前回まで、正弦波のテスト信号発生回路ができましたので、これらを利用してマイクロフォンから手を打った音などを増幅してスイッチなどのオンオフを行う、音声スイッチの検討を行います。
(1) AC信号増幅回路のまとめ、(2) マイクロフォン信号の増幅、(3) 音声信号からスイッチのオン/オフ信号作成方法を、5回くらいで考えていきます。
テスト信号用ケーブルの作成
信号伝達用のためのケーブルを作成しました。使用しなくなったRCAピン・プラグの赤白のオーディオ・ケーブルを切断して0.6か0.7mmφのスズ・メッキ線を取り付けました。以前はケーブルとスズ・メッキ線をはんだ付していました。しかし、すぐにはんだ付した場所が折れてしまいますので、今回は電線の圧着チューブを使って次に示すようにケーブルとスズ・メッキ線を圧着しました。
圧着チューブはホームセンタで一番細いものを購入してきましたが、1.4mmφの電線を想定していて少し太いのですが代用してみました。
圧着ペンチでしっかり圧着しました。はんだ付より曲げのストレスに強いのではないかと期待しています。AC増幅回路
次に示す、LM358を利用したAC増幅回路をブレッドボードに組み、正弦波発振回路から信号を加え増幅結果を確認します。
前回（30）完成した正弦波発振回路の出力を、今回作成したケーブルを使って上記の回路のINに入力します。その際の入力信号の大きさと出力信号の大きさをディジタル・マルチメータのACレンジで測定します。
新しく作ったケーブルは少し長かったようです。信号ケーブルは何種類かあったほうがよいので、短いのも数種類用意します。ディジタル・マルチメータで測定
上記の回路の、AC増幅テスト回路のINとOUTの部分をディジタル・ボルトメータのACレンジで測定しました。
IN（入力） 0.063V（AC）
OUT（出力） 1.005V（AC）
となります。
約16倍に増幅されています。反転増幅回路の増幅率はR3/R1で求められます。抵抗の値を表示値で計算すると、150ｋ/10ｋで15倍の増幅率になります。抵抗値を実測して計算すると、
150.8ｋ/9.81ｋ＝15.37
ほぼ同様な値になっています。
入出力の波形は
AC増幅回路の入出力の波形を、テクトロニクスのディジタル・オシロスコープで確認してみました。
黄色が入力、青色が出力の波形で、波形の大きさは次のようになります。入力画面に表示されている値は、実際の値よりプローブによる減衰のため1/10の値になっています。この場合の増幅率は
P-P 23.6ｍV 236ｍV（プローブを補正）
出力
P-P 328mV 3.28V（プローブを補正）
3.28/0.236=13.89
となります。
ディジタル・マルチメータとこのオシロスコープで測定した結果の差は、ディジタル・マルチメータで測定して表示する値はAC電圧の実効値と呼ばれる値であり、オシロスコープで観測した波形と大きさを示すピークからピークの値と求め方が異なっているのが原因のひとつと考えられます。次回、この差について少し検討します。
<神崎康宏>