JC-303 Bluetooth ボート
3 月 21

JC-303 Bluetooth 5.0 改ということで、今回も完成したつもりだったのに手を付けてしまいました。

ケースに入れてしばらく聴いていると、何かしらしっくりこない違和感があり
もう少し追い込んでみる事にしました。

JC-303 Bluetoothユニットを調べる必要がありますね

もう一度PCM5102Aのデータシートを読むとDAC出力のインピーダンスは1kΩ以上で推奨は10kΩとなっています
僕は1kΩが標準だと勘違いしていました。
実際に出力インピーダンスを負荷のON-OFF方で測ってみましたところ19Ω(計測誤差ありますから大体です)でした
そして、基板に実装されている部品と配線を調べるとPCM5102Aの出力に20Ωの抵抗が入っているのを確認しました
ここの辺りを回路図にしたのが下記のモノです。

pcm5102aの出力周りの回路

pcm5102aの出力周りの回路

データシートにあるアプリケーションノートでは、ここの処理について470Ωと2200pFによるLPFが記載されています
この組合せだと計算上は約150KHzからとなり、無いよりはマシですがノイズが盛大に載った出力となるはずです
だけど僕が買ったJC-303 Bluetooth 5.0 にはそのLPFすら載っていませんでした
「まっ 仮に乗っていても今回のLPFを追加してますけどね」
それで僕は4.7mHと3300pFで40KHzを狙ったLPFとしました。
手持ちに2.7mHと4.7mHしかなかったのと2.7mHは勿体なくて使いたくなかったので・・・

4.7mHと3300pFの状態で特性を測ったら18KHz辺りを中心にピークが出来ていました
しかも、10Hzから20KHzの範囲で調べていくと、ガタガタです、デシベルで言うとたいしたことは無いのですがフラットとは言い難い特性でした。
「因みにLPFを付けない状態ではノイズだらけで使い物になりません」

そのたこのLPFに抵抗を入れてピークを取り除く努力をしてみました
何種類か抵抗を用意して取替ながら計測しましたが、最終的には固定抵抗の代わりにVRを使って最適値を探したら1.5kΩあたりが収まりが良いようでした
これだと10Hzから19KHzまでほぼフラットです
19.3KHzから上は急激に減衰しはじめて20KHzでは-3.8dB減衰しています。

最終的には1.5kΩの抵抗を追加して使っています。
これを回路図で表すと下記のようになります。

LCのLPFに抵抗を追加した

LCのLPFに抵抗を追加した


手書きで汚いから読み辛いね、その抵抗は15kΩじゃなくて 1.5kΩです。

測定の仕方は信号発振器としてPCにWaveGeneを入れてBluetooth経由で送り出し、JC-303 Bluetooth 5.0 オーディオモジュールの出力に追加したLPFの出口を計測しました。
念のため負荷には47kΩの抵抗を付けた状態で測っています。

※WaveGeneは有名らしいですが初めての方はこちらからDLできます

前回よりは改良されたと思います
カタログスペック重視の人には理解できないと思います、LPFを追加して帯域を意図的に狭くしているわけですからね

有名一流シェフの料理だから旨いんじゃなくて、自分の口に合った料理が旨いと感じる・・・

長時間聴いていても耳疲れしないので今度こそ完了。

★追記
そういえば外部アンテナを付けてみたけど感度が悪いみたいな書込みを読んだことがあります

今回、小さい金属ケースに入れてます、それで外部アンテナ端子を付けてアンテナも付けてます
ところがケースの蓋をすると感度が低下して電波が途切れる現象が発生しました、もちろん外部アンテナを付けてる状態でそうなります。

前回も書きましたが、このユニットに搭載されているBluetoothユニットから外部アンテナが使えるようにコネクタも配線もされていますから外部アンテナを繋げば感度良好になるはずなのにケースの蓋をすると感度が低下します。

前回に書いたように、もともとアンテナコネクタをケースに取り付けたら、そこで1点アースになると思ったら、基板側でアースは直流的に浮かしてある(コンデンサで基板のアースに落ちてるので高周波的には繋がっているとみなします)構造のため思惑はハズレてケースへのアースはしていませんでした。

この状態でPCM5102Aや周辺のチップ部品を指で触ったりすると音が出なくなります
ふと思ったのが回路から放射されるノイズの影響で見かけの感度が低下すると考えました

でっ オーディオ信号ラインのアース側からケースに1点アースをとりましたところ、基板やチップ部品を触っても途切れなくなりました
もちろん蓋をしても途切れなくなりました
バラックで動作テストしているときには感度が良いと感じていたので金属ケースに組み込んだことで思わぬ経験をしました。

もし、金属ケースに入れてお使いの方で、感度が悪いなとか アンテナがぼろいのかな などを感じたら一度確認し試してみると良いです。
※アースポイントの違いで効果も違ったのでアレコレしてみるといいです。

boss

written by boss