カテゴリー: USB AUDIO基板

EMI ClassicsもHDTracksで買えるようになる？

私が知らなかっただけかもしれませんが、HDTracksを徘徊していたら、見たことのあるタイトルが24bit/96kHzで販売されていました。

種類は多くありませんが、これだけではなく、最近リリースされた他のSACDと同じタイトルも販売されています。

もともと、大手レコード会社の所有する音源のアーカイブは24/96だそうですから、DRM Freeで出るのでしたら、SACDよりも本質的に合理的ではないかと思います。聴き比べも難しいですが、オリジナルの24bit/96kHzそのものでありますように・・・(ディスク起こし+サンプリングレート変換でなければ良し、という意味で)。

願わくばEMI クラシックスも、「日本からのユーザーには売れません」ということにはならなければ良いのですが。

これまた私だけが最近知ったことかもしれませんが、ドイツグラモフォンのタイトルもいくつかHDTracksから出ています。が、こちらはなぜか24bit/88.2kHzが多いです。グラモフォンもオリジナルは24bit/96kHzではないかと思いますので、こちらの方は残念ながらテープ起こしならぬ、ディスク(SACD)起こしかもしれません。

(6/20 以下追記)

続いて本日はカール・シュリーヒト、VPOのブルックナー第9番 (24/96) を購入しました。

この音源はアナログっぽくて良いと思いました。第一楽章に入る前など、モータの回転するような低周波と、プリゴーストみたいな音もかすかに残っているように感じられます。控えめなマスタリング作業の賜物でしょう。

ライナーノーツを見ると、なんとアナログディスクの写真になっています。まさかブラックディスク起こしでしょうか？仮にそうだとしても私はこの音源には納得しました。SACDの方は買っていなかったので残念ながら比較ができません！( —> またまた物欲発生でしょうか？)

それはともかく、Beatlesのリマスターでも “Love Me Do” だけはブラックディスク起こしだそうですし、プロ用のDAWではスクラッチノイズを消すくらいわけなさそうです。

 

 

 

ES9018Sの評価ボード

そういえばずいぶん前にグローバル電子さんからES9018Sの評価ボードを調達していたのを思い出し、UDA(DoP)基板につないで音出しをしてみることにしました。

ES9018SというチップはSPDIF/I2S/DSDを入力可能なDACですが、4パラ用(本来は8ch用？)にチャンネル当たり4つのDACが含まれていて、それぞれのDACに独立にデジタル入力がアサインされているので、2ch用として考えると一見ごちゃごちゃしているように感じられます。

チップとしては電源投入時にデフォルトでS/PDIF入力が選択されるようになっていて、レジスタでI2S/DSD入力として使うように設定すれば、 「基本的に」I2SとDSDを自動認識して切り替えてくれる優れ物、であることは皆さんご存知のところだと思います。

まず、ビットクロック専用 ( I2S/DSD共 ) の入力である”DATA_CLK(60)”があり、8つのDACは、Lch用にDAC1/3/5/7、Rch用にDAC2/4/6/8がアサインされていて、DSD信号を入れる場合は Lch用の各DACへはそれぞれ”DATA1_SD1(59)”, “DATA3_SD3(57)”, “DATA5_SD5(55)”, “DATA7_SD7(53)” の各ピンにDSDLを, Rch用の各DACへはそれぞれ”DATA2_SD2(58)”, “DATA4_SD4(56)”, “DATA6_SD6(54)”, “DATA8(52)” の各ピンにDSDRが入るようにしてあげます。

I2S信号を入れる場合は、”DATA1_SD1(59)” にLRCKを入力し、SDATAを”DATA2_SD2(58)”,  “DATA3_SD3(57)”,  “DATA4_SD4(56)”, “DATA5_SD5(55)” に入力すれば、チップがチャネルごとにDAC1からDAC8まで振り分けてくれます。

