Аудио ЦАП DAC. Поделки начинающего цапостроителя. Часть 10. АК4113 от потомков самураев и WM8741 от британцев

Предлагаю вашему вниманию ресивер фирмы Asahi Kasei Microdevices – АК4113. А также ЦАП-ы с его участием. Продукция этой фирмы мне не давала покоя давно, еще на этапе борьбы с РСМ1796. Смотрел отзывы, читал даташиты, мечтал… Но когда-то мечты сбываются. Из того, что удалось найти от АКМ, оказался ЦАП АК4396. Вот его и задействуем в пару.
AK3113 - 192kHz 24-Bit DIR с шестью входами, в Hardware режиме доступны два.
Переключаются изменением логического уровня на входе 16.
Сама по себе эта функция позволяет использовать еще и оптический вход, так как два коаксиала в принципе не имеют смысла.
АК4396 - 120dB 192kHz 24-Bit Advanced Multi-Bit DAC.
По параметрам не самый запредельный, но и не самый плохой.

↑ Пора накидать схему

Варианты конфигурации ресивера приведены в таблицах, текущие режимы отмечены звездочкой.
АК4396 работает в режиме автоопределения формата входных данных установкой логической единицы на 28 ноге, но при желании его можно конфигурить вручную, для этого предусмотрены перемычки Jmp13 – Jmp15.
ФНЧ и сумматор из даташита, на выходе ОРА547.
Сборка прошла без проблем.
После проверки стабилизаторов и отсутствия «соплей» можно паять чипы.

И непосредственно сам запуск!

Установил режимы работы ресивера и ЦАП-а перемычками на плате – вот они, в кривеньких кружочках…

Также в правом верхнем углу видна перерезанная дорожка и «сопля» из проволоки.
Это я ошибся при разводке ПП и долго не мог понять, почему ЦАП работает, но не так как надо. Ошибку в файле исправил, на плате это сделать оказалось сложнее.
Но в результате все заработало как надо!
Сразу скажу, что звук превзошел все мои ожидания!
Здесь замена ОУ в фильтре на звуке не сказывается, ну разве что NE5532 внес свою слегка размытую окраску. А вот AD822, AD823, OPA2604, OPA2132 и 2134 звучали примерно одинаково.

↑ Зачем ЦАП-у моно режим и для чего параллелят ЦАП-ы

Мне всегда было интересно, зачем параллелят микросхемы ЦАП?
Особенно любят подобные эксперименты с TDA1543, ну и другими аналогичными микросхемами.
Говорят, повышается линейность, расширяется сцена, ну в общем качественные показатели растут.
Дельта-сигмы от различных производителей тоже позволяют подобные выкрутасы.
Выражается это в том, что ЦАП переводится в моно режим и его дифференциальные выходы соединяются попарно.
Раз производитель предусмотрел такой режим – надо попробовать его и нам.
Для эксперимента возьму одну из лучших моделей дельта- сигмы от ВВ – РСМ1794.
24-Bit, 192- kHz Sampling, Advanced Segment, Audio Stereo DAC
Нагнем ка ее не по даташитному!

Включение двух микросхем в режим «двойное моно» сложностей не представляет.
Кто будет мама а кто папа левым а кто правым определят логические уровни по выводам 1 и 2.
Данные приходят параллельно на обе микросхемы, на одноименные выводы.
Формат входных данных – ноги 11 и 12, deemphasis отключен – нога 3, mute – не задействована – нога 10.
Выходы соединены попарно.
Кстати в даташите о соединении этих выходов не сказано ни слова, пришлось поискать у людей.
Зато стало понятно, почему у этой микросхемы всего один выход zero detect в отличие от РСМ1796.
На выходе применено еще одно чудо от ВВ – BUF634.
Это то, чего не хватает обычным ОУ для работы на низкоомную нагрузку.

Паяем и конфигурим сразу.
Здесь ошибок не обнаружено, поэтому пуск прошел без проблем.

Самое интересное, что первый пуск прошел без буферов на выходе, и оказалось, что AD822 прекрасно тянет наушники сопротивлением 250Ом.
Вот теперь стало поинтереснее.
В сравнении с ЦАП-ом на РСМ1796 этот показался мне более живым, как то неуловимо более динамичным чтоли, хотя для моего слуха АК4396 приятнее, мелодичнее.

↑ Захотелось мне вернуться к Wolfson-у

На cей раз к его «топовой» модели – WM8741.
24bit 196kHz DAC with Advanced Digital Filtering. О как загнули в описании!
Ну что-же, пощупаем все его возможности, плюсы или минусы, или как получится…

Интересно то, что у этого ЦАП-а масса отличий от его собратьев. Первое – отсутствие аппаратного ресета. Его просто нет.
И второе. Управление режимами работы, помимо жестких нулей и единиц, возможно по трехуровневому принципу 0,1 и Z.
Это касается управления deemphasis фильтра, режима передискретизации и режима работы встроенного цифрового фильтра.
Зачем и для чего это сделано именно так – для экономии выводов на корпусе или для упрощения управления – не знаю, но исполнение довольно интересное.
Выхлоп из даташита, с немного измененными номиналами резисторов – это я боролся за усиление и отсутствие постоянки на выходе.
Выход – уже проверенный в деле BUF634.

