Аудио ЦАП DAC. Поделки начинающего цапостроителя. Часть 4. Продвинутый ЦАП на DIR9001+PCM1796 v.2 или цифровой ламповый преамп

Разбираемся с аудиоцапом DIR9001+PCM1796+лампа!
У меня есть масса вредных привычек. Одна из них такая, что я никогда не беру какую-то деталь в единственном экземпляре. Даже в магазине уже об этом знают и если что-то действительно нужно по списку одну – переспрашивают «Точно одну?».
Если у меня есть всего две лампы одного типа, я не буду делать на них усилитель. А вот если четыре, то уже можно: две будут на запас.
Так же и с микросхемами. Брал то два комплекта на случай неудач при сборке.

И у меня еще есть сладкая парочка DIR+PCM, а в попе свербит ведь в процессе накопилась масса замечаний... Совсем чуть-чуть.
1. Сделать ламповый выход параллельно транзисторному.
2. Занести БП внутрь корпуса, сделать моноблок.
3. Расширить функционал по индикации.
4. Ну а там видно будет…

↑ Питание

Начнем как всегда с вешалки с БП.
Нужно получить +6,3 для накала ламп, это уже почти стандарт, анодное +200-250В, двухполярное напряжение +/-15В.
Схема отработана, к ней только добавлены недостающие диоды D13-D16 с обвязкой и уменьшено число витков с 7 до 6 во вторичной обмотке.


Данные силового трансформатора чуть поменяются:
1a -20 витков ПЭВ2 0,8
2 - 3+3+3+3 витка, для накала коса из 4х проводов.
Все ПЭВ2 0,8
3- 65 витков МГТФ0,08
1b - 20 витков ПЭВ2 0,8

Немного понижу напряжение питания ШИМ, тем самым уменьшу падение на стабах самого ЦАПа. Прежде чем начинать делать плату, долго ломаю голову над компоновкой. Получался либо рояль, либо башня. Остановился на башне, как на самом компактном варианте.
С БП проблем не возникло, как-то был собран и запущен без замечаний. Вообще. Даже напруги корректировать не потребовалось, только 6,3 подогнал.

↑ Полезные "лишние" ноги DIR9001

Когда разводил ПП под сам ЦАП, задался вопросом, почему так много свободных ног у микросхем? И сломал мозг на даташитах.
Оказывается, ресивер DIR9001 имеет еще одну, точнее две функции.
Первая – это возможность при отсутствии внешнего тактирования, переключаться на внутреннее, тем самым избежать шумов и помех в паузах и при отсутствии цифрового сигнала на входе.
Вторая – это приблизительный подсчет и вывод в двоичном виде частоты сэмплов обрабатываемого сигнала.
Все это реализуется путем добавления собственного тактового генератора на резонаторе на 24,576 мГц, который есть почти в любой относительно новой материнской плате с «набортным» звуком.
А двоичный код, выдаваемый DIR9001, можно преобразовать в более понятный вид с помощью декодера 74HC139, и вывести для каждого значения свой светодиод. Сам ЦАП РСМ1796 имеет выходы индикации zero detect (я не смог сформулировать грамотно эту фразу на русском) для каждого канала. Мелочь, а приятно, тем более я люблю наглядность в работе.
И вот результат доработок.

Для компактности на плату перенес стабилизаторы. Ну про сборку БП я уже упоминал.

Маловат радиатор на 6,3В, но нагревшись до 60 градусов, вроде далее не убегает.

Сборка идет тяжело, приходится еще и основными делами заниматься.

Неумолимо подходит время первого пуска! Первый пуск всегда самое страшное, когда вроде все проверено, перепроверено, еще раз проверено и как всегда бревно в глазу остается незамеченным. На первом этапе этим «бревном» оказались два электролита по питанию, которые я умудрился воткнуть наоборот, причем три раза этого не заметил. Померли они, что поделать, я даже мявкнуть не успел. Благо фейерверка не было и ничего не погорело.
Зато отрегулировал стабилизаторы по питанию выхлопа.

И только после этого установил ОРА2132 и впаял DIR с РСМ-кой. Вот и настал тот самый момент, когда впаяно и установлено все до последней детали.
Дрожащей рукой (уже стандартный термин – страшно блин!) включаю питание…
И тишина... Горит error и zero detect по обоим каналам.
- Нормально! И что нам надобно?

↑ Окончательно побеждаем DIR9001

По всем признакам нет захвата PLL.
Что такое PLL наверное многие знают, и русский термин "ФАПЧ" здесь будет не совсем точным. А вот почему его нет? Захвата этого? Все линии работают как по даташиту, а РСМ1796 в режиме MUTE.
На линии DOUT меандр 12мГц (а может прибор врет?)
Оказалось все проще простого.

