元サービスエンジニアのライフワークオリジナル

2025年1月14日火曜日

250114 DELL Precision Tower 3620 Win11対応に改造 CPU・マザーボード交換 (前編)

こんにちはHousukeです。

DELL Precision Tower 3620 Xeon (2017年12月発売第7世代相当)

半年振りくらいで電源を入れたら故障していました。電源コードをコンセントに差すだけでファンが回ってすぐ止まるを繰り返します。電源SWは効いていません。
原状復帰したところで Win11非対応なので、それに対応するCPUとマザーボード(以降MBと言います)に交換することにしました。
我が家のPCは理不尽な改造をされてブログネタにされることがよくあります。ネタは万年枯渇状態なので今回も格好の餌食にされました。
故障原因を探っているときにメモリの抜差しによって正常に電源が入るようになったのですが、ネタ優先で CPU・MB交換を続行しました。

🚃CPU・MB交換前のチェック🚃

≣チェック内容≣

フロントパネル配線
フロントパネルの配線には見たこともない小さな6Pコネクタが使われています。市販のMBに配線できるように、フロントパネル用の配線用キットを手配しました。
≣BabbleCom PCマザーボード用スイッチ & LED ケーブル長 65cm≣
(Amazon 398円 PRIME)
キットのLED・SW側を切って、フロントパネル側のリードに繋ぎます。
オーディオ・USB配線
オーディオとUSB2.0は次の画像の市販のMB使われるものとは全く違う20Pのコネクタで配線されています。
市販で使われる 8Pコネクタに交換する必要があるのですが、Amazonなどでは見つからないのでジャンク・中古品で対応することにしました。
入手するのに時間がかかるので次回の記事でのご紹介になると思います。
USB3.0のコネクタは市販と同じ青色の20Pコネクタなのでそのまま使います。
電源
端子のアサインが特殊(SAT電源が無くてMBから供給)で、流用できないので市販品に交換します。
その他
スピーカー(紙コーン使用の超高級品)とケース開閉検知SWは流用可能です。

≣外して不要になった部品≣
MB・電源など

🚃交換・修理作業🚃
①フロントパネルの配線
電源SW・LED部は、ネジ一本で簡単に外すことができます。

テスターと簡単なLEDの確認用治具を作って調べました。

⇩
フロントパネル側と配線キットのそれぞれを切って、半田付けで繋ぎ、黒いヒメロンテープを巻きました。

手っ取り早く半田付けしましたが、圧着端子を使った方が良いと思います。後々加工した内容が分かり易いし、プロっぽくてカッコイイと思います。
圧着端子
≣UTEFOR 絶縁被覆付閉端接続子≣
(Amazon 679円 PRIME)

②電源・MBなどの交換・取付

Ｍ　Ｂ： ASUS TUF GAMING B460M-PLUS

ＣＰＵ： Intel Core i5 10400

メモリ： G.Skill DDR4-3600 16GB ×1

ＳＳＤ： Intel SSD 760p 256GB M.2 (Type2280)

電　源： 450W 80plus THIRDWAVE HK550-11PP
手持ちのパーツです。
MBは Micro-ATXサイズの市販品なら、問題なく取付けられると思います。
電源は、一部大きなサイズのものがあって、後面のストッパーが閉まらず、付けにくいものがあります。

③その他の交換・取付
データサーバー(予備機)にしたいイメージがあるので、全面の 5インチベイにはHDDマウンタと小物入れを取付けました。
ＨＤＤマウンター
≣Groovy ハードディスク簡単着脱マウンタ≣
(Amazon 2,300円 PRIME)

小物入れ
≣アイネックス(AINEX) 5インチベイ小物入れ BB-03A≣
(Amazon 824円 PRIME)

取付けは次回の記事でご紹介します。
スピーカーとケース開閉検知SWは接続ナシで付けておきました。

③作業の確認
側面

前面

前面パネルにARGBも仮付してみました。
次回、残りのオーディオ・USB2.0の交換などの作業をご紹介をします。
お楽しみに...

