Конструкции цап

Дельта-сигма ЦАП на PCM1794 c превосходным звучанием.

Пришло время и решил сделать качественный музыкальный проверенный ЦАП и с хорошим звучанием.
Выбор пал на дельта-сигма PCM1794 фирмы Texas Instruments (Burr Brown).

Надо отметить что PCM1794 не раз использовала довольно известная фирма Creative в своих звуковых картах:
Creative X-Fi Titanium HD, Sound Blaster ZxR, Sound Blaster X7.
И делала это не зря, потому что токовый цап PCM1794 ( как оказалось) самый лучший с точки зрения звуковой подачи материала. Который естественно нужно еще правильно приготовить)))

Китайские поделки на этом чипе отмел сразу, так как эти ребята «слышали звон — да не знают где он».
После тщательного анализа остановился на схеме DYK DAC1.3

Схема понравилась детальной проработкой всех элементов. Тут и гальваническая развязка шины i2s, выполненная на микросхеме ISO7240M отделяющая компьютер и транспорт AMANERO от PCM1794 и аналоговой части. Радует и «цифровой конденсатор» параллельного стабилизатора от Назара. Питание цифровой и аналоговой части раздельное. В цепи питания ОУ и PCM1794 используется большое количество качественных керамических конденсаторов серии NPO(COG), что положительно сказывается на уровне шумов и качестве звука.

И самое главное это правильное проектирование + грамотная разводка печатной платы ЦАПа.

Плата 4-х слойная на верхней стороне элементы питания и фильтры на нижней сигнальная часть внутренние слои отведены под разводку земли.
Размеры платы 118*72мм.
Плата конструктивно выполнена так, что позволяет устанавливать транспорт Amanero прямо «на борт» основной платы, исключая шлейф шины i2S и минимизируя устройство в итоге.

Резисторы использовались тонкопленочные в корпусах melf0204, конденсаторы NP0, за исключением некоторых номиналов с диэлектриком x7R.

В U\I преобразователь было принято решение использовать качественные резисторы (R26 R25 390 Ом )серии RP-24 NIKKOHM

лучшем вариантом конечно являются фольговые резисторы правда и цена на них не маленькая

Выбор ОУ был произведен не с потолка, а после тщательного отбора претендентов и прослушивания различными специалистами в результате установлены THS4131 и LT1468

Трансформатор используется совместно с сетевым фильтром.

Прошу обратить внимание Стойки под Аманеру пластиковые. При сборке платы на шасси, высока вероятность замыкания земель USB и ЦАПа через переднюю стойку и шасси (если использовать не пластиковые стойки).
В собранном в корпус ЦАПе, USB разъем не должен звониться на землю RCA разъемов (коротить на корпус). В противном случае нивелируются все прелести гальванической развязки

Варианты установки ЦАПа в корпус приведены ниже:

Уже давно хотел акустику для дома. Время от времени поглядывал на полки магазинов, но ничего подходящего не находил — то цена не та, то звук, то формат. Решил собрать сам, делюсь результатом и, немного, процессом. Дальше будет много текста и картинок.

В процессе фотографировал далеко не всё, так что на гайд по изготовлению пост не претендует.

В качестве отправной точки выбрал вот такие китайские широкополосные динамики. Судя по отзывам и обзорам на Ютубе, они вполне неплохо звучат. Симпатичные на вид, при этом недорогие. За пару штук вышло 4000 р. Мощность по 15 Вт, в пике до 30 Вт.

Динамикам нужно акустическое оформление, или корпус. Если кто не знает, зачем, то вот:

От корпуса колонки сильно зависит звучание, особенно в области низких частот. И чтобы получить приемлемый уровень низов из довольно маленького динамика, нужно правильно выбрать вариант оформления. Я решил сделать четверть-волновой резонатор (ЧВ). По сути это труба определённой длины и сечения, в которую динамик бубнит тыльной стороной.

Длина трубы определяется тем, насколько низкую частоту система должна воспроизводить, и обычно она настолько длинная, что приходится сворачивать её улиткой. Такое оформление более громоздкое и сложное по сравнению с привычным фазоинверторным, но обещает более широкий диапазон воспроизводимых частот и чёткий, собранный бас.
Расчёт корпуса оставлю за кадром, сразу покажу построенную 3D-модель:

Колонки будут висеть на стене по сторонам от телевизора. Благодаря этому выход резонатора можно расположить на нижней грани корпуса и немного упростить конструкцию.
Вторая неотъемлемая часть акустики — усилитель. И его тоже пришлось делать самому. В моём телевизоре отвратительного качества выход на колонки, но есть оптический цифровой выход Toslink. Хотелось бы задействовать именно его. И вот засада, этот интерфейс не предусматривает регулировки громкости. Опять что-то придумывать.
Напряг пару извилин, подобрал компоненты.
Динамики будет качать модуль усилителя на основе довольно популярной микросхемы TDA3733. Она хороша собой, полна защит и имеет приятную стоимость. Вот этот модуль обошёлся мне в 400 р. Микросхема имеет режим stand-by, в котором она потребляет символические 150 мкА. В режим stand-by и обратно она переходит без щелчков. Приятное. Производитель модуля не предусмотрел использование stand-by, поэтому модуль придётся минимально подколхозить.

У того же продавца нашёл подходящий блок питания за 650 р. Напряжение 12 В, сила тока 5 А. На вид неказист и дёшев, но работает без нареканий.
Теперь сигнальный тракт. На алиэкспрессе был куплен вот такой цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП). Просит 5 В питания, на выходе хороший аналоговый звук. Покупал давно, сейчас такой стоит 350 р.

Ну и самое интересное, модуль регулировки громкости. Никогда бы не подумал, но в XXI веке проще приделать двигатель к переменному резистору, чем найти подходящее кремниевое решение. На просторах алиэкспресса нашлась вот такая образина:

Кусок металла на плате — это моторизованный потенциометр от ALPS. Довольно качественный, рассчитанный именно на работу в стерео тракте. На плате расположена управляющая электроника, в комплекте есть ИК-пульт. Помимо управления громкостью плата может выдавать дополнительный сигнал на включение и выключение усилителя или блока питания, и я этим воспользовался для управления режимом stand-by усилителя. Ещё с платы можно взять стабилизированные 5 вольт для питания ЦАП. Это самый дорогой компонент усилителя, мне обошёлся в 1200 р.
На антресолях достал вот такой китайский алюминиевый корпус, Gainta G0473. Много лет назад я делал гитарные эффекты, и этот корпус вполне мог стать каким-нибудь Кранком или Фузз Фэктори. Теперь вместо панкухи будет играть джаз. Панкуху тоже, в общем-то.

Вооружившись штангенциркулем, построил модели всех составляющих и собрал в кучу. Оказалось, что корпуса едва хватает для размещения всех компонентов, а внутри будут ещё и толстые провода. Можно сказать, что корпус плотно натянут на компоненты. От части разъёмов пришлось отказаться, они просто не влезают. Поэтому, из корпуса будет выходить провод питания, а уже на них будет разъём. В комплекте с блоком питания уже был подходящий «хвостик». А провода к колонкам решил припаять безо всяких разъёмов.

Дополнительно смоделировал несколько элементов, которые будут напечатаны на 3D-принтере. Сделал шайбы и проставку, которые будут держать платы на расстоянии от металлического корпуса. Чтобы провода не перетирались о края отверстий, сделал кабельные вводы. Боковые стенки наклонены на 3 градуса, что плохо для установки блока регулировки громкости. Поэтому нарисовал две клиновидные шайбы.

Корпус колонок решил делать из ламинированного ДСП. Обычно этот материал считается не лучшим выбором для изготовления акустики, но:
— при таких пропорциях корпус можно делать хоть из песочных коржей;
— ЛДСП всегда в наличии в известном строительном магазине;
— из такого ЛДСП я уже собрал тумбу под ТВ, будет в цвет.

Из 3D-модели получил размеры деталей корпуса, теперь надо разметить и нарезать. План был такой: сначала фрезером с фрезой диаметром 6 мм делаю канавки на треть толщины, потом распиливаю по канавке электролобзиком, а затем прохожусь по краю заготовки фрезой с подшипником. Замысел в том, чтобы получить ровные края без сколов и уменьшить количество опилок в квартире.

Мне за эту разработку такую премию дадут!

На деле всё пилилось буквально на табуретке. Приходилось принимать позы орангутана, который тянется за фруктом на соседнем дереве. Параллельный упор пару раз подвёл, в деталях появились некрасивые запилы. Шпатлёвка спасла положение, а в остальном детали получились ровные и одинаковые.
Сделал прорези под провод, он будет выходить в нижней части корпуса. Вырезал углубления под мебельные подвесы.

Теперь отверстия под шканты. Сверлю одну деталь, вставляю керны и прижимаю к ответной детали. В ней появляются вот такие углубления, в которых отлично центруется сверло по дереву. Теперь сверлю ответную деталь, вставляю шканты и соединяю детали. Чётенько!