Красным горит "zero detect", нажата пауза. Без сигнала SPDIF на входе горит еще error. Проверил работу "sample rate calculator". Работает! Ну а теперь самое интересное замечание.

↑ Добавим лампу!

Последний штрих. Ламповый выход…

↑ Корпус

Пора делать корпус. Заставить себя пилить текстолит и подгонять заготовки я не мог неделю. Всегда находил выход для внутреннего противоречия. Ну поет же оно, что еще надо?
Но в конце концов решился. Сваял вот такую порнографию

Ущербно выглядит, не спорю. Но когда все покрасится , можно будет смотреть без слез. Примерно так.

На лице у нас только выход на уши и индикация, сделал специально пару разъемов, чтоб на лету можно было переехать с ламп на полупроводники и обратно.

Ну и разглядеть со всех сторон лампочки в работе, не боясь обжечься или быть убитым током.

Сзади выведены все разъемы, точнее выходы и входы.

Регулировку громкости оставил на совести источника или усилителя мощности. Чтоб не было механических частей. Панель получилась самой сексуальной в изготовлении, поэтому не запечатлел документально весь процесс.
Но так как изготовление по такой системе доступно не каждому, расскажу вкратце.
Берется фотонабор (Фотонабор — этап допечатной подготовки в полиграфическом производстве, создание фотоформ для дальнейшего изготовления печатных форм *wiki). Проще говоря, лазерный принтер для печати на фотопленке.
Файл готовится предварительно в любом графическом редакторе и отдается этому принтеру в негативном исполнении – текст и линии прозрачны. Затем заготовка вырезается по контуру и с лицевой стороны клеится скотч (чтоб не забрызгать краской).
С обратной стороны заготовка красится белой краской, чтоб через прозрачные участки проступила краска. Затем скотч отклеивается, на предварительно окрашенную черную поверхность слегка распыляется прозрачная краска, и, пока она не высохла, аккуратно клеится заготовка белой стороной на панель. Сверху все прокрашивается той-же прозрачной краской, но уже по честному.
Получается примерно так.

↑ Итого

Вот такой набор начинающего меломана получился.

Все вышеперечисленные устройства прогонял на приборах. Точнее давал цифровой сигнал с компа и смотрел результат осциллографом. На разных частотах. Ведут они себя примерно одинаково, различия только на слух, поэтому осциллограммы приводить не вижу смысла.
Вот такие изыскания по РСМ получились. Из того, что нет, но хочется, интересна TE7022L от TENOR-а с засекреченным даташитом. Еще интересна AK4421A от Asahi Kasei Corporation, японская, блин. Но сомневаюсь, что смогу достать. А так, творческий процесс оказался очень интересным и познавательным. Интересно было совместить высокоинтегрированные ИМС с лампами, результат стоил затраченных усилий.

↑ PS

Неоднозначные выводы делаешь, когда слушаешь подобное устройство. Про ущербность любой бытовой аудиотехники я знал давно, но масштабы этой ущербности оценил недавно. Начиная от бытовой компакт-кассеты, заканчивая удобным форматом МР3 и устройствами для воспроизведения этого МР3. И понимаешь, что огромное большинство любителей музыки не слышат и половины того, что заложено авторами и режиссерами в их композиции. Это как смотреть сквозь полупрозрачный пакет или слушать через кусок ваты.
Да, есть свет, да, видно какие-то предметы, да, слышно звук, слышно его направление… Но деталей нет. Никаких. Да и не нужны они, когда все это принесено в жертву красоте упаковки, малому весу и габаритам, а также малой стоимости и массовой доступности.

Маркетинг, с обязательным ударением на первую гласную – так правильно, беспощадно убивающий красоту в угоду росту продаж, полосу частот ради компактности и доступности, детальность ради меньшего объема на носителе уже сделал свое дело и процесс не остановить. Раньше нельзя было себе представить заводской винил, записанный с проволочного магнитофона к примеру, а сейчас СD-audio из «разжатого» МР3 – почти на каждом углу.
И очень радует, что еще остались производители деталей и оборудования, которые делают свою продукцию «на уровне», несмотря на более высокие цены, меньшую аудиторию покупателей, но делают, и довольно успешно, за что им хочу сказать огромное спасибо…

↑ Файлы

Ну и как обычно, кому интересно, файлы лежат здесь.
🎁dirpcm-v2-lamp.7z  148.3 Kb ⇣ 590

Продолжение следует...

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации