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2016年4月 1日 (金)

振動力学 denon dp-80スーパーターンテーブル設計編4

1位置と速度センサーの付き合いは長く、そして何時も思うようにならない曲者に苦労する。ストロボの縞々があまり美しいものだから、ついここから反射型センサーを使い速度信号を取ろうとしてしまった。画像左からシャープ反射型センサー(光変調付き)、コーデンシ反射型センサー2種(フォトダイオード&フォトトランジスタ)、アジレント反射型センサー(旧hp)の4種類を用意した。

2テストしたのは左2種のセンサーで、先ずはシャープ反射型センサーを動作させてみる。オシロスコープの波形のようにストロボの縞々文様を綺麗に1と0のデータに変換できて使えそう?となった。nc制御の場合はこのパルス数をカウントして位置速度信号にするからこの程度の信号が出てくれれば問題なく使える。所がターンテーブル制御はこのパルス幅を時間計測するために、パルス幅の精度が極めて重要となる。パルス幅精度でシャープ反射型センサーを評価すると、イマイチ精度が良くない。

3そこでコーデンシ反射型センサー(フォトダイオード&フォトトランジスタ)に付け替えてみた。シャープと違い反射量をモロにアナログデータとして出力するため付属に光変調とフォトアンプにコンパレータを追加しなくてはならず面倒だ。回転させながらアナログ波形を観察すると、かなり光量にバラツキがあり高精度は望めそうにもない。

4 そこでオシロスコープを長時間サンプリングにし光量を調べてみた。このうねったアナログ波形から読み取れるコトは、反射型センサーと縞々文様のギャップにうねりがあり、プラッター面に上下の編芯がある。アルミダイキャストで作られた薄物でΦ300mmもの円盤を、ヒキモノ(旋盤加工)にかけると中々精度は出難い。更にセンタースピンドルのテ-パにプラッターを勘合させる方式も、精度を悪化させる要因となる。金田式sp10に見られるこの光量補償帰還回路はこの編芯対策の苦労の表れと言えるが、高精度を狙うならば反射型センサーは断念するしかない。

5その判断をするためにシャープ反射型センサーに戻し、手でプラッターを50rpmくらいに回し、摩擦力で回転数が減少していく状況を作り、パルスの立下りエッジでオシロスコープに同期を掛け、次の立ち上がり波形(黄色丸印)がスムーズに後方へ動く(パルス間隔が延びる)かで決める。マランツとdenonでターンテーブルの開発を行ったが、いずれも円盤のスリットを透過型センサーで読み取る方式で、この精度はまあまあで使いものになった。それに比して反射型センサーは時々パルス幅が乱れ、これは使いものにならない。とゆう訳で反射型センサーの採用は断念した。

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