PCB-Grove-VU-Meter

VU Meters into the Grove of M5

オーディオレベルメーター用Grove(M5)接続基板

　ステレオオーディオ信号を、レベルメーター用のアナログ電圧信号に変換するプリント基板です。アナログ信号2本とM5Stack用の5V電源を、Groveコネクタから出力します。M5StackのLCDにVUメーターのように表示するサンプルプログラムを用意しています。

サンプルプログラムの動作不良について

(2023/5/6) BF-037.inoは、以下の環境でコンパイルできました。しかしばがら、ADCによるオーディオ信号の取り込みが安定せず、使用に耐えない状況です。

• Arduino IDE 2.1.0
• Boards Manager:
  M5Stack by M5Stack official 2.0.7
• Library:
  M5Stack by M5Stack 0.4.3
  M5GFX 0.1.6

[内容物]

動作例（YouTube）: Audio level (VU/McIntosh) meters into the Grove of M5Stack

委託販売（スイッチサイエンス）: オーディオレベルメーター用Grove(M5)接続基板

安全上の注意事項

• 異常の場合、躊躇なくDCプラグを抜いてください（基板上のレギュレータ(U3)が触れないぐらい発熱しているなど）。その上で原因を取り除いてください。
• Groveへの5V出力は、必要な場合以外は、ジャンパピンJP3で切り離してください。特に電源が3.3Vの装置に5Vを供給すると焼損など事故の原因となります。
• 本基板からの5VとM5Stack側からの5Vは共存できません。僅かな電圧差から大電流が流れ、素子の発熱による火傷や、M5Stackの故障の原因になります。
• M5StackへのUSB-C以外の5V電源供給は推奨されていません。本基板の機能を含め、M5Stackへの直接の5V供給は自己責任です。

特徴

• オーディオ信号を整流し対数圧縮する専用LSI(ROHM BA6138)を使用しています。
• 基板上の半固定抵抗でフルスケールを調整できます。
• M5Stackの標準ボトムのピンソケットに接続するためのケーブルを添付しています。
• M5Stackへ5V電源を供給でき、スタンドアロン動作ができます。
• 左右2系統のRCAピンジャックが各々2個(In, Out)あり、RCAケーブルを中継できます。

注意事項

• 本基板は測定器ではありません。PCオーディオなどの手軽なオーディオ環境で見た目を楽しむための小物（ガジェット、ウィジェット、アクセサリ）です。サンプルプログラムの目盛も全くの飾りです。
• BA6138は入力抵抗も2kΩ程度と低く、音質への影響は小さくないものと思われます。

Groveコネクタへの5V電源供給のON/OFF

　本基板のジャンパピンJP3でGroveコネクタへの5V供給のON/OFFを設定します。JP3の切替は、DCプラグを抜いて実施ください。出荷時はOFFです。

JP3	Grove 5Vピン	M5Stackの電源	用途
OFF	接続なし	USB-C、またはバッテリから供給(*1)	プログラム書き込み、シリアルモニターの利用など
ON	5Vを供給	本基板から供給(*2)	M5Stackをスタンドアロンで使用など

(*1) JP3をOFFに設定してから、本基板のDCプラグを差し込んでください。
(*2) JP3をONに設定する際は、USB-Cケーブルを取り外し、M5Stackを電源OFFとしてから、本基板のDCプラグを差し込んでください。バッテリ動作中のM5Stackは、電源/リセットボタンを2回押すことで電源OFFにできます。

[USB-C接続あり]

[Groveから電源供給]

仕様

• 外形寸法: 92x44mm
• 電源入力: DCジャック（DC 9V）
• 信号入力: RCAピンジャック（L/R, オーディオラインレベル）
• 信号出力: Groveコネクタ（アナログ2本）
• 電源出力: Groveコネクタ（DC 5V）

内容物

• プリント基板（完成品）
• Grove-4ピン-ジャンパオスケーブル SEEED-110990210　※5本入のうちの１本です
• 説明書

使用方法

• 電源（ACアダプタ等）は添付しません。別途ご用意ください。
  例：秋月電子通商　スイッチングＡＣアダプター　９Ｖ１．３Ａ AD-B90P130
• 電源スイッチはありません。入力や出力を接続し、設定を確かめてからDCプラグを差し込んでください。
• RCAジャックは2系統（赤・白）あり、各々2個が並列になっています。便宜上、基板シルクにはIN, OUTと表示しています。
• Groveの出力信号はアナログ電圧です。M5StackのPort A(I2C)には接続できません。M5Stackのボトムの端子に接続してください。

[サンプルプログラム使用時のM5Stackへの接続]

Grove	M5Stack
L	GPIO35
R	GPIO36
5V	5V
GND	GND

• 基板上の半固定抵抗は、ご使用の環境で再調整ください。調整には小型のプラスドライバが必要です。

出荷時の調整の環境

• Windows11
• USB DAC: Sound Blaster Digital Music Premium HD(SB1240) 製品情報
  ※安定動作のためには、Windows10 64bit用ドライバーの適用が有効な様です。ドライバーダウンロード
• YouTube Music: Audiolab 2014: Audio Test Tones: 1kHz 0dB
• VUメーターが-5VUを示す様に調整（一般音源のメーターの振れが適当になる位置）

[入力信号-3dB(L/R)に対する出力(L/R)の例]

[音楽信号入力(L/R)に対する出力(L/R)の例]

ご参考

• ROHM BA6138
  aitendo扱い レベルメーターアンプ BA6138 データシートBA6138
• 基板上の、以下の部品等は未使用です。
  J5, J6, J9（短絡済）, JP1, JP2, R5, R6

[基板裏面]