UDA基板ではビットクロックはI2S/DSDで共通なので、LRCK(DSDL), SDATA(DSDR)の各ピンを、制御信号DSDH(H:DSD/L:I2S)を使ってモードに応じて上述したように割り振ってやれば、PCMとDSDのシームレスな切替再生ができることになります。

とりあえず手元にAlteraのMAX II というCPLD基板があったので、UDAのI2S/DSD出力端子から信号をもらって、モード毎に(DSDHを見ることで)ES9018Sに振り分ける回路を組んで音出しをしたところ、シームレスな切替再生が可能であることを確認しました。

こんな多ピンの大きなCPLDが必要なわけではなく、10数本のピンがあれば十分で、SN74LVC157やバッファなどを使っても簡単に実現できるでしょう。

なによりも、ES9018Sのチップ的にはDSDとPCMを自動で認識してくれますのでその都度レジスタへアクセスして切り替える必要がなく、非常に合理的です。 

回路図よりもコードの方がわかりやすいと思います。下の左辺はES9018S側のピン名、右辺はUDA側のピン名。UDA側は、信号名”DSDL”と”DSDR”はDSDモード時の機能名で、PCM(I2S)モード時には同じピンがそれぞれ LRCK, SDATAとして機能します。

   DATA_CLK <= BCLK;
   DATA1_SD1 <= DSDL;
   DATA2_SD2 <= DSDR;
   DATA3_SD3 <= DSDL when DSDH = ‘1’ else DSDR;
   DATA4_SD4 <= DSDR;
   DATA5_SD5 <= DSDL when DSDH = ‘1’ else DSDR;
   DATA6_SD6 <= DSDR when DSDH = ‘1’ else ‘0’;
   DATA7_SD7 <= DSDL when DSDH = ‘1’ else ‘0’;
   DATA8 <= DSDR when DSDH = ‘1’ else ‘0’;

久しぶりにセットを組み上げ・・・

知人にご依頼いただいたセット ( 3つの筐体 ) をようやく組み上げました。

一番下は横幅320mmのDoP対応USBDACです。UDA(DoP)とDSD1794A差動出力基板で構成しています。

中央がPCM4202のDSDRAW/SPDIF出力A/Dコンバータ。

一番上がUDA(DoP)が入った再生・録音のI/Oボックスです。中段のA/Dコンバータを接続してDSDレコーダーになります。また、DoP対応再生器として再生信号 ( I2S/DSD ) をHDMIケーブルで送信できます。今日現在で接続可能な機種として、カプリースがあります(たぶん)。

A/Dコンバータの電源も±15V / +5V 2系統をトランスごと収めた密集度の高いもの。これをタカチのUS-200Hに格納しています。

DoP版のPlayAudio

特にお知らせしておりませんでしたが、UDA基板のDoP版リリースに伴い、バルク転送モード専用アプリである”PlayAudio.exe”に、DoP版を追加しています。

最大の相違点は、DoP録音版のUDA基板に対応したことです。従来版のPlayAudioではDoP録音版をご使用になれません。必ずこちらの版をお使いください。

また、DSD1794A (完成基板、デジタルドメイン生基板)基板のモード制御をおこなうためのチェックボックスを省いています。DoP版以外のUDA基板では、UDA基板のP2からDSD1794A基板に3ピンのワイヤーで制御線(I2C)を繋いでいますが、バルク転送でこれを生かすためにはチェックボックスをチェックした状態でリストにファイルをロードする必要があります。

DSDIFFファイルをロードしたらDSD1794AをDSDモードに、WAVEファイルをロードしたらDSD1794AをPCMモードに、USBマイコンからマニュアルで変更するようになっているのです(ちなみに、アイソクロナスモードではこれを自動的に行っています)。

DoP版では、UDA基板のP4からDSD1794A基板に4ピンのワイヤーで制御線(I2C)を繋ぐように変更されておりますが、この制御線はファイルのロード時にDSD/PCM切替を自動的に行ってしまいますので、 予め明示的にチェックしておく意味がないからです。