次回：『250126 DELL Precision Tower 3620 Win11対応に改造　CPU・マザーボード交換　(後編) 』

2024年12月28日土曜日

241228 ワイヤレススピーカーで立体音響もどきを再生する Bluetoothレシーバーの製作

こんにちはHousukeです。

前回：『20241210 菊水のブラウン管式オシロ...』の続きです。
前回お知らせした、ワイヤレススピーカーで立体音響もどきを再生する Bluetoothレシーバー の製作をご紹介します。

💻ワイヤレススピーカーを立体音響に💻
ワイヤレススピーカーはつい買ってしまうので何個かありますが、ステレオなのに臨場感が無くつまらないので飾りになっています。
≣シーイヤーパヴェ≣

立体音響を再生するキューブ型スピーカーを販売するシーイヤーパヴェさんのネット広告を見て、飾りになっているワイヤレススピーカーをその立体音響とやらにしてみたいと考えました。

≣大きな充足理由は位相差≣
以前マトリクススピーカーをいくつか製作して記事にしましたが、その経験から音場空間が広がって聞こえる大きな充足理由は位相差だろうと考えています。
両耳の視差から来る時間差もあるかとは思いますが、ややこしくて手に余るので今回はパスしました。また、一般的なステレオ音源だけを対象にしています。

≣位相器≣

株式会社エヌエフ回路設計ブロックさんのサイトで紹介されている位相器の記事です。周波数特性は一定で位相だけズラしてくれる回路です。CRフィルタの減衰時に起こる位相が変化する特性だけを取り出すようなイメージです。

この位相器を、ステレオ信号ラインの片方に入れて左右に位相差を発生させる回路を考えました。

💻製作💻
≣ハード構成≣

スマホやPCなどのBluetooth音声信号を受信し、それを立体音響もどき化して phoneケーブルでワイヤレススピーカーに接続して再生します。

≣回路図≣

≣基板パターン図(兼作業用資料)≣

≣製作風景≣

≣測定≣
位相回路の動作周波数は音質への影響が少なく立体音響もどき効果が十分見込める 260Hz～1KHz間に半固定抵抗で調整できるようにしました。測定と試聴は効果がその調整範囲で最大になる 260Hzに調整して行っています。
動作周波数をもっと低くしていくと、スピーカーを逆相に誤配線したような状態になります。逆に高くしていくと、その効果は小さくなりますが素のステレオ再生に近くなります。
１KHzの波形

50～10KHzの位相(リサージュ波形モード)

／:同相＼:逆相(180度) 〇:90度
250Hz辺りが、位相90度になっています。

≣試聴≣
1ｍくらい離れたところから聴いた感じでは、それぞれの音像が下の画像の〇と〇の間／奥にあるように聞こえます。

近づくともっと広がりが大きくなり、30cmくらいでは目の前全部が音場空間になります。自分の正面でなく横に置いても同じように広がって聞えます。
スピーカー自体を斜めにすると広がりは小さくなります。
つまらなかったワイヤレススピーカーの音場が、目のまえいっぱいに広がって楽しくなるので、一度聴いたら『元にもどせ』という人は多分いないと思います。

ただ課題もあります。

音像の定位感には乏しくフアっと広がった感じになります。
5KHz以上の周波数成分は可聴外まで180度逆相にひっくり返ったままです。
また、位相をズラしただけなので、例えばステレオテスト音源の片方のチャンネルだけが鳴っているようなときには音場の広がる効果は全くありません。
発想のもとになったマトリックススピーカー方式ではその状況でも 3個のスピーカー全部が動作します。

マトリックススピーカーの元祖 SONY MS-33
参考 ⇒『190311 トランスを使ったマトリックススピーカーの自作(前編)』

とは言え、簡単な位相回路一段の割には予想以上の効果があったので、ある意味収穫はあったと思います。
いくつかの課題については、初めにご紹介したシーイヤーパヴェやSONYの全方位スピーカーなどの情報も収集して、さらに改良したものをまたご紹介したいと思います。
次回お楽しみに...