Постепенно собираю детали в кучу, корпус приобретает очертания.

Чтобы сформировать правильный поворот канала, нужны вот такие уголки. Пилить пришлось вручную.

Фрезерованные кромки деталей оклеил кромочной лентой. Утюг, нож, брусок с наждачкой и 15 минут времени — готово.

Изнутри 2/3 длины канала нужно оклеить поролоном. Я выбрал поролон для шумоизоляции авто. Получается вот так:

Теперь склеиваю детали корпуса. Прокидываю и закрепляю провод, промазываю стыки клеем, стягиваю корпус скотчем и кладу сверху груз. Клей использую самый обычный для монтажа декора. Замечательная жижа, клеит всё, что не движется. А то, что движется, обездвиживает и склеивает. Отлично пристаёт к поверхности ЛДСП, не размачивает торцы, относительно быстро сохнет. И в хозяйстве удобен, рекомендую.

После склеивания закрепляю мебельные подвесы и клею войлочные пятачки на углы, которые будут прилегать к стене. Они нужны чтобы не повредить обои острыми углами.

Далее, нужно припаять провода к выводам динамика. У динамика есть выводы, обозначенные «+» и «–». Нужно сделать так, чтобы одноимённые выводы динамиков были соединены с одноимёнными выходами усилителя. Условился паять белые провода к «–», а провода с синей полосой к «+».

Наконец, можно установить динамики на место. Купил симпатичные саморезы, из нержавейки, ⌀4Х19 мм. Под саморезы засверливаю отверстия диаметром 3 мм. После этого колонки можно считать готовыми.

Теперь сборка усилителя.
Из модели получил шаблон, который можно распечатать на принтере и наклеить на заготовку корпуса. По этому шаблону выполняются все отверстия.

Во время сборки усилителя фото не делал, было очень несподручно. А после сборки сразу же подключил колонки и установил всё на место, очень уж хотелось послушать)
Поэтому вот он, результат:

Колонки звучат ярко и интересно. В них нет явного акцента на басы и провала на средних частотах, как в большинстве современных потребительских колонок. Но и студийным оборудованием их назвать нельзя, окрас звука явно присутствует. Бас глубокий, но какой-то интеллигентный. Он никогда не вылезает на передний план, но слышны такие низкие частоты, которых не ожидаешь от динамиков размером с рулон скотча. А если прибавить громкость воздух в комнате реально начинает двигаться, а разборчивость в звуке сохраняется. Считаю, что это колдунство четвертьволнового резонатора.
Переслушал часть своей фонотеки. Slayer звучит борзо и люто, Death Grips просто люто. Little Big задорно и ритмично гоняют по комнате воздух. Классно звучат Вивальди и Apocalyptica. У Pink Floyd в Wish You Were Here гитара и голос в начале песни звучат так, будто Гилмор сидит перед тобой на табуретке, играет и поёт.
Усилитель отлично раскачивает динамики. Мощности вполне хватает для получения статуса соседа-полудурка, но я этой возможностью пользоваться не буду. Ручка громкости прикольно крутится по кнопкам пульта, включение и выключение происходит без каких либо хлопков и призвуков. А вот что поразило больше всего, так это отсутствие какого-либо фонового шума. Полная тишина даже на максимальной громкости! Можно услышать едва заметное шипение, если в полной тишине приложиться ухом к динамику.
Насчёт щелка при выключении и выключении я слукавил, он есть. Но кнопки пульта щёлкают громче.

Если кому интересно, могу поделиться файлом Excel, при помощи которого можно рассчитать параметры четверть-волнового резонатора. Там я учёл изменение скорости звука при заполнении канала поролоном, использовал для этого результаты измерений зарубежного энтузиаста.

Digital Audio Converter Optical SPDIF Toslink Coaxial to Analog RCA L/R Adapter with 3.5mm Jack – Black $12.64

Товар предоставлен бесплатно.

Всем привет. Есть TV Samsung, стоит задача вывести с него звук на муз. центр.

Какие у нас есть варианты?
1) никуда не выводить, пусть он сам играет.
Да, можно и так, но звук у него, несмотря на все эти маркетинговые фишки:

Технология Dolby MS10 / MS110
Объемный (3D) звук
Направленные вниз динамики + Full Range
Поддержка DTS Studio Sound
Поддержка DTS Premium Audio 5.1
2 динамика по 10 Вт.

скажем откровенно, шлак. Он заточен под средние частоты, на которых лучше всего слышна человеческая речь, низы и высота никакие, как у пластиковой коробки.
Ниже будет сравнение.

2) выход звука с разъема под наушники 3.5mm
Тут одни недостатки, во-первых, при втыкании отключается звук самого ТВ, в настройках нет выбора играть на ТВ или внешних динамиках, а ежедневное тыкание штекера туда-сюда быстро убьет гнездо, тем более в том месте пластик мягкий, прогибается.
Во-вторых, звук из этого разъема идет очень слабый и не насыщенный, приходится выкручивать громкость довольно сильно, но все равно не те ощущения.

3) технология HDMI ARC, как я понял, для этого нужно совместимое оборудование типа двд/блюрей плеера, на нем запускается видео, идет по HDMI кабелю в телевизор, затем по тому же кабелю назад возвращается звук и подается на подключенные к плееру динамики. Нет у меня такого, слишком это громоздко и надо покупать другое оборудование.

Все это нам не подходит.
Есть еще гнезда RCA (под тюльпаны) и SCART, но это все только на вход, на выход не работает.

Остается только один вариант – есть в телевизоре цифровой оптический выход SPDIF, он же Toslink.
Вот с него и будем брать звук.
У меня уже не молодой, но качественный муз. центр Aiwa, в нем нет цифрового входа, поэтому нам нужно конвертировать цифру в аналог, вот для этого и будем применять обозреваемый конвертор.

Итак, поставляется в фирменной коробке.

Комплект включает в себя:
* конвертер
* коротенькую инструкцию
* USB кабель для питания
* оптический кабель Toslink

USB кабель длиной 120см

Оптический кабель длиной 1М

Торцы закрыты резиновыми защитными колпачками.

Разъем стандартный SPDIF со скошенными уголками.
Многие из вас, как и я, иногда его видели в телевизорах и некоторых компьютерах, но никогда не использовали, так что будет интересно узнать что за зверь.

Внутри оптоволокно, если на один конец подать свет – с другого конца его можно снять.

И, наконец, сам конвертер представляет из себя металлическую коробочку с разъемами с обеих сторон.

С одной стороны входы: питание и цифровой звук либо через оптический кабель Toslink как у нас, либо через коаксиальный.

С другой стороны выходы: под наушники 3.5мм, два тюльпана RCA и индикатор питания, красный и довольно ядреный.

Размеры конвертера невелики: 5.5см*6см*2см
Но он довольно увесистый благодаря металлическому корпусу: 82г

Разбирается конвертер легко, достаточно открутить винтик.

А затем еще два и готово:

Сзади как-то немного неаккуратно сделано, пайка местами некрасивая, кое-где не смыт флюс.
Даю фотки крупным планом:
http://s19.postimg.org/42zggy8tv/audio_converter_19.jpg
http://s19.postimg.org/bmsjj020j/audio_converter_20.jpg
http://s19.postimg.org/o05dpwroz/audio_converter_21.jpg
http://s19.postimg.org/fkft8eotv/audio_converter_22.jpg

Ну что ж, давайте подключать.
Подключение до безобразия простое, вставить нужные провода куда надо и запитать от USB самого же телевизора.
Индикатор вырвиглазный, прям мини фонарик.

Лучше повернуть его куда-то взад в стену или совсем заклеить, благо хоть когда ТВ выключен, то и он выключен.
В настройках телевизора в разделе звук можно выбрать куда выводить звук, на Самсунг туда быстрее всего попасть через кнопку быстрых настроек.

Если выбран аудиовыход как на скриншоте, то звук в самом ТВ больше не идет, а при попытке регулировки громкости будет писать о том, что мы настроились на внешние динамики и теперь должны регулировать звук пультом от них.

Можно звук не переключать на внешние, они и так играют всегда как только воткнули, тогда будут играть одновременно и внешние динамики, и внутренние, причем во многих случаях будет идти эхо из-за времени конвертации цифры в аналог, эдакий эффект зала.
Можно делать Mute встроенным колонкам или уменьшить их громкость до нуля, чтобы не скакал сбоку значок выключенного динамика.
Но при просмотре особенно многоканальных фильмов лучше использовать и те, и другие колонки, телевизор хорошо передает средние частоты – речь, муз. центр выступает в роли саба и дает спецэффекты.
При работе конвертер практически не греется.

У меня нет профессионального микрофона, поэтому я сделал все, что мог, при помощи обычного камкордера, чтобы передать вам разницу в звуке встроенных колонок и внешних.
В реальности разница еще выше, чем на видео.
Вам потребуются басовитые наушники или колонки, чтобы услышать разницу, в динамиках ноутбука или настольных пластиковых пищалках вы вряд ли что-то различите.

Это все, всем спасибо за внимание.