DoP版での録音の手順 

最初に録音したいモード(DoP版の場合はDSD128かDSD64のみ)のラジオボタンを選択し、”Apply” ボタンを押してモードを確定させます。この操作によってUDA基板の動作クロックがオンボード発振器からワードクロック入力に切り替わります。

赤いボタンを押すとファイルダイアログが出ますので、ファイル名を指定して”OK”を押すと録音開始です。STOPボタンを押すまでUDA基板のレベルメータが動作します。

録音されたファイルを保存するドライブには、USBコネクタ経由で接続するドライブは避けてください。デフラグを実行した内蔵ディスクへの書き込みをお勧めします。

無題

最近はUDA基板から外部DACへ接続して音楽を聴いたりする場合に、S/PDIFを使うことがほとんどなくなりました。

検討やチェック時など、UDA基板のI2S/DSD出力端子から信号を出してDS90LV047でLVDS化する基板を介し、HDMIケーブルを使って別のDACに送って音楽信号に変換しています。

LANケーブルは関係ありません。たまたま写ってしまいました。。

基本的にはフィデリックスの中川さんのHPの情報にピン配置を合わせて作ってありますが、PCM/DSDの切替フラグも送信できるようにしていますので、受け側でI2SとDSDが識別可能です。

DAC側に受けのDAI基板を置いて、一番右側のHDMIコネクタで受信しています。ここでDS90LV048か何かで元に戻してDACに入れてあげます。

先にも書きましたが、PCM/DSD両方とも再生ができるように構成しています。

DAI基板には一応、S/PDIFの受けも設けてあり、相変わらずCS8416で受けていますが、S/PDIFからリカバリーしたシステムクロックは、同じシーラスロジックのCS2300-03に入力してジッタを弄っています。

 

一応参考までにお約束のJ-test です。Fs=96kHzです。これはCS2300をバイパスした時のチャートです。

そしてCS2300を通したときが2番目のチャートです。

ちなみに、j-test というのは、S/PDIF由来のジッタを調べるためにS/PDIFの弱点を突く信号を入れた結果発生する不要スペクトラムを見るものです。

縦軸にジッタをとると、

前者がCS2300をバイパスしたとき、後者がCS2300を通した時のチャートです。面白いことに、低い方にジッタの影響をシフトしているように見えます。使ったDACは上の写真のDACで、DSD1794Aを使った物です(途中アイソレータのICを挟んでいます)。このCS2300という石はLuxmanのD-06 というSACDプレーヤーに搭載されているようです。

アナログデバイスの昔の論文に、DPLL とデルタシグマの組み合わせでクロックのジッタ周波数を高い方の周波数へシフトさせ、そうしたクロックでD/A変換することにより、ジッタによるアナログ信号の歪成分を高い周波数（可聴帯域外）に追いやることで「ジッタ」をリムーブする、というものがありました。たとえば、n次のデルタシグマによるDPLLで作ったクロックでD/A変換されたアナログ信号は(n-1)次のデルタシグマ特性を示す、というような内容だったと記憶しています・・・(間違っていたらゴメンナサイ)。

ESSのES9018などは、これも記憶に間違いがなければアナデバ出身のエンジニアによる製品だと何かで読んだ覚えがありますので、この石もおそらくジッタによる歪成分を高い方にシフトしているのものと推測されます。

また、20世紀末にアナデバでは非同期のサンプリング・レート・コンバータ関連のパテントを盛んに出願しており、もしかしたらES9018の原型はこのような構成ではないのかと思われるパテントも見受けられました(根拠のない当方の勝手な憶測ではあります)。 

通常、パテントの内容は当業者なら容易に再現できるような内容でないといけないはずなのですが、一見平易な図面で構成された回路が、実際にやろうとすると、どうすればこれでちゃんと動くんだろうか？と、うまく詳細をはぐらかして書いてあったのを記憶しています。

以上、アナデバ = ESS を前提とした部分の内容には根拠がありませんのであしからず・・・

オープンデッキ REVOX B77改造 for 自炊

PCM4202基板とUDA基板を使って自炊する際に、愛用のオープンデッキであるREVOX B77の出力を差動化して録音レベルを合わせる必要があり、現状では市販のマイクアンプを転用しています。計画では、新たに差動化プリアンプを作るか、あるいはレベル調整機能まで含めた別筐体の真面目な再生アンプを作るか、恒久的にはどちらかの方法で対処しようと考えておりました。

いずれにしても、どちらを選択しても電源や筐体まで含めて新規に作らなければならず、少し重いなーと考えていました。

 

写真はB77の再生アンプ基板。モジュールごとにベース基板から引き抜くことができる構造になっているので、メンテは大変楽だと思います。抵抗とコイル以外の部品はすべて新品交換しました。オリジナルと部品の銘柄は変わってしまいますが、劣化した部品をしてオリジナルだ、と謳ってみても私は意味がないと考えています。

で、考えてみると、このデッキはヘッドフォン端子が2つ付いており、かつ、左右のヘッドフォン音量を独立に調節できるように、非連動の1軸ステレオボリュームが付いています(本当は2軸2連というべきものでしょうか？)。ヘッドフォン端子は3接点ですので、2つある端子をそれぞれLch/Rchの差動出力に転用することが可能なのです。

調べてみると、上の再生アンプ基板の出力を受けてヘッドフォン端子、VUメーターへ信号を出すモニター基板には、1回路入りのいわゆるシングルオペアンプLM301をチャンネルごとに1個ずつ使用したヘッドフォンアンプ回路が載っていることがわかりました。

2回路入りではなく、1回路入りのオペアンプを左右独立で使ってくれていますので、これを2回路入りのオペアンプに交換して改造すれば、最小限の改造でLch/Rchそれぞれの信号をを差動化できることに気が付きました。

つまり、片方のヘッドフォン端子からLchの差動出力を取り出し、もう片方のヘッドフォン端子からRchの差動出力を取り出すことが最小限の改造で可能になります。ヘッドフォンボリュームでPCM4202基板へ入れる信号レベルも調節してしまいます。

写真左上の2個のICが交換後の2個入りオペアンプです。ちょっとした3次元配線は致し方ありません。

半田面には抵抗を6個追加、配線を4本追加、そしてパターンカット4箇所施行、と、割合簡単にすみました。

もともとが片電源システムのデッキなので、電源電圧は+21Vです。 出力には不図示のカップリングコンが入れてあります。

 

すこし見難いですが、B77から直接PCM4202基板のADCへ信号が入れられるようになって前よりも簡単にDSDの自炊ができるようになりました。

休みで良かった – ついていました

George Harrison の “Early Takes Volume 1” というCDが発売日を迎えたようです。実はもともとあまり興味がありませんでした。

未発表音源といっても結局、ワーナー時代のアルバムのリマスター版( Capitol record )のボーナストラックのようなものならば、曲の完成度も音質も大して魅力を感じなかったからです。

ところが、事前にアナウンスや情報がなかったにもかかわらず HDTracks からダウンロードができることを知りました。しかも24/96のHi-Resで！「路傍」様に感謝です。Studio K’s でオープンリールデーが開催されてBeatles特集でも組まれた折には私も参加させて頂いて是非ともお会いしてみたい方です。

PayPalで決済を済ませ、半信半疑でダウンロードを始めましたが、連休の影響でもあるのでしょうか？  今まででは考えられないくらいの短時間でダウンロードが終了しました。

さらに内容も、Demoテイクが多いとはいってもそこそこの完成度のテイクが多く、音質もすごく良いのです。”All Things Must Pass” の頃ですから ’69 – ’70の録音であるはずですが、何とも生々しく鮮烈なのです。どないなっとんや？という感じです(笑

 

念のため1曲だけスペクトラムを確認してみましたが、20kHz以上の情報はほとんどありませんが、CDマスタからのアップサンプリングではないようです。

クロックシンク実験

今度は、TASCAMのDV-RA1000HDと組み合わせて実験してみました。

RA1000HDの動作クロックを(自身の)内蔵クロックである( はずの) “Internal” に合わせ、そのサンプリング周波数でRA1000HDから出力されるワードクロックをUDA(DoP録音版)基板に入力し、UDAをワードクロック同期にしてPlayAudioからwaveファイルを再生してみるという実験です。

写真が小さくて分かりにくいので、興味のある方はクリックして拡大画像をご覧ください。

入力が”COAXIAL” つまりS/PDIFに設定され、RA1000HDが動作するクロックリファレンスが”INT”になっています。額面通り解釈すれば、RA1000HD側は入力するS/PDIFの信号からリカバリーしたクロックではなくて、もともとの自分自身の内部クロックで動作しているものと考えられます。

この状態でRA1000HDの方を録音待機状態にするとヘッドフォン端子からモニタできますが、全く問題なく入力音声(UDA基板からの再生音)がヘッドフォンから出ています。

要するに、S/PDIF入力時には、RA1000HDのクロックリファレンスを”INT”に設定しても実はS/PDIF信号からリカバリーしたクロックで動作する、というようなことが無ければ、UDA基板とRA1000HDはクロックシンクしていると言えそうです。つまり、「トラポとDACとの接続がS/PDIFであっても、ワードクロックをDAC側からトラポに入れてあげてトラポをワードクロック同期で動作させればDAC側のクロックでD/A変換することができる」という筋書きが成立すると・・・。

であれば、(多分同じ系列の)ESOTERICの超高級DACを持っていればさらに幸せになれるかもしれません。って、PCMだけの場合ですが (^^;;;　　そういった、DACの超高級(業務)器達は、業務系ユーザーの方々にはRMEなどのPCオーディオインターフェースとそういったやり方で接続して使われているのかな？

ワードクロックを入れて再生する

UDA(DoP録音版)基板には仕様上ワードクロック入力があります。DSD録音時のクロックリファレンスとしてです。

録音時はA/Dコンバータなどから来る44.1kHzを入力することになります(DSDは、SDIF-3/DSDRAWのいずれの場合も、DSD64/DSD128とも44.1kHzを入力します)。

再生時は、DSDIFFの再生時は44.1kHzを、WAVEファイルの再生時は192kHzまでのワードクロックを使って再生することができます(バルク転送モード時にPlayAudioを使ったときにのみの限定ですが、正式サポートではありません)。

私はクロックジェネレータを所有していませんので、代用品としてRMEのFireFace UCのワードクロック出力機能を使って実験しました。

この器械は付属の制御アプリで矢印のようにすると、指定されたクロックを出してくれますので、UDA基板に入力します。

PlayAudioを起動したら録音のときと同じ要領で最初に矢印の「Apply」ボタンを押すと、クロックが”Internal”から”Word”に切り替わるわけです。このとき(再生しようとするとき)はサンプリング周波数の指定は特に必要ありません。リストにファイルをロードするとPlayAudioによって正しいサンプリング周波数がセットされます。あとは、入力するワードクロックと辻褄が合っていれば音が出ます。DSDを再生するときは44.1kHzをUDA基板に入力してあげます。

録音機能のインプリ段階でHW構成上実現が少し厳しそうだったことからクロックシンク機能の追加は躊躇しました。したがってプログラムコードは入っていますがきちんと動作するかは検証していません。 UDAと受け側DACに同じクロックを入れて受け側マスタで動作させたり、受け側DACからUDAにクロックを入れて同じく受け側マスタで動作させることは多分厳密にはできないのではないかと思われます(仮に動いたとしてもワードクロックのエッジとS/PDIFの開始点との位相差が要求スペックを満たさないというような意味です)。もっともそのスペックというのがまたしっかりした規格があるのかどうかという疑問もあるのですが・・・。