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いまさらの赤外線リモコンかもしれないが，理由はGoogleTVのリモコンボタンの使い勝手が良くないので何とかしようという試みである

使いにくいのは赤の部分の移動キーと中央のOKキーで，特にOKキーが押しにくい

当初はBuletoothで接続されているので改良は困難かなと思っていたら，Buletoothを利用しているのは音声検索で他のボタンは赤外線であることが判ったので，一部のボタンを別リモコンとしてみることにした

尚，別リモコンにするのは矢印キーとOKキー，戻るキー（←）で，全てのボタンを作る訳ではない

赤外線受信

赤外線コードの解析のため，先ずはESP32を使用して受信機能を作る

昔，秋月で購入しておいた安価な赤外線モジュール（SPS-442-1）→ 今でも在庫があるようだ

ソフトウェアは「IRremoteESP8266」ライブラリの，スケッチ例 > IRremoteESP8266 > IRrecvDumpV3 を利用すれば簡単に解析できると思っていた

しかし，動作させてみるとリモコンのボタンを押さなくても，解析データが止まらず出力されてしまう

SPS-442-1の仕様書には誤動作を避けるために電源のリップルノイズをRCフィルター（R=100Ω，C=22μF）を付けて減らせとあるので設置したが変わらなかった

出力をオシロスコープで確認してみると，無信号時はHIGHレベル出力になっているはずなのだがパルスとなっている

不良品かと変更してみたが同じだったので，これが仕様なのかとIRrecvDumpV3での解析を諦め，無信号パルスを避けるスケッチを作り解析

この件だが後で受信モジュールを基板化すると改善され無信号時はHIGHレベル出力となりIRrecvDumpV3で解析できるようになる

ブレッドボードだと何らかのノイズなどで受信している（つまりキャリアがある）とみなし復調していたのではないだろうか

解析用スケッチ（SJIS，TAB4）：NEC，AEHAのみでSONYは未完成

フォーマット：NEC
ベンダーコード：0x4040
ボタンコード
  0x21：電源
  0x15：上
  0x18：右
  0x16：下
  0x17：左
  0x48：戻る
  0x47：ホーム
  0x19：OK（中ボタン）

（参考）

https://elm-chan.org/docs/ir_format.html

https://www.asahi-net.or.jp/~gt3n-tnk/IR_TX1.html

再利用することもありそうなので基板化

電源が5Vなので3.3V出力にするため分圧する必要がある

このモジュールはオープンコレクタ部に抵抗を設けているので抵抗値を確認

46kΩであった（モジュールごとで異なるようだ）

R4=100Ω，C1=22μF

赤外線送信

コードが判ったので送信機を作る

矢印キーとOKボタンはジョイスティックを使う（戻るボタンはモーメンタリSW）

ジョイスティックの解析は「よみやさん」のYoutube動画を参考にした

電源は5Vとあるが3.3Vでも問題なし

赤外線LEDは50～100mAなのでトランジスタでドライブする

2N7000と2SC1815を利用する回路を検討（どちらも動作した）

• Vf1.35V，50mAで算出
• 50mAで出力が弱い場合はR1=47Ωにすると良い
• 赤外線LEDを3.3V動作にするなら同じR1を並列に繋げば良い値になる

スケッチは「IRremoteESP8266」ライブラリで，RAW出力（sendRaw）にしたら受信が安定しないので最終的にコード出力（sendNEC）にした

ESP-WROOM-32で動作確認後，基板化ではサイズ的にESP32C3に移植

リモコンスケッチ（SJIS，TAB4）

赤外線コード（SJIS，TAB4）

ESP32C3のPWMピン（6個あるはず）が解らず，手探りで探しGPIO6で動作

まだ実験用になるので電源はUSBで供給

ケースに入れてないので使い勝手は良くないが動作は良好

改良点としては

• DeepSleepで省電力化
• ESP32C3をATtiny85に変更（コンパクト化）
• 電源を設ける（単4×2位か）
• ケース作製

この試用ボードには受信機能も追加しておくと良さそうではある

ESP32ではメモリ不足で「ESP32-audioI2S」ライブラリは動作不可であったが「ESP8266Audio」というライブラリがありESP32でも使えることが判ったので音出しを実験

