暑いですね

暑中お見舞い申し上げます。

エアコンを使えない環境下では夏はオーディオの大敵ですね。真空管やA級アンプなんてもってのほか、密閉型のヘッドフォンを着けるのもいやになってしまいます。

当方も設計やデバッグ中はエアコンをつけますが、休憩時間に音楽を聴く時は消さざるを得ません。現在、机の上のシステムでは、アンプは数年前に導入したオルトフォンの真空管アンプを使っています。それなりの熱源となり、苦慮しています。10年ほど前に福岡の吉田苑で購入したHA10というデジアンが、熱くならず、デザイン良し、音も良しで値段なりに良いアンプでしたが、残念ながらすでにこの世に無し・・・なのです。

DACの電源は、最近はリニアテクノロジーの超低ノイズスイッチャを使い、同じく同社の超低ノイズレギュレータで仕上げたスイッチング電源(5VDC inで ±12V/+5V出力)を作って専ら利用しています。

5VのACアダプタも安くなりましたね。こんなに安くて大丈夫なの?というくらい安いですが、一応最近流行の「ケミコンには日本製を使用しています」というたい文句のある製品を選択しています。小さいですが5V/2Aとあります。この使用形態ではほとんど熱くならないので助かります。

超HiFi に拘泥すると突っ込みどころは満載かもしれませんが・・・。

追伸:USBDAC基板が入荷しました。興味のある方はこちらをご覧下さい。

お知らせ

USBDAC基板のケースが業者から加工されて入荷しました。

早速昨日、共同購入に申し込まれた方々には発送いたしましたので、今日明日には到着するものと思われます。

突っ込みどころは多々あるとは思いますが、セパレート式にして、電源を換えるとガラッと音が変わる、という、オーディオの原点みたいなものを改めて感じていただけるかもしれません。

先月の基板配布時にはケースにエントリーされる方が想定よりも多く、加工代は結構安くなりましたが、今月はエントリーされる方が少なく、1台加工時と工賃があまり変わらないかもしれません。人数が決定しましたら、改めて対象の方には連絡させていただきます。場合によっては次回のエントリーに繰り越していただいた方が良いと思われます・・・。

なお、ご自分でケースを手当てして箱入れされる方のためにHPに基板寸法図面などを公開しました (http://fpga.cool.coocan.jp/electrart/usbdac.html) 。

さて、話は変わってiOS用のONKYO HF Player に関してです。

以前の記事で、「プレイリストの楽曲終端でDoP出力でノイズが発生する問題」について書きましたが (http://fpga.cool.coocan.jp/wordpress/?p=655)、最新バージョン1.2.0で修正されているようです。

iPhone5にて、5.6MHz DSDのアルバムでも大丈夫でした。これで、DSDのアルバムをまとめて鑑賞する際にうっかり最後の曲の終わりに肝を冷やさなくて大丈夫そうです(それ以前にDoP再生時には着信音を出さないようにしておかなくてはなりませんが・・・)。

 

USDA基板最終リリースをはじめました。

こちらの記事にご案内申し上げましたとおり、少し早いですがUSDA基板の最終リリースの準備が出来ました。

ご興味のある方は、こちらの記事をご参照頂き、お手続きを願えれば幸いです。

生基板在庫がなくなりましたので、ディスコンとさせていただきます。現状で後継の予定はございません。今後は「USBDAC基板」をよろしくお願いします。

なお、DSD1794A差動出力完成基板も部材入手の関係で残り1枚にて終了させていただきます。

電源を作ってみました

「USBDAC」には普段、写真奥のトランス式アナログ電源を繋いでいますが、少し小さいものを、ということで、「USBDAC」専用ケースの半分より少し小さい程度の大きさの電源をでっち上げてみました。パネルはとりあえず「USBDAC」用を流用しています。


リニアテクノロジーの超ローノイズコンバータ、LT3439を使った電源で、+5Vが2系統と、±12Vが供給できます。入力は+5Vなので、スマホの充電用バッテリなどもつなげるはずです。机の上がごちゃごちゃしているときには強い見方になりそうです。

写真の7ピンメスコネクタが「USBDAC」の電源コネクタに繋がります。ちなみに、このメスのプラグは「USBDAC」のケースの付属品となります。

USBDAC

業者さんに実装して頂いた基板が届きました。

 DAC IC のI/V 回路とLPF 周辺の回路部分を未実装としてあります。

抵抗は2012サイズのチップ部品、コンデンサやオペアンプはスルーホールタイプを半田付けするようにパターンを引きました。

FPGAとDAC IC の間にはデジタル・アイソレータを入れてGndから完全に絶縁しております。

PC, USBマイコン, そしてFPGA のデジタル系ノイズをアナログ回路に混入しないようにしました。

DAC IC はTI の PCM1792A にしました。 写真のとおりシングル使いとしています。DSD再生時にはこの IC 内部のアナログ FIR フィルタを使って高周波ノイズを取り除いてアナログ・オーディオ信号を出力します。

TI はかつて、DSD1700 というDSD専用D/A コンバータ IC を開発し、SACD の黎明期に使われていたように聞いていますが、DSD信号をアナログに戻すための手段として、DSDの理念に忠実なアナログFIRフィルタを用いた最初のデバイスであり、最近のTI の DAC におけるDSD モードはこの方式を踏襲しているようです。

その辺の技術的な記載は TI のサイトから “ jajt042.pdf ” と入力して検索すれば、河合 一さんの執筆されたドキュメントで読むことが出来ます。

なにはともあれ、「DSDの理念に忠実な D/A 変換を行う」、というところで、( 相変わらず ) TI のDAC IC を贔屓にしています。

PCM1792A の デジタル・インターフェースは、PCM と DSD の切り替え前後で各ピンの役割が少し風変わりなので、他の DSD 対応 DAC IC とは互換性が無く、途中から信号を取り出しても他社の DAC IC とインターフェースさせることはできないと思います。

それもあって、DAC IC への信号とは別に、例によってHDMI コネクタを使ってシステムクロックを含めた4線信号をLVDSフォーマットで出力しています。こちらの方もUSB から転送されてくるとおりの信号を出すことも、DSDに変換 ( 元が DSD 信号ならアップサンプリング ) した信号を出すことも選択的に可能にしています。意味は薄いかもしれませんが、繋がる・繋がらない、という意味で P2D 基板で受けることができます。

少しの部品を半田付けし、電源を用意すれば比較的簡単に PCM2DSD 対応の USBDAC が作れるというところが特徴です。写真の状態の基板にFS表示用のLED基板とワイヤーハーネスを付けて1枚あたり2万7~8千円くらいを考えています。

メタルケースについては、別途予約を募って欲しい方が集まってから業者さんに発注することを考えています。ケースの穴あけ加工については、10台やそこらではほとんどコストメリットとがなさそうで、印刷を含めてたぶん1万5~6千円前後にはなってしまいそうです。

もしも電源と別筐体でこの USBDAC を運用したいとお考えの方には、専用ケースに入れると満足感が高まると申し添えさせていただきます。

肝心の電源をどうするか心当たりの無い方はCQ出版から販売されている実験用電源が便利に使えます。

USDA基板 その2

おかげさまで今回実装分のUSDA基板は終了いたしました。未実装の生基板の残りがあと1回分ありますので、ある程度需要があるようでしたら再来月くらいに業者さんに最終実装してもらい、その在庫をもちましてUDA2/USDA基板はディスコンとさせていただくつもりです。

来月はUSBDAC基板をリリースしたいと思います。需要が見込めるようでしたらUDA2/USDA基板からこちらの基板に移行したいと思います。

ケースについては不要だという方もいらっしゃるようですので、どうしようか悩んでいます・・・。

USDA基板

UDA2基板の生基板がまだ多少ありましたので、実装屋さんにUDA2再生専用基板のFPGAより容量の大きなFPGAを実装してもらいました。

前回の記事でUSB DACの設計についてご紹介しましたが、ほぼ同じ回路内容を上記FPGAに書き込んで下記のような内容(UDA2再生専用基板との差異)の「USDA基板」なる基板を新しく起こしました。

  • すべての入力信号をDSD256、あるいはDSD128に変換して出力することが可能です。もちろん入力信号のままのフォーマットで出力することも可能(ジャンパ設定で選択します)。 DSD128への変換モード時にはDSD64はDSD128に変換され、それ以上のレートのDSD信号はそのまま再生されます。DSD256への変換モード時にはDSD64/128はDSD256に変換され、DSD256はそのまま再生されます。USB基板なので入力はUSBのみになります。
  • バルク転送機能はなくなり、UAC2.0モードのみになります
  • DSD信号再生時に信号をPCM変換してS/PDIF出力する機能はなくなります

コネクタの配置等についてはUDA2基板と共通で、UAC2.0のASIOドライバも同じものを使います。

念のためですが、DSDへの変換はアプリによる変換ではなく、基板上のFPGA内の回路で行います。

なお、従来どおりUDA2基板のご用意も出来ます。USDA基板は単価を1,000アップさせていただいて24,500でお願いしております。

ご注文はこちらからお願いします。USDA基板をご希望の方はお名前(姓)の前に半角で#をご記入ください(例: #安倍)。どうかよろしくお願いします。

USB DACを作りました

今まで、USB DACそのもの、という基板を作ってこなかったのですが、ふとしたきっかけでやろうと考え始めたのはまだ寒い時期でした。

当初は、CQ出版の実験用電源キットを電源に使用し、PCやMacだけでなくiPhoneも繋げてデスクトップで気軽に使える比較的小型の物(もちろん音質を犠牲にしない)、が欲しい!という願望から設計を開始しました。

小さく作ろうと思えば、基板レベルだけならばポタアン並みのものも設計は出来ますが、ケースの入手性やもろもろを考慮して、iPhoneを少し?大きくしたフットプリント(厚みはそれなりに・・・(;;^^)に落ち着きました。

今更只のDSD対応USB DACを作っても面白くも何ともありませんので、何らかの付加価値は必要だろうと思っていましたが、丁度P2D基板のディスコンに伴い、DSDへのアップサンプリング機能をうまいことUSB DACに統合できれば良いな、と考えるようになりました。

具体的には、UDA2再生専用基板のFPGAを容量の大きなものに換え、(回路規模的に必要あらば)バルク転送機能は削除し、P2Dの機能をなんとか盛り込む、といったイメージです。もちろん基板は新規設計でDAC部まで含んだ1枚基板で作ります。

純粋なUSB DACなのでI2SやS/PDIFで入力できないかわりにクロックや信号切り替えの制御が容易になりますので、P2D基板に入れていたごちゃごちゃした付帯回路は不要になり、シンプルな設計にすることができます。

そういったメリットも設計上享受することが出来て、結果的にUSB経由で入力する、DSD信号を含めたすべての入力信号を(お望みなら)11.3MHzのDSDまでアップサンプリングしてRCAからアナログ信号を出力することが出来るUSB DACができあがりました。

 写真中央の物体が今回製作したDACです。iPhoneと繋げて再生中です。左側の物体は同じDACをリア側から見たもの(ダミー)です。右端のコネクタが電源コネクタで、写真ではCQ出版の電源キット(右奥の橙のLEDが光っている物体)から±15Vと2系統の5V電源を供給中です。

 やはりケースは重要です。綺麗なケースは作った後の満足感が違います。

 続く(かな?)

UAC2.0用のUDA/UDA2 Windows最新ドライバー

表記の最新Windowsドライバーが準備できました。Windows8.1のサポートバージョンになっております。ダウンロードはこちらからお願いします。

なお、USB3.0のポートに挿して使用される場合、動作不具合となるUSBホストコントローラが存在します。うまく動作しない場合にはUSB2.0のポートを使用してみてください。