2017年10月21日

あたらしいDAC(組み込み編)

前回の続きです。

機能ごとにモジュール化された基板が動作させるのに必要な分を完成させたので次はケース作成です。

今回も共立さんで売ってるおなじみの訳ありケースを使いました。

[画像:41c83b77-s.jpg]
大きい方が一回り小さい奴より1000円も安いのはちょっとよくわからない

本当はサイドウッドで横にもう少し大きいいかにもなケースを使いたいけど予算が...
実験作だし仕方ないよね?

材質は柔らかめのアルミなのでスパスパ加工できていいですね。

フロントパネルです。
[画像:ab511c77-s.jpg]
前回は音量調節ノブはロータリーエンコーダでしたが電源投入前後の位置の記憶やらが面倒だったので可変抵抗になりました。結果フィルタやら組まないと揺らぎが凄かったです。

リアルタイムセンサみたいな使い方ではないので位相とかガン無視できつめにフィルタをかけたら一切揺らぎがなくなってとてもぐっど(*'ω'*)

けど可変抵抗の問題なのか閾値の問題なのかある特定の部分で止めると揺らぎが発生するのはなんでだろう…


ちぎにゃぁバックパネルですね

[画像:fd014435-s.jpg]

これは電源周りとかある程度加工されてるものを使いました。前回からの経験でフライスで加工するのは面倒ですからねぇ。

USB端子はノイトリック社のNAUSB-Wとかいう面白そうなモノを見つけたので試しに使ってみました。すっごい便利ですよこれ。どうやら同社のレセプタクルシリーズと穴径が互換なようでイロイロ切り替えができるみたい。実に汎用性が高そうだ

HDMIタイプもあるみたいなのでI2S信号を外部から差動で入力したいって時にも使えそうです。近々ラズパイオーディオもやってみる予定なので差動出力用の専用基板を作ってトランスミッタとして使うのもありかも…I2Sは外部からの影響を受けやすく、中距離以上の通信には全然向いてないので少しでも通信距離を稼ぐために差動で出力してやらないと通信できないんですよね。そのためのSPDIFなんて言わない約束です。どうせならSPDIFにも対応すればいい話なのですよ。


ケース加工も済んだことですしケースにモジュールをぶち込んでやりましょう。

image

前回ほどではないですが今回も少々ケースが小さかったようです。電源基板が途中で使用変更があったこともあり結構ギリギリで予定していたメーカーさんとかが良くやってる電源周りとDAC周りのシールドもできませんでした。頑張ればできそうですが、結局両者が近づくためあまり意味がなさそうです。

そうそう、ぶち込んだ後に気づいたんですが、このケース最高に接地がとりにくい&十分な接地面積が無加工だと確保できない…次からはこのケースは使わないと心に決めました。

ぶっちゃけ写真の段階で音は出ました。素の音では高音がヤヤきつい印象ですが分離はいいようです。しかし低音があまりよろしいとは思えませんなぁ。音に余裕がないようです。これは単純にオペアンプの性能的な問題が原因に挙げられますね。さっさと交換した方がよさそうです。

そして更なる問題が発生しました。アンプのボリュームを最大にして無音状態で耳をすますと高周波数領域で良からぬ信号が出てるんですね。具体的には「ピー」って音です。かなり古いアンプだったのでアンプがおかしいのかなぁって最初は思ってましたが。最近買ったポータブルスピーカーの方でも似た現象が起きたので間違いなくDACの方から出てるみたいです。

これが簡易的なFFT結果
DMk50SMVAAAz5c2

生活音とかアンプ本来のノイズとかが混じっててゴミみたいな測定?結果ですが何やら7kHz付近に不自然にピークが出てますね…多分悪いのはコイツです。計算ノイズ説もありましたがDACの駆動中にしか現れなかったためそれはなさそうですし結構大きめです。

どこから来てる発振音なのか血眼になって探しましたよ。アナログ回路はどうも白でした。電源周りはそもそも中途半端に広域なので対象外です。デジタル回路が一番の怪しみをはらんでいたんですが信号源は想定外のところだったんですよね...そうI2Cバスラインだったんですよ…
I2Cでデータのやり取りを止めたら綺麗さっぱり無くなりました( ^ω^)
どうすっかなぁって感じです。今回のDACの各モジュール間の通信は全部I2Cで行ているんですよね。ぶっちゃけ止めれないわけです。最悪DAC側はアッテネート機能を取っ払って電子ボリュームを外付けすれば最低限で済みますが、COMBO384とかミュート回路とか結構重要な部分はどうしても止められないんですよね。ああアッテネート機能は完全に取っ払います。思ったものと違いました。
アナログボリュームみたいに連続的に値を変えると「ぼぼ」とノイズが入りました。クリックノイズみたいな感じですがそれとはちょっと違うよう気がします。

とりあえず今は音は鳴るっちゃ鳴るけどPCM1795の特性を完全に生かせてないみたいですね。完成までの道のりは結構長そうです。

次回はまともな測定器を使って原因究明をしたいと思います。

drttx at 00:40│Comments(0)オーディオ | PCM1795

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