まずはネットで情報収集した結果ESP32で音出しする際の構成をまとめてみた

ESP32の音出しには２つの方法がある（I2S）

①内蔵DACを使って，I2SとDACドライバを経由で音を出力

②内蔵DACを使用しないで直接I2S信号をGPIOで出力させ外付けDACで音を出力

注）②の場合直接I2Sへデーターを送出する方法とライブラリを利用する方法がある

①の方法で出力

サイン波を生成して出力させるスケッチを試したが今一つだったので以下からスケッチを拝借

https://kghr.blog.fc2.com/blog-entry-126.html

注）直接SPを接続すると音量最大時が3.3Vとなるので大電流がGPIOに流れないよう注意

（再生）

②の方法で出力

（テスト用音源の準備）

②の方法で「ESP8266Audio」を使って音を再生するための音源データ（MP3）を準備

当初はWeb経由で行おうとして正常に動作しないので以下を参考にしてESP32のフラッシュに置いた

https://hatakekara.com/spiffs/（SPIFFS）

https://qiita.com/kumakumao/items/be51f174bfeb0e4a6a06 （LittleFS）

音源データが1MB少々でも1.5MBでは不足となるので「NO OTA（2MB APP/2MB SPIFFS）」で対応

■ 簡易的なモノラル出力

「ESP8266Audio」でDACがなくてもDOUTからPWMで再生する方法がある

サンプリング周波数は低いのだろうが，1bitのパルス波形の密度（ON/OFF）で表現するDSDってことかな

スケッチ（音源はSPIFFS）

#define NODAC 1

#include <Arduino.h>
#include "AudioFileSourceSPIFFS.h"
#include "AudioGeneratorMP3.h"
#ifdef NODAC
#include "AudioOutputI2SNoDAC.h"
#else
#include "AudioOutputI2S.h"
#endif

AudioGeneratorMP3 *mp3;
AudioFileSourceSPIFFS *file;
#ifdef NODAC
AudioOutputI2SNoDAC *out;
#else
AudioOutputI2S *out;
#endif

void setup() {
    Serial.begin(115200);
    delay(1000);
    Serial.printf("MP3 Play Start\n");
    SPIFFS.begin();
    file = new AudioFileSourceSPIFFS("/hoshi45s.mp3");
#ifdef NODAC
    out = new AudioOutputI2SNoDAC();
#else
    out = new AudioOutputI2S();
#endif
    out->SetPinout(26, 25, 22);     //BCK=26, WCLK=25, DOUT=22
    out->SetGain((float)30/100.0);  //音量
    mp3 = new AudioGeneratorMP3();
    mp3->begin(file, out);
}

void loop() {
    if(mp3->isRunning()) {
        if(!mp3->loop()) mp3->stop(); 
    } else {
        Serial.printf("MP3 done\n");
        delay(10000);
    }
}

（再生）

■ MAX98357Aで出力

スケッチ（音源はSPIFFS）

//#define NODAC 1    ← コメントアウト

以下，上記のスケッチと同じ

（再生）

ESP32C3 super miniでMP3を再生

ESP32で音出しが出来たので，低価格でコンパクトなESP32C3 Super miniでのMP3再生を実験

（相違や懸案点）

• 使用したのは「ESP32 C3 Super Mini(K2)」（（K1）以外はPIN互換だったかな）
• ESP32C3 Super miniは内蔵DACが省かれているので出力は②の方法のみとなる
• PIN数が異なるのでGPIOを1～5へ変更
• SPIFFSを作成してファイルを設置できるのだが何故か読めないのでLittleFSを使用
• arduinoIDE V1ではビルドできても動作が不安定で動作しないためV2でビルド
• デバッグで利用するSerial出力がIDEの設定で出力PINが変わるので注意（USB CDC On Boot）

■ 簡易的なモノラル出力

アンプ付きスピーカーとの接続はGPIO1

スケッチ（音源はLittleFS）

#define NODAC 1

#include <Arduino.h>
#include "AudioFileSourceLittleFS.h"
#include "AudioGeneratorMP3.h"
#ifdef NODAC
#include "AudioOutputI2SNoDAC.h"
#else
#include "AudioOutputI2S.h"
#endif

AudioGeneratorMP3 *mp3;
AudioFileSourceLittleFS *file;
#ifdef NODAC
AudioOutputI2SNoDAC *out;
#else
AudioOutputI2S *out;
#endif

void setup() {
    Serial.begin(115200);
    delay(1000);
    Serial.printf("MP3 Play Start\n");
    LittleFS.begin();
    file = new AudioFileSourceLittleFS("/hoshi45s.mp3");
#ifdef NODAC
    out = new AudioOutputI2SNoDAC();
#else
    out = new AudioOutputI2S();
#endif
    out->SetPinout(3, 2, 1);        //BCK=3, WCLK=2, DOUT=1
    out->SetGain((float)30/100.0);  //音量
    mp3 = new AudioGeneratorMP3();
    mp3->begin(file, out);
}

void loop() {
    if(mp3->isRunning()) {
        if(!mp3->loop()) mp3->stop(); 
    } else {
        Serial.printf("MP3 done\n");
        delay(10000);
    }
}

