号を一つのICで処理してくれるオペアンプがあります。 これを使えばを部品点数を少なくできますし、価格も手頃で1,000円以下で入手出来るので、それを使うことにしました。 代表的なものに次のようなものがあります。
 THAT 1510 or 1512
  INA163 or INA217
  SSM2019
 上記は何れもピンコンパチです。 今回は将来、オペアンプの交換を楽しめるようICソケットで回路を組むことにしました。
 
■実装に挑戦
 PS400のケースに収めるためには、20mm x 35mmの基板上に回路を全て組み込まなくてはなりません。
 かといってチップ部品を使うと作業性が悪くなるので、ディスクリートで組むことにしました。

Dms04_5

■PS400のケース加工
 アンプのゲイン調整をするためのボリュームと、アナログ出力用の端子をPS400に取り付けなくてはなりません。
 部品が干渉しないスペースを探し、孔あけ加工をしました。

Dms04_3

■回路の組み込み
 PS400側からもらう信号は、次の2種類です。
 (1) 電源 (+、-)
 (2) マイク信号(HOT, COLD)
これらの信号を使い、マイクアンプを動作させることになります。

Dms04_7

■取りあえずここまで
 すでに改造は終了して評価も進めていますが、当改造をCQ誌に投稿しようとしているので、Blogでの記事は取りあえずここまでとします。

Dms04_14

まだ記事を書いている途中ですし、そもそも採用されるかどうか分かりませんが、当Blogの読者には速報として紹介した次第です。

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コメント

これは真似できそう。CQ誌期待しています。
格好良い電解コンデンサーですね。

投稿: JO1KVS | 2010年1月10日 (日) 00時21分

緑色に光輝くコンデンサは、1個100円の音響用コンデンサ(バイポーラ)です。
PS400側のコンデンサも交換したいとところですが、それは後日の課題ということで....coldsweats01

投稿: JA1BBP/ 早坂 | 2010年1月10日 (日) 09時38分

おおっ!
ファンタム電源って鬼門ですからね。ベリンガーの安いマイクプリに人気あるのはファンタム電源が付いているから・・・・だと想像しています。
加工後なんでイマサラですが、出力ジャックはファンタム電圧切替スイッチの上の方が出力系がバックパネルになって、カッコ良くなかったですか?

投稿: JI1ANI / 福井 | 2010年1月10日 (日) 10時19分

今、机の下に潜ってみたら、未使用未開封のPS400が出てきました。
ますます楽しみになってきました。

投稿: JO1KVS | 2010年1月10日 (日) 14時43分

福井さん

>加工後なんでイマサラですが、出力ジャックはファンタム
オリジナルは背面、改造部は正面ということでやったんですが、仰るとおりレイアウト的には改善の余地ありです。 実はその後、色々と欲を出して別の改造をしていたら、PS400を壊してしまいました。 とほほ。crying 
結果的に、新たにPS400を買うことになってしまったので、そのときに加工は工夫してみようと思います。

小出さん
>今、机の下に潜ってみたら、未使用未開封のPS400が出てきました。

上述の通り、一台目を壊してしまったので記事の公開にはもう少し時間が掛かります。桜の花が咲く頃までには仕上げたいと思っていますので、今暫くお待ちを....

投稿: JA1BBP/ 早坂 | 2010年1月12日 (火) 20時51分

あっらぁ~イジリ壊してしまったのですね・・・・・。
まぁ、良くあること(?)です。再チャレンジあるのみ!
で、壊してしまった原因はダイナミックマイク用のファンタム電源バイパス工事かな?

投稿: JI1ANI/福井 | 2010年1月12日 (火) 23時29分

>で、壊してしまった原因はダイナミックマイク用のファンタム電源バイパス工事かな?

う...お察しの通りです。ファンタム電源が重畳されていてもダイナミックマイクは通常壊れませんが、精神的にスッキリしないのでつい欲を出してしまいました。

コの字型の基板がインバータ部分な訳ですが、ケースに基板を接触させてしまうこと数度。 電荷が溜まっている箇所があるため、その都度『パシッ』と火花が飛んだのでありました。 同じミスを繰り返しているうち遂にオシャカに。 とほほ...。

次回は注意せねば。

投稿: JA1BBP/ 早坂 | 2010年1月13日 (水) 06時14分

いえいえ。その失敗談が記事の完成度を高めるのですよ。
失敗するのはその方の責任・・・ってのが改造のお約束なんですが、残念ながらお約束守らない方もいらっしゃいますので・・・。
場所が狭いですから、最初はビニールか厚紙でシャーシー覆っちゃった方が安心かも。
個人的には新聞の広告(厚手のもの数枚)を基板とシャーシーに挟んで実験すること、よくあります。
あ、オススメしているわけではありませんけど、ソッと置く程度ならショートしたことはありません。
グリグリ押したりすれば、基板の裏の飛び出た部分が紙を突き破ってしまうと思いますけど・・・。
もちろん低電圧での話。

投稿: JI1ANI / 福井 | 2010年1月13日 (水) 23時32分

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