🎲おまけ情報🎲
Ｑiilu Bluetoothデコーダー回路基板
Amazon 1,051円無料配送

SHUUL Blue-toothボード
Amazon 500円配送料 499円

オーディオファン USB Type-C メスソケット
Amazon 480円 PRIME

Owltech Bluetoothスピーカー OWL-BTSPWP02
ヤフオク 1,000円送料 940円

ソニーワイヤレススピーカー SRS-XE200
Amazon 11,950円 PRIME

2024年12月16日月曜日

241210 菊水のブラウン管式オシロスコープをUSBオシロスコープ ISDS205Aにしました ( Windows11)

こんにちはHousukeです。

💻オシロスコープ菊水5501A💻

’70年代に第一線で活躍した菊水のブラウン管式オシロスコープです。デジタルと違って応答が速く感性に合っていて使いやすいのですが、重いし場所をとるので泣く々々処分しました。

💻INSTRUSTAR USBオシロスコープ ISDS205A💻
替わりに嵩張らないUSBオシロ(以降オシロスコープをオシロと略します)を入手しました。
≣ 外観 ≣

180㎜×110㎜×30㎜のサイズで340gです。

小さいので設置が楽です。

≣ドライバーとソフト≣

上の“INSTRUSTARのサイト”からなるべく新しいバージョンのドライバーとソフトをインストールしました。

≣ 1KHz正弦波の観測 ≣

Windows11対応とはどこにも書いてありませんが、問題なくWindows11で動作します。7～8年前からあるようで、参考になるサイトや動画がたくさんあります。
(最初波形が出なくてもう一台買ってしまいました。間抜けなイキサツは最後の🎲おまけ🎲に書きました。)

💻低周波発振機💻
これも場所をとらないものを選びました。
DDS シグナルジェネレーター (Amazon 3､480円無料配送)

スマホのホルダーとカメラ用のシュー付きグリップでラックの柱に固定しました。
三角波やノコギリ波など多種な波形を出力できます。
ただ周波数や波形を変えるには、その度RUN/STOPSWを押す必要があるので、周波数をサッと動かして特性を探るような使い方には不向きです。

オシロ／発振器ときたら、次はミリバルが欲しいところですが、とりあえず手持ちのデジタルテスターを代わりに使うことにしました。

交流レンジはAC電源(50～60Hz)を計測するものなのですが、なんとか往なして８KHzまで測定したことがあります。
参考☞『200415 インプットトランスを使った...』

💻作業ベンチ💻

これでオーディオや制御系の作業ベンチが出来ました。椅子に座ってしまうと、部品を探したりするのが億劫になるので立作業にしました。

💻立体音響をワイヤレススピーカーで再生💻
一時小さなキューブスピーカーで立体音響を再生する案件動画がネット上によく出てきました。

☞ シーイヤーパヴェ Cear pavé
その立体音響をワイヤレススピーカーに中継して再生する Bluetoothレシーバー は前から考えていました。

今回作業ベンチを整備したのでそれを作ってみることにしました。
次回をお楽しみに...

次回⇒『20241228 ワイヤレススピーカーで立体音響もどきを再生する Bluetoothレシーバーの製作』

🎲おまけ🎲
≣ もう一台買ってしまった、間抜けなイキサツ ≣
ドライバとソフトをインストールして、動作確認をしようとしましたが波形が出ません。

一年くらい前に確か半ジャンクで落札したような覚えがあるので、不具合を疑っていた時丁度同じものがヤフオクに出ていたのでまた落札して仕舞いました。

ところが、また波形がでません。
今度は真剣にググってみたら、入力ラインと回路の間にはリレーSWのようなものがあって、デフォルトの状態からはCH1、CH2をクリックして初めてそれぞれに繋がるようになっていることが分かりました。

回路を保護する意味では納得したものの、適応力のなさにがっかり。
年は取りたくないもんです。
ISDS205Aが2台になってしまいました。
もう少し足せば、解像度12ビットの最近のモデルが買えたのに...
トホ😓。

≣[山善] ウッドシェルフ収納ラック≣
(Amazon 12､999円 PRIME)

≣拡大鏡スタンドルーペクリップ式≣
(Amazon 2､899円 PRIME)

≣人感センサーライト LED バーライト≣
(Amazon 2､799円 PRIME)

人感センサーは感度(動作温度？)が大雑把すぎて使えないと思います。

おまけのオマケ
≣菊水のオシロの行方は海外？≣
冒頭でご紹介した菊水のオシロは去年の12月に2,200円でヤフオクで売却したのですが、同じ内容の広告がMYDAYという通販サイトで見つかりました。円は日元と表記されています。