（再生）

■ MAX98357Aで出力

スケッチ（音源はLittleFS）

//#define NODAC 1 ← コメントアウト

以下，上記のスケッチと同じ

（再生）

• 電源の問題なのかフェージングが発生

少し前にSGを作製したが，その前にアナログラジオ用のクリスタルマーカーを作製しようとしていてブレッドボートに展開していた

ブレッドボートのままだと忘れてしまうので基板に載せ替えたが動作が不安定なようだ

調整はまたの機会に行うことにして記録を残しておく

回路はこちらを参考にした

発振回路

基準（元）となるクロックは，4MHzのクリスタルとインバータでフランクリン発振させた

変調音

残りのインバータを利用して「方形波CR発振回路」で600Hzの変調音を作る

インバータの電源部

マーカー周波数

4MHzを74HC390で分周して1MHzと200kHzを出力した

1MHzは1/2→1/2，200kHzは1/2→1/10を2回路2接点SWで切り替えている

変調

参考回路の簡易変調を利用

変調部を基板に載せたら元のマーカー信号や変調音の波形が崩れてしまった

おそらく絶縁が良くないのかと思われる

（追加：2025.01.26）

簡単に確認できそうなところとして，変調部の電源を切れるようにしてみたら正常になった

触ったところから推測すると，Q2への電源半田が不良だったのではないかと考えられる

・1MHz変調なし

・1MHz変調あり

・200kHz変調なし

・200kHz変調あり

これで必要になるまで置いておこうと思う

SG（シグナルジェネレータ）を作製しようと購入していた「AD9834DDSモジュール」と「周波数カウンターキット」を使うために実験

AD9834DDSモジュール

arduinoでコントロールすることにしてUNOと接続し簡単に動作確認してみる

UNOとの接続はSDI

CLK： ⑬SCK（H/W）

SDA：⑪MOSI（H/W）

FSY：CSは⑩ピンを使用（LOWで選択）

電源は+5（モジュール上で3.3Vにしている）

当初，アナログ出力をオシロスコープで計測できなかったため，ボードが異常かと思い基板上の半田をやり直してみたが変化なし

実は出力レベルが小さくてオシロスコープのAutoボタンでは検出できなかっただけで手動で電圧レベルを変更したら計測できたので問題なかったことが判る

後で確認したところ10MHz時20mVしかない，更に周波数が上がると低下する

周波数を操作するためロータリーエンコーダを接続しSDI接続のディスプレイを接続

しかし，ディスプレイの表示がU8g2ライブラリでDDSモジュールのSDI制御と被ってしまい操作不能となったため断念

周波数カウンターキット

SGを作製するにあたり，懐かしきミズホ通信「DX-555」が欲しかったので見映えをマネしたいと思って7セグLED表示のキットを購入しておいた

キットを作製（２台）すると１台が動作不良で，調査したところ１つはスルーホールの接触不良，２つ目はPIC用のクロック調整であまり綺麗な発振でなかったがトリマーの操作で動作はするようになった

①電源ジャックの合う規格のアダプタがないため電源はピンから供給するが，ジャック挿入時にGNDラインが接続させるようになっているので結線

②ケース設置時ピンが前面では邪魔になるので裏に向けて接続（ブレッドボードでも扱いやすくなる）

③測定入力用のGNDピンは基板のパターンになく接続されてないので隣のパーツのGNDに接続

④外部入力時に影響するので水晶測定用のコンデンサを外す（ついでにソケットも外した）

このキットは安価であるが入力をPICに直入れているのでTTLレベル（５V）でないと測定できないため感度を上げるアンプが必要となる

2SC1815を使って1石で増幅させてみたのだけど・・・どうも上手く動作させれないため宮甚商店さんの回路を参考に測定できるようにした

（注）デジタル計測にした時にOUT前のカップリングコンデンサを削除

1MHzまで出力できる簡易SGで入力を最低（約50mV）にして確認

周波数アップに向けて改良

AD9834DDSモジュールと接続してみたところ12.4MHz位までは測定でき，水晶測定用のコンデンサを外すと14.6MHzまで可能になる

できれば30MHz，少なくとも21MHz位までは測定できるようにならないかパーツを調整してみたり別回路も設計して試してみたが上手くいかない

アンプの電圧を上げればいけると思うのだけど，5Vに執着していて最終手段として9Vにすることも視野に入れるかと思っていた時，計測はデジタル出力を使えばいいじゃない

ってことに気付きAD9834DDSモジュール側のスケッチを調整

AD9834の日本語版説明書が判りにくく英語版を兼用してなんとか理解して実験してみる

10MHz出力

①CMD_OPBITEN＝１でSIGN BIT OUTをイネーブルにしただけ

これでデジタル出力がONになるが周波数が半分となる

②CMD_DIV2＝１にして分周なしにする

デフォルトだと分周されるので分周しないようにONにするとアナログ（サイン波）と同じ周波数での出力となった

③CMD_SIGNPIB＝１を②に追加してコンパレータ使用

説明ではコンパレータを通すことにより方形波になるとの事だが変化がないことが判る

出力はTTLレベルになるようなネットの情報もあったが，どうやらそうでもなくVpp340ｍVってところであった．

しかたないのでデジタル出力でもアンプを通して計測することにしたところ20~21MHzまで計測可能になったので良しとする

以下はデジタル出力を周波数カウンタ表示しながらアナログ出力をオシロスコープで計測している（10～20MHzへ100kHz単位でアップさせて確認したところ）

尚，デジタル出力をONにするとアナログ出力も若干アップするようで見え難いがVpp84mV（DIV50mV）となっている

tinySA（スペクトラムアナライザ）で10MHz時の出力を確認

最大が10MHzで低調波と高調波が確認できる

サイン波出力のみだが出力レベルの変更もできるようにしたいかな

現時点の確認用スケッチ（TAB4，SJIS）