バイク搭載用・絶縁機能付きアクティブミキサーを作ろうかな?

愛車のバイクVFR800F(RC79)に搭載している多機能アマチュア無線機FTM-10Sを核とした、バイクオーディオシステム・・・・
いや、オーディオシステムを目指している訳ではないのですが、無線会話をしながら走る時間よりも、ソロでラジオや音楽を聞きながら走る時間のほうが圧倒的に多いから、オーディオが主役(笑)


音源はFMラジオか、FTM-10Sの外部入力端子に接続されているMP3プレーヤー
一度リスニングしながら走るのを経験してしまうと、もうこれ無しの生活に戻れな~い!(笑)

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・【使いまわし写真】左手側には無線機操作パネルとMP3プレーヤーを装着

しかし最近、さらにスマフォナビから発せられるスピード取締り情報も聞きたい・・・・けれどもFTM-10Sの外部入力端子は一つだけ・・・・さぁどうする?というのが今日の日記のテーマです。

作戦1 音源をスマフォに統合

そもそもMP3プレーヤーとスマフォが別々だから問題が発生するのであって、スマフォアプリでMP3演奏させれば良い


→却下
理由は主に操作性の問題。現行のMP3プレーヤーは左ハンドル手元に装備されていて、走行中でもスキップやら一時停止などのコントロールが可能。
FTM-10Sのコントロールパネルも左側に配置してあり、走行中に暇な左手ですべて操作可能。


スマフォは常時ナビ画面にしてあり、MP3の制御には少なくともツーアクション、さらに元に戻す操作も必要なのでスリーアクリョンが必要。かつ右手側に配置してあるので走行中の操作は困難を極めると想定されます。

作戦2 音声信号をミキシング

音源統一が不可能であれば、音源のミキシングをするしかない。
しかし、スマフォはバイクに搭載しているUSB充電器からの給電を受けながら使用するので、単純にミキシングすることはできず電気的な絶縁が必要です。


打てる手は、ミキシングの方法で次の2つ・・・・
1)外部電源不要で、単純にトランスを通過させた音声信号を抵抗を介して相互接続するパッシブミキサー
2)外部電源が必要でアンプを内蔵しミキシングの際に減衰してしまう信号を増幅する機能を持ったアクティブミキサー


そして、ミキシングする信号をどこにするかで次の2つ・・・・
a)FTM-10Sからの出力信号(ヘッドセットへのスピーカーをドライブする信号)にミキシングする
b)FTM-10Sへの入力信号(MP3プレイヤーの信号)にミキシングする

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・【使いまわし画像・改】どこでミキシングしようかな

物理的な場所を無視しても合計4通りが有るのか・・・・

作戦2-a1(パッシブミキサー&スピーカー直前ミキシング)

→却下!
バイク走行中の強烈な風切り音に打ち勝つため、再生音量は結構必要。スピーカー直前にパッシブミキサーを入れるという事はかなりこの音量を犠牲にするし、インピーダンスが低いラインなのでミキサーを入れちゃうとインピーダンスが上がっちゃうし・・・・
さらにはスマフォのイヤホン端子出力がヘルメットのスピーカーをドライブできる気がしない

作戦2-b1(パッシブミキサーを入力端子に装備)

→保留
シンプルなので回路を小さくできるメリットは他にない。
設置場所が限られるバイクでこのメリットはデカい。
ただし信号は減衰するのでFTM-10Sで増幅する必要があります。現在のMP3プレイヤーをFTM-10Sにダイレクト接続している今でも入力レベルが小さいので無線やラジオとのレベル整合に苦労しており、この作戦をとったときに増幅でカバー出来るのかは未知数

作戦2-a2(アクティブミキサー&スピーカー直前ミキシング)

→却下に近い保留
せっかくのFTM-10Sからのスピーカーをトライブできる強い信号にミキシングするので、信号間のレベル調整が大変だし、アンプもある程度強力なのが必要。
ただし、最終段でのミキシングのため、ラジオや無線やらどんな状況でも割り込んで音声を聞くことができることがメリット。

作戦2-b2(アクティブミキサーを入力端子に装備)

→有力候補
回路的に無難なのはこの作戦で、FTM-10Sへの入力信号をミキシングしてしまうのですが、信号レベルはMP3もスマフォもどちらもイヤホンをドライブする目的で一致しているし、いまMP3の入力レベルが小さいと言う問題点もこれで解消できてしまう可能性がある。
ただし・・・・多少回路がデカくなるので設置場所が問題なのと、無線会話が最優先されるFTM-10Sの仕様上、スマフォ音声がカットされる可能性があるのがデメリット。
(FTM-10S自体を改造してカットされなくすることも可能ですが、今回の自作ミキサー製作の検討範囲外なのでここでは省略。)
デメリットもありますが、まあ普通に考えたらこれだろうと。

部材調達

絶縁用のトランスはサンスイ製。インピーダンスの選定が難しい・・・・イヤホンと言えどもスピーカードライブ信号のためインピーダンスは低いほうが良いだろう・・・・インプットトランスにすべきか? 入手の容易性でとりあえず600Ωを買ってきて実験だな。

https://…/2019/06/17/ 超久しぶりの日曜日の秋葉原

あとは、オーディオ用Hi-Fiオペアンプの低雑音選別品NJM2114DD。その他受動部品。


これらを組み上げたときにどのくらいのサイズになるのか? 設計してみないと分からない
さらに、バイクの設置可能場所は限られていて、ミキサーの回路など知ったこっちゃない・・・・

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・【使いまわし写真】左ハンドル下に設置してあるコネクタボックス

候補は左ハンドル下にすでに設置してあるコネクタボックス付近リアシート下か。


適当なサイズのケースを2~3購入し、設置可能なケースと回路規模とで最終的にどの作戦と場所にするのか絞り込むことにしよう・・・・

https://…/2019/06/23/ バイクに搭載するアクティブミキサーの部品配置を考えよう