回想と事始め

(2014.1.17作成)
私が子供の頃、エレクトロニクスは真空管が主流でした。テレビもラジオも。中学から高校にかけて、何か(真空管アンプ、ハムの送受信機などを)作りたいという気持ちだけが逸っていました。知識もなく、特に資金が乏しく、ジャンク集めの日々だった気がします。高校の同級生に頼まれて組んだ50BM8 PPステレオ(電源トランスレス)が唯一のセットです。自分用では、76-6V6(U808)シングル(モノ、NFB無)をバラックで作って暫く聞いていました。ただ、手持ち測定器がテスター一丁では如何ともし難く、測定器(発振器、オシロなど)の調達(自作を基本に)をずっと夢見ていたような...。昨年秋、ちょっとしたきっかけで、実家に預けっぱなしの宝箱から、昔集めた真空管を発掘してきたので、またやってみるかという気になった次第です。

まずは、かつて頓挫する原因であった測定器を整えるのが第一。オシロは、趣味でマイコンをいじったり、仕事に使うために、ブラウン管式を買い、大分経ってからPCにUSB接続で使うタイプを購入し、使っていました。発振器はインターシル8038(今ならMAX038に相当)を使った自作品がありましたが、改めて波形を見ると結構無残な姿で、とても歪測定に使えそうもなく、新規に自作を検討することにしました。回路が単純で理解しやすいクワドラチャ方式が良さそうだなと、ブレッドボードに組んで試して見ました。が、広帯域で一律にうまく発振できず、どうしたものかなと悩み始めたころ、何気に先達の方々のHPを拝見していて、PCソフトで発振器と歪測定が出来てしまうという、うっかり見落としの情報が得られました。それで発振器と歪率計をソフトを使って作成することにしました。ただ、PCオーディオでは帯域が狭いかなと思い、ルネサスのマイコンを使うことを考えましたが、マイコンではDACの精度が不十分なので、結局帯域を我慢してPCソフトで作ることにしました。やることは単純なので、比較的簡単に作ることができました。とは言っても私は画面制御が不得意なので、コマンドライン型のソフトです(^^;)。まあ、自分で使うだけなので十分です。
処理は単純~デジタルwaveデータの入出力とFFT(+自己流サンプル補間)~なので、<発振専用>、<歪測定専用(一般用、混変調用)>、<発振+歪測定>、<発振スイープ+歪測定>、などの組み合わせを作ってみました。歪測定は実効値レベル測定(周波数分離してそれぞれの振幅が得られる⇒計算で周波数毎に実効値が求められる)でもあるので、<発振スイープ+実効値測定+歪測定>で周波数特性を測れるようにしました(単にデータをファイル出力するだけですが)。
私の作業PCはDELL INSPIRON1300(WindowsXP)なのですが、ループバックで組込みのオーディオの歪測定をしたところ、低域特性が怪しげで歪も全体的に多く、今後のためにとSoundBlaster EasyRecordを購入し、歪をみたらまずまずというところだったので、以上で測定器系、の準備は完了しました。
発振器(単一周波+2次、3次高調波発生)で1KHz(2次高調波1%、3次0.2%)を発生、DELLノートにSoundBlasterをつないでループバックで歪測定している(リアルタイム更新表示)ところ(コマンド表示)が、以下のような感じになります。
コマンド形式
sin 出力時間(秒) 周波数(Hz) 2次高調波率(xx/10000) 3次高調波率(xx/10000)




余談ですが、PC長いことXPを使ってきましたが、ようやくWindows8を使ってみようかなという気になり、HP 1000-1401に現在移行中です。
以下にDELL組込み、SoundBlaster、HPノート各オーディオのループバック周波数特性を自作ソフトで測定した結果を示しておきます。(グラフにはありませんが、各プロット毎に歪も計測してます。)