I2SによるAudio出力 - その7

使ってないBoseの小型アクティブスピーカにI2S入力のD/Aとshairport-syncをRaspbianに乗せて、AirPlayスピーカとして生き返らせよう、という話の最終回。

前回半田付けした回路を箱に詰めてちょこちょことsystemdのserviceを書いてまとめる。これでとりあえずAirPlayスピーカは出来上がりとする．．．．

6  完成

こないだ半田付けした回路を、百円ショップで買ってきたてきとうな箱（ポリスチレン製の蓋なし）に穴あけして固定した。

スピーカ本体の電源、ミュートをsystemdで起動時に制御できるようにした。systemd用serviceの書き方はいろんな人が親切に解説してくれているので、僕が説明するまでもない。

ついでにAmazonでiPhone用のリモコンシャッタを買って（送料無料の109円だった。こんなんで儲かるのかしらん）、ここを参考にさせてもらって、ミュートスイッチにした（このリモコンシャッタが届いてすぐは動かなかった。バラしてみるとボタン電池への電気接点の問題であることがわかった。明らかにメカ設計がヘボい）。ボタンを押すとミュートをトグルして、長押しでシャットダウンするようにした。

スピーカ本体の上に置いて動作確認。

（クリックするとyouTubeの動作確認ムービーにジャンプします）

上に乗っているのがひっくり返したポリスチの箱で、箱の底にLEDが仕込まれたプッシュスイッチを固定してある（箱が裏返しなので上を向いている）。箱の中には左から5Vスイッチング電源、電源リレー回路が乗った基板、そしてRaspberry Piが裏返しになって見えている。箱の外のすぐ右側にある丸いのはスピーカのボリュームコントローラで、スピーカ本体に電源が来ると小さなLEDが光る。

MacBook ProのiTunesから音を鳴らしている。カチカチ言ってるのはリモコンシャッタのボタンのクリック音。はっきりわかるようにと思って音を拾うようにしたら妙に大きな音になった。

見た目はカッコ悪いけど、ちゃんと動く。ふだん父親のすることにあまり関心を示さない息子がこれを見て感心してほめてくれた。

冷却用の穴を開けないといけないかと思ったんだけど、Raspberry Piに乗ったチップがほんのり温かくなるくらいで、電源はひんやりしたままだったので、そのままにした。もちろん火を吹いたりしない。はずである。だと思う。たぶん。

7  このあと

チャージポンプで作られる-3.3Vが非常に汚い理由がわかった。パッシブなローパスのコンデンサの容量を一桁間違っていた。指定では2.2nFを22nF（222→223）にしていた。そのせいでコンデンサの食う電流が多くなって暴れていた。アナログ振幅が大きいとよけい暴れるのもそのせいだった。

指定の値に変更すると-3.3Vはずいぶんマシになった。結構クリティカルな設計になっているみたい。

一桁違うとカットオフが100kHzぐらいになってしまうけど、音を聴いてて全然わからなかった。たぶん20kHzを鳴らすと振幅はちょっと落ちていたはずであるが、僕には20kHzの純音は全く聞こえない。もちろん指定の値に戻しても違いがわからなかった。糞耳なのでこんなもんだろ。

ローパスをアクティブにしてPCM5102から見たときのインピーダンスをあげようかと思っていたけど、その必要はなかった。

しかし、これだとせっかくのRaspberry Pi 3の処理能力の1/10ぐらいしか使ってない。Pi Zero Wで十分なんだけど手に入らないし。実にもったいない。もっとほかにやらせることはないか。5Vの電源容量も余裕で全然余ってるし。

でもまあ、とりあえずこれでAirPlayスピーカは手に入った。次はiTunesサーバのDebianへの引っ越しである。それはまたこんど。