В данной связке получился интересный момент.
ЦАП отказался ловить тишину при отсутствии сигнала на входе ресивера.
То есть пока есть SPDIF, на выходе тишина или музыка, а вот выдергиваешь вход и на выходах что-то вроде белого шума.
При этом zero detect не активен.
Оказалось, что в режиме I2S 24bit этот ЦАП работает только в режиме High Rate 176.4/192 KHz фильтра передискретизации.
Что и было выставлено перемычкой на плате по ноге 22.
Иные пляски с бубнами не принесли результата.
Интересна работа Anti Clipping – нога 26.
ЦАП не уходит в перегруз даже на явно перегруженных фонограммах, но при этом верха становятся ватными и мутными.

Так что этот джампер уже на любителя, я поставил его в положение OFF.
Очень неплох оказался буфер, прост в использовании и неприхотлив в работе.

А как же звук?
Ну это топовая модель – она не может не звучать по определению.
Единственный момент – на слух оперы от ВВ оказались вкуснее их коллег от AD.
Все.
В остальном очень и очень неплохо. Во всех конструкциях применен оптический ресивер TORX178. Я понимаю, что 24*192 он не вытянет, а вот 24*96- легко, проверено!

Читатель спросит – ну а где готовые конструкции, кроме плат и проводов на столе? Я готовился… Честно… Но вытягивать дальнейший процесс в отдельную статью не вижу смысла, потеряем нить и статья будет неполной. Ну чтож…

↑ Описание техпроцесса изготовления надписей на корпусах

Наверное вы обратили внимание, что все платы описанных конструкций одинакового размера. Это именно так, ведь будущие корпуса закладывались на этапе проектирования плат БП и ЦАП-ов.
Я не люблю это процесс, но он необходим только потому, что если железка не будет в корпусе, то будет или на полке или в мусорке.
Поэтоме иду дальше.
Когда руки устали от натирания мозолей будущие коробки почти готовы

Начинаю проектирование морды лица и прочих частей.
Графический редактор, линейка, такая то матерь и принтер.

Пока делаю обычный позитивный рисунок лица.
Когда все встало на свои места – перехожу к более сложному процессу – фотовыводу.
Что такое фотонабор можно прочесть в сети, найти в любой типографии (ну почти).
Результатом будет вот такая пленочка.

Заметьте, выведена она в негативе.
Тем, кому нужен белый цвет панели – тогда позитив как обычно. Затем всю красоту аккуратно вырезаю и подгоняю под размер панели.
После чего обратной стороной (где эмульсия) кверху клею на лист бумаги – по контуру скотчем, но с таким расчетом, чтобы скотч не перекрыл линий и надписей.

После этого мне потребуется краска. Я использую четыре вида. Черная – грунтовка перед основной покраской, черный металлик – основное покрытие, белая – надписи, прозрачная – защитный слой, глянец или «шагрень», в зависимости от настроения.

Теперь полученную аппликацию обезжириваю и крашу в белый цвет.

После высыхания крашу слоем прозрачной.
Это нужно для создания пленки между корпусом и белой краской и предотвращения ее отслоения от пленки.
Корпус параллельно крашу черным, затем черным металликом, а после высыхания наношу на лицевую панель равномерный слой прозрачной краски и прикладываю пленку окрашенной стороной на панель. Сушу, вырезаю отверстия. Получается примерно так..

Или так.

Вылезшие белые круги не проблема, легко потом закрывается гайками.
Потом все пихаю ногами и руками внутрь.
Получается так:

Так.

Или так.

Не скажу что фонтан, но вполне юзабельно.
Индикаторы не описываю, потому как они здесь просто для красоты и выполняют скорее развлекательную, чем измерительную функцию.

Конструкция посередине –

↑ USB ЦАП на РСМ2707 как конвертер USB

-> 3*coax + 1*fiber SPDIF и сам ЦАП на РСМ1754+TLC2272+2*BUF634.
Делался для сравнения «на лету» двух и более ЦАП-ов и тестирования оптики.
О нем всего в двух словах:
Схема

Плата.

РСМ1754 прилепил из соображений «не пропадать же I2S»…
Делать ему корпус или нет – пока в раздумье…
Звучит для устройства с питанием от USB великолепно, но естественно не сравнить с вышеописанными конструкциями.

Пока все, что будет дальше?
Да не знаю, может еще чего наваяю, будет день…, а там разберемся!

↑ Файлы

Кому интересно, платы и схемы здесь:
🎁ak4113.rar  297.78 Kb ⇣ 399

С уважением, Алексей

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации