8-900-374-94-44
[email protected]
Slide Image
Меню
06.05.2023| alexxlab| Нет комментариев

Самодельный цап: решаем в «железе» недоработку в Windows 10 / Своими руками (DIY) / iXBT Live

решаем в «железе» недоработку в Windows 10 / Своими руками (DIY) / iXBT Live

Небольшая история об том, как обычному, но пытливому пользователю в моем лице, за свой счёт пришлось устранять косяки таких гигантов как Microsoft, Realtek & Adobe.

Специальное примечание для «Аудиофилов», «Профессионалов» и так далее. Сей артикль я писал с прицелом на рядового пользователя, который ни разу ни аудиофил и не электроинженер, так что далее по тексту будут некоторые упрощения и допущения. Я в курсе что вы знаете и можете всё, и попрошу вас, ваши сакральные знания по подбору цвета проводов, ориентации чипов в пространстве и времени запекания дисков в микроволновке — в данном случае придержать при себе, и не вводить любителей в заблуждение в комментариях.

Какая проблема решается в этом обзоре? Говоря кратко, повышается комфорт одновременного использования акустической системы и наушников на ПК. Не требуется выбор другого устройства в работающей программе, не надо переключать штекера и крутить общий регулятор громкости. Готовые решения, которые обеспечивают аналогичный комфорт и качество, стоят от $100 и выше, а у меня всё вместе вышло менее $30.

У меня в домашнем ПК, используется материнская плата Asrock Z68 Pro 3, с простым, «копеечным» интегрированным звуком от Realtek. Так как этот компьютер рабочий, то мне большего и не нужно — для прослушивания музыки предпочитаю использовать отдельные, независимые аппаратные решения. Пока на рынке господствовала Windows 7, всё было в порядке — звук игрался как надо, и особенных проблем не возникало, кроме JackSense (об этом — далее). Но как только Windows 10 стала массовой, появилась новая проблема — Интегрированная звуковая карта, а точнее её выходы, в системе стали видны как два независимых устройства. Т.е. выход на наушники — это отдельное устройство, а выход на колонки — отдельное. Разве это может быть проблемой? — возразите вы, и будете не правы. Опишу типичный сценарии использования. Монтирую я видео в программе Adobe Premiere, звук идёт через колонки. Подключаю наушники к передней панели на ПК, чтоб не беспокоить окружающих, а звук всё идёт через колонки! Так как звуковых карт сейчас у меня две, чтоб звук пошёл через наушники, надо зайти в настройки Adobe Premiere и указать другую звуковую карту. И так каждый раз, переключаясь между устройствами. Конечно же, можно подключать наушники к разъему на колонках, но для этого надо тянуть шнур через весь стол, он будет мешаться под руками, и каждый раз втыкать-вытаскивать штекер из разъема — зачем? Пресловутый JackSense тоже не фонтан — это не отключаемая на аппаратном уровне фича, когда система автоматически определяет что воткнуто сейчас в какой разъем на звуковой карте. Определение то работает правильно, но оно включается программно, и пока система не загрузится, из колонок слышен фон и жужжание. Т.е. включение компьютера на слух слышится приблизительно так «жжжжжффффххххххжжжфффчччххххх… ЧПОК(это когда включилось авто определение) — тишина». И с «жжжж» дело стало совсем плохо, когда после апгрейда монитора на 4К, пришлось докупать и дискретную видеокарту (RX550) – теперь «жжжж» и писки стали слышны во время прокрутки страниц в браузере и при других обращениях с графикой (и я сразу вспомнил нетрадиционный секс под названием «Запускаем i740 на VIA691P через wcpredit» 😀 (Блок питания у меня хороший, Thermaltake, 800W, Дело не в нём). Так что выход был один — менять звуковую карту. Покурил я форумы и погуглил по Интернетам — Везде такая бодяга — простого решения за разумные (менее $100) деньги нет (Готовых недорогих ЦАП-ов с регулятором громкости и выходом на наушники полно, но этот регулятор также меняет уровень на линейном выходе), по этой причине, решил что лучше уж я соберу простой ЦАП за копейки, чем переплачивать за всякие EAX, DSD, 3D и прочие фичи дорогих ЦАПов, которые мне не нужны. В итоге, родилась такая, вполне недорогая и рабочая конструкция, повторить которую сможет практически любой человек, который знает, за какую сторону надо брать паяльник рукой. В общем — поехали!

Задача:

Собрать внешний ЦАП, который не будет получать гальванических наводок от компьютера и иметь отдельный, регулируемый выход на наушники. Вот блок схема того, как всё это будет взаимодействовать.

Использованные компоненты:

1. Готовая плата ЦАП на основе CS8416/CS4398. 

2. Готовая плата усилителя для наушников — в зависимости от вариантов, может стоить от $3 до бесконечности. Я остановился на самом дешёвом варианте. (собрал сам)

3. Трансформатор, с двумя выходными обмотками, на напряжение 9-12 вольт, с током минимум 200мА.

4. Корпус для размещения всего вышеперечисленного (желательно — металлический)

5. Паяльник, монтажные провода, припой, канифоль, кабель Toslink и прочая расходка.

Прежде чем углубимся в процесс сборки, сделаю небольшие примечания по поводу используемых компонентов, расскажу об альтернативах, приведу фото c ценами и небольшие практические замечания.

 Примечание: Цены далее указаны, как усреднённые по Aliexpress/ebay. На таобао они в 3-4 раза ниже. Все детали я брал на таобао.

ЦАП

Не обязательно брать точно такой, и на точно таком чипе как у меня. Есть модели как подороже, так и подешевле. Главное тут — чтоб в наличии были входы и выходы нужного вам форм фактора. Также стоит отказаться от совсем бюджетных вариантов, где выходной ОУ впаян в плату — там обычно ОУ ставят копеечного качества, и шумы могут стать серьезной проблемой. Так что берите тот вариант, где выходной операционный усилитель в «кроватке» и его можно заменить. У меня стоял обычный NE5532, А я поставил оригинальный NE5532AN (С нормированным уровнем шума). На практике это дало одно — если выкрутить регулятор громкости на колонках (Genius SP-HF2000X) на максимум, то шумов слышно меньше, но в реальности никакой необходимости в такой громкости нет. Также нет смысла гнаться за какими-то сверх характеристиками. Поверьте мне, как человеку, который лет 10 проработал звукорежиссёром — реальной разницы, в большинстве случаев, вы не услышите, всё это — самовнушение.

 

Это ЦАП который я использую. Работает вполне прилично. Из «недостатков» — нет поддержки частоты семплирования в 192кгц, хотя она и заявлена. Причина — использованы не заявленные, а другие чипы, перемаркированые (Проглядывает оригинальная маркировка, т.е. исходный чип тоже Cirrus Logic, но другая модель).

Учитывая факт, что даже в лучшем возрасте, человек не слышит ничего выше 20кГц, отсутствие поддержки 192кгц — мне вообще не кажется проблемой. Для любителей замены конденсаторов — в цепи аудио включены только те два, которые с краю, возле разъема для «тюльпанов». Все остальные используются только по питанию, и на звук не влияют. Цена: $10-$15

«ЦАП-Коробочка». Бюджетный вариант, я начал именно с него, но быстро же и отказался. Причина — мощный белый шум на выходе, пока ПК не загрузится, потом всё в порядке. Думал что это несовместимость с моим ПК, подключил к телевизору Samsung по Toslink – то же самое. Но справедливости ради, с телевизором LG такого не было, так что вполне возможен вариант, что с вашим ПК он будет работать нормально. Но в любом случае, плохая разводка питания, и копеечный буфер на выходе, в результате дают заметный фон и шумы. Цена: $3-5

Этот ЦАП — «Лайт» версия «коробочки». Чипсет тот же, проблемы те же.  Цена: $2-4

ЦАПы на основе ES9038 и других, более продвинутых решениях. Ставить стоит только в том случае, если вы хотите использовать ПК как источник высококачественного аудио. К некоторым модулям подключается экран, к некоторым — внешний пульт управления и так далее. На мой слух и взгляд, по качеству звука никакой разницы с более дешёвым аналогом не даёт, так что покупать такой я считаю излишеством. Поддельные и перемаркированые чипы тут тоже встречаются сплошь и рядом, а учитывая цену, я считаю что «выкинуть» 10 баксов таки проще, чем «выкинуть» 30 🙂 Цена: от $30 и выше.

 

Усилитель для наушников

 

Наши Китайские друзья предлагают широкий спектр усилителей для наушников, как в виде готовых решении, так и в виде комплектов для сборки. Я протестировал несколько разных вариантов, и в итоге остановился на варианте собственной «разработки». Причина — нехватка места в выбранном корпусе.

Так называемый «47 amp». Вариантов у него великое множество, бывают как с однополярным, так и с двухполярным питанием, разным расположением входов и выходов и так далее. Но принцип работы во всех один и тот же, обычные сдвоенные ОУ, типа NE5532, включённые параллельно, для увеличения нагрузочной способности. В принципе работает, но с резисторами по умолчанию в цепи обратной связи, имеют слишком большой коэффициент усиления, что даёт много шумов на выходе. Также я заметил достаточно сильный (порядка 45С) нагрев микросхем, даже без подключённых наушников. Возможно, имело место самовозбуждение, я не проверял. Плюсы данного усилителя в том, что у него посадочные места, как у ЦАП-а, который я применил, так что их легко можно совместить в конструкцию типа «этажерки». Основной минус — отсутствие собственного источника питания (выпрямитель+стабилизатор), хотя я подключил его к выходу стабилизатора ЦАП-а, проблем в работе не возникало — я даже хотел его ставить в корпус, но в этом случае в корпус не влезал трансформатор. Цена: $5-8

Так называемый «British Solo» усилитель для наушников. Тот же NE5532, но выход усилен комплементарной парой транзисторов, что позволяет «раскачать» и высокоомные наушники. Имеет 6.35мм разъем для наушников, свой выпрямитель и стабилизатор питания. По звуку мне он понравился больше, чем «47 amp». Цена $12-15

Усилитель на основе микросхемы TPA61020A2. Предпочитаемое решение из всего вышеперечисленного, так как и усиление, и токи покоя и прочие тонкости, выставлены внутри микросхемы прямо на заводе, и шансов у Китайских сборщиков что-то напортачить — меньше. Эстеты могут поменять конденсаторы на WIMA, а резисторы на малошумящие. Реально это ничего не даст, но потешить своё эго позволит 🙂 Посадочные отверстия у него чуть поближе, чем у обозреваемого ЦАП-а, но если их рассверлить сверлом на 4мм, то этажерку вполне можно собрать, сэкономив при этом место в корпусе.  Цена $8-$10

Мой «самосбор». В качестве усилителя используется микросхема LM4808 (Используется в дорогих наушниках, например Audio-Technica ANC7B). Свой вариант пришлось «разрабатывать» по причине нехватки места в корпусе. Себестоимость, учитывая цену печатной платы и аудиофильских конденсаторов типа Nichicon FW, Elna Silmic – получилась в пределах $10. Если есть желающие повторить, файлы платы в формате Sprint Layout/Gerber/DRL могу прислать бесплатно, пишите в комментариях куда слать.

Трансформатор

 

Требования к трансформатору следующие. Он должен иметь входное напряжение, подходящее к вашей сети (в моем случае — 230 вольт), и иметь две выходные обмотки, или одну с отводом от центра, обеспечивающие 2х9-12 вольт на выходе, при токе, желательно, не менее 200мА. Выбор трансформаторов огромен, но не все идеально подходят в качестве источника питания для ЦАП-а, так как могут жужжать, и иметь большое поле рассеяния, что даст наводки на звук. По внешнему исполнению, трансформаторы можно поделить на два типа — «обычные» и «залитые». Вторые отличаются от первых тем, что весь трансформатор залит компаундом, что улучшает электрическую и механическую прочность, убирает практически в  «0» гудение и вибрации.  В свою очередь, по конструктиву трансформаторы тоже можно поделить на два типа — с Ш образным сердечником, и с тороидальным (или как вариант — с разрезным ленточным) сердечником. Первый тип дешевле, но второй предпочтительней, так как у него меньше поле рассеяния (и соответственно, наводок меньше), и при той же мощности, габариты и вес у тороидальных и ленточных — меньше. Для наглядности, приведу фотографии каждого типа, для простоты опознания. Скажу сразу — для конкретного применения, исходя из необходимой мощности, тип трансформатора решающего значения не имеет — любой будет работать вполне прилично. Единственное, удалите трансформатор хотя бы на 10-15см от плат ЦАПа и усилителя, если он будет Ш типа.

Обычный, Ш образный, не «залитый» трансформатор, с ушками для крепления в корпус. Самый недорогой из доступных в продаже. Для применения в усилителях применим только в тех случаях, когда есть возможность удалить трансформатор хотя бы на 10см от основной платы, для исключения наводок.  Цена $3-5Такой же трансформатор, но для впаивания в печатную плату. Ограничения к применению те же, что и у вышеуказанного. 

Цена $3-5

«Залитый» Ш образный трансформатор, с ушками для монтажа в корпус. В отличии от обычного, не жужжит, ограничения по расстоянию, те же, что у и обычного. Цена $10-15

Такой же, «залитый», но без ушек, для установки в печатную плату. Цена $5-10«Залитый» тороидальный трансформатор. Оптимальный (и самый дорогой) вариант для самодельного ЦАП-а. Как в плане наводок, так и в плане шумов и занимаемого объема. Цена $10-20Обычный тороидальный трансформатор. Тоже неплохо подходит для самодельного ЦАПа, только устанавливайте его через резиновые прокладки, чтоб не было шумов. Цена $5-10Обычный разрезной, ленточный трансформатор, с круглым (в сечении) сердечником. Существует мнение, что такой особенно подходит для питания аудиофильской аппаратуры. На чем основано такое мнение — мне непонятно, и законы физики тоже молчат. Я лично наблюдал трансформаторы точно такого конструктива в совершенно разных, не аудиофильских устройствах, типа хлебопечек, сушильных шкафов и центрифуг. Цена $15-20Тоже обычный разрезной, ленточный трансформатор, но залитого типа. Именно эту модель (Myrra 45026) использовал я в своей конструкции. Цена $10-15

Корпус

В качестве корпуса можно использовать любую подходящую коробочку. Тут решающими становятся уже вопросы эстетики и цены — работать будет и в коробке из под стирального порошка, но если хотите получить приличный вид, то придётся потратится на корпус. Я рекомендую металлический корпус, который оптимален как в плане надёжности, так и защиты от возможных внешних наводок. Лично я использовал вот такой корпус, который купил на таобао пару лет назад, и всё не находил ему применения. Внешние размеры коробочки 127 х 76 х 46мм, и на таобао она стоит порядка $3. На али, конечно же, будет дороже.

Расходные материалы

Тут мне что-то сложно советовать, я ведь не знаю что есть у вас, а чего нет. Так что читайте процесс сборки дальше, и смотрите сами, что у вас уже есть из мною использованного, а чего надо будет докупить.

 

Процесс сборки

 

Начинаем с подбора размещения компонентов в корпусе — логично, что плата с ЦАП будет в задней части корпуса, а плата с усилителем для наушников — в передней. Изначально, я так и планировал всё сделать, рассверлил отверстия в корпусе и уже рисовал панели, чтоб вырезать их на ЧПУ Фрезере, но мне не нравился факт, что трансформатор питания в корпус при таком расположении не влезает, приходится для него городить отдельную коробочку, а основной корпус будет практически пустым. И хотя коробочку для трансформатора подобрал вполне симпатичную, пытливый ум всё не давал мне покоя 🙂 Основная проблема была в усилителе — даже если поставить его «этажеркой, над ЦАП-ом, то регулятор регулировки громкости надо выносить на переднюю панель, а это дополнительные провода и наводки. Была идея удлинить ручку потенциометра, но мешал трансформатор, или надо было приподнимать плату с усилителем, что в итоге сдвигало потенциометр на край корпуса, что в свою очередь, создавало бы проблемы с эргономикой. Во общем, если усилитель не влезает в корпус, то мы делаем новый усилитель. Заглянув в список имеющихся в наличии деталей, остановил свой выбор на LM4808 – Это специализированный усилитель для наушников, в своё время сгорел у меня в наушниках Audio-Technica ANC7B, так что купил тогда сразу 3 штуки на замену, и вот оно, пригодилось. Конечно же, китайцы предлагают к продаже и миниатюрные модули усилителей для наушников, скажем, на той же TDA1308. Но когда оно приедет, и каким будет качество? По этой причине, решил собрать на чипе который я уже слушал, и звук которого мне нравится. Развёл плату буквально за 10 минут, заказал, получил, собрал, работает! Поставил в корпус рядом с трансформатором, думал что будут наводки, даже на форумах спрашивал, как экранировать трансформатор, но все мои опасения оказались напрасными — никаких наводок не зафиксировал. 

 

После того, как я определился с взаимным расположением компонентов, начался собственно сам процесс сборки. В днище корпуса просверлил отверстия, в которых нарезал резьбу М3, и вкрутил латунные проставки типа тех, что применяются при установке материнских плат. Для крепления трансформатора использовал два винта М2 со соответствующими шпильками, а крышку трансформатора, в месте непосредственного контакта, промазал термопастой — реально это не нужно, но такое увидел в каком-то измерительном комплексе от Motorola – вот и пусть у меня тоже будет 🙂

После установки компонентов (Плата ЦАП и трансформатор), сняв размеры, сделал чертёж с отверстиями для торцевых алюминиевых панелей. Вырезал их на станке с ЧПУ (Простенький станочек CNC 2020b, 80 долларов на таобао). С отверстием для приёмника TOSLINK вышла ошибочка — не учёл радиуса фрезы, так что пришлось дорабатывать напильником. Так как после всех обработок, алюминиевые накладки смотрелись не очень и красиво, то для передней панели, на лазерном резаке, из дымчатого оргстекла вырезал фальшпанель-накладку.

Наконец-то всё уже собрано и подключено к друг другу, можно включать. Обратите внимание — для питания усилителя наушников, +12 вольт (которые потом доводятся до 5 вольт стабилизатором на плате наушников), беру с 12 вольтового питания на самой плате ЦАПа, прямо с выхода микросхемы 78М12. Для защиты сетевого шнура от перетирания, насадил на него плотную термоусадку, и провёл через вентиляционные отверстия зигзагом — чтоб ненароком не вырвать. Ферритовое колечко на сетевом кабеле — больше дань моде, чем реальная необходимость, просто провод был длинным и резать его было лень, вот и „укоротил“ 🙂 На фото может показаться, что разъем для наушников и его провода прямо касаются трансформатора, но на самом деле это не так, трансформатор — в нижней части корпуса, а всё остальное — выше, расстояние между ними около 4см. Во общем, всё работает, можно уже закрывать корпус. Спереди, поставил красивые, „хромированные под титан“ винтики (термин не мой, это так китаец в описании написал). Ну а сзади поставил обычные, потайные.Всё уже собрано, момент перед тестовым „запуском“+12 вольт для усилителя берём с правой ножки этой микросхемы (маркировка 78М12). А если вашему усилителю нужно и -12 вольт, то их берём с правой ножки рядом расположенной микросхемы (маркировка 79М12).»Хромированные под титан» винты на передней панели.Вид с обратной стороны.«Парадный» вид :)ЦАП на «боевом посту» (Этот стол я собирал сам, лет 15 назад, и только сейчас, благодаря ЦАП-у, увидел, что полочку над системником, оказывается, я прикрутил с наклоном 🙂

 Итоги

Несмотря на «пиленные» микросхемы, качеством звука и комфортом использования я доволен. Если кто-то решит повторить и понадобятся рисунки платы и чертежи панелей — пишите, вышлю.

 

 

Случай, когда две ноги лучше, чем 4 🙂

 

AK4495SEQ + USB конвертер, собираем ЦАП из набора.

Технический обзор и тест набора для сборки ЦАП звукового устройства

$42,37+$23,22

Перейти в магазин

Я собирал много разных наборов, усилители, осциллограф, генератор, много разных измерителей, блоков питания, но вот дошла очередь до нового для меня направления, сборка ЦАП. В данном случае речь пойдет о аудио ЦАП (Цифро Аналоговом Преобразователе).
В ходе обзора я как обычно покажу сам набор, процесс сборки, некоторые тесты, но кроме того попробую потом еще и запихнуть все это в корпус 🙂

Вообще у продавца есть два варианта этого ЦАПа, в готовом виде и в виде набора для самостоятельной сборки, разница составляет примерно 7 долларов, но удовольствие от процесса на мой взгляд больше именно при покупке набора, хотя здесь кому как.

Заказывал я как сам набор, так и USB конвертер, но здесь допустил ошибку, заказал конвертер из корзины, где он лежал у меня уже наверное пару месяцев и за это время продавец снял его из продажи.

В итоге пришлось дозаказывать у него же, разница в том, что при заказе через посредника в таком случае придется заплатить дополнительные пару долларов за доставку второго товара, при покупке комплектом этого делать не придется, оплата идет за одну посылку хоть там один товар, хоть три, будьте внимательны.

Соответственно получил не один, а два пакета с товарами.

Начну с самого большого пакета, к мелкому перейду уже когда он понадобится для монтажа.
Здесь была печатная плата и два довольно объемных пакета с компонентами.

На печатной плате уже распаяны все SMD компоненты, стабилизаторы питания и пара чипов.

Стабилизаторы одинаковые — LM2941
AK4118 — 192 кГц 24 бит трансивер производства Asahi Kasei Microdevices
AK4495SEQ — 32 бит ЦАП того же производителя.

Здесь и дальше по тексту я часто буду упоминать наименования известных производителей, я не могу сказать что все это оригиналы, даже скорее наоборот, но название написано и потому я упоминаю именно его.

Впрочем насчет некоторых компонентов я скорее всего сразу буду писать о подделке.

Никакой документации в комплекте нет, для сборки я использовал номиналы указанные при помощи шелкографии на плате и фотографии со страницы товара. У продавца на странице есть ссылка на всю документацию, но скачать я ее так и не смог, требует пароль, впрочем вроде все получилось и без этого, тонкие моменты я поясню в ходе описания сборки.

Снизу платы только несколько пассивных SMD компонентов, кроме того на плате был слой флюса, который отчасти помогал, отчасти мешал.

Во втором пакете также были платы, детали, шлейфы и прочие разные полезные вещи, но опять же, о этом лучше я расскажу когда дойду до необходимости их собирать.

Ну а в основном пакете были детали, я бы сказал что даже много и сначала показалось что сборка будет сложной. Но в реальности все оказалось относительно просто, наверное даже недавнюю плату блока питания собирать было сложнее.

Описание процесса сборки уберу под спойлер, так как интересует он далеко не всякого, тем более что есть вариант покупки готового изделия.

 'Сборка

Собранный комплект, плата управления подключается при помощи довольно длинного шлейфа, думаю что подойдет под любой корпус. Кроме того плата с кнопками также имеет длинный провод и потому ее можно разместить довольно далеко от дисплея.
В общем и целом, смотрится относительно неплохо, хотя нарекания по сборке и особенно примененным компонентам у меня есть.
Не все компоненты соответствуют указанным на плате, да и конденсаторы (как минимум) явно не оригинал.

Подаем питание и…., ничего. 🙁
Выяснилось что плата управления может управлять питанием системы, но нет ни кнопки «сеть», ни транзистора управления ни разъема для подключения реле.

Мало того, на плате есть место под фотоприемник и даже дали в комплекте детали для его подключения (резистор и конденсатор), но самого фотоприемника нет и как управлять питанием, непонятно, попытки замыкать контакты на плате ни к чему не привели.
В итоге я просто закоротил площадки под отсутствующий транзистор и уже после этого плата ожила.

На этапе первых тестов использовался известный уже трансформатор ТПП270 в конфигурации обмоток 12+12+(15+15) Вольт.
Не пугайтесь, наушники просто для проверки что оно вообще как-то работает, тесты в основном проходили со старенькими ТДС-15.

И тут я поймал вторую проблему. Плата довольно сильно чувствительная к качеству кабеля, ну или кабель у меня полный шлак.
Слева тот, что я пробовал первым, сплошные щелчки в звуке, усиливающиеся при увеличении частоты дискретизации, а также периодический «отвал» устройства из системы.

В итоге достал из ящика новый кабель, на вид заметно лучшего качества и с ним все проблемы ушли полностью. Проблема думаю обусловлена тем, что плата XMOS питается от компьютера через USB кабель и при жилах малого сечения и возникали данные проблемы.

Продавец предлагает для питания ЦАПа пару вариантов трансформаторов (крупный рогатый скот), требования по напряжению:
Одна обмотка со средней точкой 16+16 Вольт
Две независимые обмотки 8-9 Вольт.

При этом мощность трансформатора в обоих случаях около 30 Ватт, а обмотки рассчитаны на ток 0.6-0.7 Ампера.

Я все думал, зачем плате такая мощность, куда ее девать. Ведь 30 Ватт это мощность небольшого усилителя мощности, а не небольшого ЦАП.
В итоге выяснилось, что:

1. Двухполярное питания используется только для питания операционного усилителя и ток от трансформатора всего по 28 мА без звука и до 36-38 мА со звуком.
2. Одно из напряжений 8-9 Вольт нужно для питания цифровой части, т.е. самого ЦАП, ток там 164 мА в рабочем режиме и около 15 мА в режиме «простоя».
3. Второе напряжение 8-9 Вольт идет на питание платы управления и там ток вообще около 70 мА независимо от режима работы.

В итоге получается что реальная требуемая мощность порядка 3.5 Ватта. Ну пусть даже с запасом, 7 Ватт. 30 Ватт как-то совсем много получается.

Также мне непонятна емкость в 2х8200 мкФ по питанию мелкого ОУ, с таким же успехом можно было поставить и такую батарею, смысл особо не поменялся бы. Хотя возможно что я и заблуждаюсь.

Управление предельно простое, двумя кнопками перебираются входы — S/PDIF коаксиал, S/PDIF оптический и USB.

При активном входе справа вверху выводится частота дискретизации, а справа внизу стрелочки отображающие наличие сигнала.
Кроме того доступны четыре режима цифровых фильтров, перебираемые по кругу одной кнопкой:
Short Slow
Short Roll
Slow Roll
Sharp Roll.

Фактически для управления хватило бы двух кнопок так как выбор входа все равно идет по кругу, кнопки определяют только порядок переключения.

Перед тем, как перейти к тестам, я решил все таки установить всю конструкцию в корпус. Для этого взял какой-то старый спутниковый ресивер, в данном случае это был Star Track.

Он уже полуразобран, лежал и ждал своей участи.

Вынимаем старую начинку и примеряем новую плату.

Конечно никто и не ожидал что все совпадет, реально подошли только отверстия для RCA разъемов, на них я и ориентировался, а остальные подгонял по месту.


Был у меня и второй вариант корпуса, даже наверное удобнее внутри, но индикатор здесь ставить некуда. Ну скажу что он нужен и реально хватило бы просто несколько светодиодов, но я их подключить не смог.

На странице продавца есть и вариант корпуса, который предлагается к подобным платам, правда в данном варианте нет отверстия для USB разъема.

Смотрится он конечно симпатичнее моего варианта, да и внутри место распределено более правильно. и даже стоит корпус относительно недорого, но так как он тяжелый, то доставка убьет весь смысл покупки.

По понятным причинам отверстия в задней стенке не совпали с требуемыми, особенно это коснулось USB и 3.5мм джека.

Кстати по разъемам. Если с S/PDIF и USB все более менее понятно, то по RCA и 3.5 мм дополню. Это просто выход аналогового звука, к джеку я пробовал подключать наушники, работают довольно нормально и даже громко, хотя это и не совсем штатное использование, выход линейный. В RCA подключал усилитель мощности.


Берем конусное сверло, надфиль и » пилите Шура, пилите».

Конечно вид очень грубый и не помешала бы фальшпанель, надо будет что-то придумать, но для тестов более чем достаточно. Потом я RCA и оптический разъем дополнительно зафиксировал саморезами.

Плата установлена на стойки высотой 6мм, хотя одну пришлось укоротить до 5мм сточив лишнее. Плату управления поставил на те стойки, что были в комплекте.

Пришла очередь передней панели, снимаем ее, вынимаем родную плату

И тут меня ждало разочарование. Мало того что внутри пластмасса частично перекрывает окно, ее я потом вырезал, но хуже другое, часть пластика переднего окна закрашена черной краской 🙁

Но не расстраиваемся, а импровизируем 🙂
В итоге я поставил индикатор так, что в основном окне отображается используемый фход и режим фильтра, а в дополнительном частота дискретизации. Конечно влазит все очень тяжело, часть знакоместа немного обрезалась, но это лучшее что я смог придумать.


Дисплей в наборе самый дешевый, и со светофильтром и вспышкой почти не просматривается.

Такой расклад с индикацией меня ну совсем не устраивал. Я конечно не претендую что в итоге получится устройство высшего класса, но хотелось чтобы оно как-то красивее выглядело, а попсовый дисплей портил всю картину. В идеале хотелось VFD дисплей, люблю я их, но их мало, а цены нереальные, потому купил компромиссный вариант, OLED 1602, стоит он около 12 долларов, модель — WEH001602ALPP5N00001, даташит. Покупал в харьковском Космодроме, потому как в Китае упорно их не вижу в продаже.

Вообще я уже использовал такой дисплей в мощном блоке питания, но там была версия с увеличенным размером.

Отчасти еще мне он был удобен из-за отсутствия выступающей за пределы металлического экрана подсветки и уменьшенной высоты, лучше подходил к передней панели и возможно получилось бы его как-то закрепить с использованием старой платы.

Так, стоп, скажете вы. На фото явно не ЦАП, а что-то совсем другое. Да, так и есть, на фото тестер транзисторов, обзор которого я также делал.

Все просто, этот дисплей банально не захотел работать с данным ЦАПом, вот совсем никак, просто черный экран и поначалу я даже не понял, подсветки то у него нет и понять подали на него питание или нет, невозможно. Потом я попробовал с другими устройствами и он без проблем запустился со старым транзистортестером.

Изображение не блекнет даже при почти прямом фото со вспышкой, собственно мне так и хотелось, четко и контрастно, в идеале нужен был белый цвет свечения, но был только желтый и зеленый, пришлись взять желтый.

Дальше я начал пытаться проверять его с разными устройствами и читать даташит, в итоге имеем:
1. Заработал у меня он только с тестером транзисторов.
2. При попытке подключить к БП на плате 6005 (по сути та же 6020 где я применил большой) на экране были кракозябы.
3. При попытке установить вместо 2004 в LCR тестере он показывал некий бред на экране, но потом выяснилось что отображал он текст зеркально с некоторыми ошибками, обычный 1602 показывал только части первых двух строк, но нормально.
4. Если отключить линии данных 0-3, то в ЦАПе отображал моргающий курсор в правом нижнем знакоместе.

Дальше начал изучать даташит и выяснил, что работать дисплей может в разных режимах, задаваемых перемычками (слева внизу на плате). Сравнил их положение с большим OLED 1602, все совпадает, но не работает.

Я знал ранее о некоторых проблемах с инициализацией таких дисплеев, причем в различных самоделках у людей все нормально и даже можно регулировать яркость путем изменения напряжения на входе регулировки контрастности (вроде с небольшой доработкой). Но вот такого засады я никак не ожидал 🙁

Но какой у него контраст и углы обзора, пожалуй это вариант из серии, когда хочется хорошо и не жалко денег. Очень жаль что он не завелся здесь, но может кто-то подскажет что я не так делаю и возможно получится его все таки запустить, был бы сильно благодарен.

В общем кое как пристроил родной дисплей. Изначально думал крепить его к основной плате передней панели, но так как вырезал защелку, которая была как раз где сейчас стоит дисплей, то пришлось обойтись термоклеем. Саму же плату укоротил, так как кнопки мне все же нужны.

Как-то так. Здесь еще не видно как закреплен дисплей, фото не сохранилось, а корпус уже собран. Правая часть просто приклеена (правда пришлось немного вырезать пластик корпуса), левая прижимается планкой, которая также приклеена термоклеем.

Для дальнейшей сборки купил некоторые дополнения. Макетную плату за чуть больше доллара и трансформатор за примерно пять долларов, конденсаторы валялись дома от каких-то блоков питания, дроссель, предохранитель и разъем выпаял из блока питания примерно такого же тюнера 🙂

Вообще я не пользуюсь макетными платами, но в данном случае удобнее как раз было с ней, взял размер 90х150 мм так, чтобы на ней все влезло и чтобы она сама влезла на место родной платы тюнера. Ширину взял больше из-за размеров трансформаторов.

Плата двухсторонняя с металлизацией отверстий, но скажу сразу, на плате у меня будет сетевое напряжение, а она для такого не предназначена, потому позже все таки ее заменю на нормальную плату, надо будет подумать что на ней еще разместить. Сетевое напряжение на ней лучше не разводить и-за малого расстояния между контактами, в критичных местах я высверлил несколько пятачков чтобы увеличить безопасность.

А вот трансформатор подошел просто отлично. Один у меня лежал много лет в составе небольшого усилителя сабвуфера, 2х15 Вольт 0.6-0.7 Ампера, потому второй купил на 12 Вольт. Был трансформатор 9 Вольт, но стоил он немного дороже. Трансформатор очень аккуратный, теперь появилось желание заменить мой старый на такой же но 18 В, т.е. сделать 12+12 Вольт для питания управления и цифровой части, а 18+18 для аналога. Последнее обусловлено тем, что на мой взгляд 15 Вольт впритык для стабилизаторов на те же 15, постоянное напряжение у меня вышло всего около 21 В, а конденсаторы имеют запас аж до 35, почему бы его не использовать.

Кроме того, недалеко от платы ЦАП осталось свободное место и туда можно поставить нормальный усилитель для наушников, скорее всего работающий в А-классе. Но пока это только идеи, может кто-то предложит что нибудь еще по улучшению.

В итоге я получил такую вот конструкцию. Блок питания состоит из двух трансформаторов и такой вариант и будет сохранен, т.е. я не буду использовать один общий трансформатор на все. Возможно даже наоборот, запитаю цифру и управление от отдельных трансформаторов чтобы полностью исключить влияние их друг на друга, но это скорее «мысли вслух».
На входе сети установлен фильтр из синфазного дросселя 40 мкГн и двух конденсаторов, 0.22 мкФ со стороны сети и 0.47 мкФ со стороны трансформаторов, конденсаторы Pilkor.
Дисплей подключен шлейфом для более удобного демонтажа передней панели в случае доработок, для этого на верхнюю часть платы напаял штыревой разъем, гнездовая часть осталась с обратной стороны и можно проверять дисплеи прямым подключением к плате.
Провода лежат не очень аккуратно, будет изменено, так же часть питания скорее всего будет отделена от остального металлическим экраном, как вариант, экран будет Г-образным и отделит ЦАП от всего что есть в корпусе. На провод от панели управления к основной плате одел ферритовый фильтр со стороны большой платы.
Ну и нужна будет фальшпанель так как мой внутренний перфекционист долго не вынесет дыр сзади корпуса 🙂

Не сказал бы что прям все классно, но с учетом бесплатности корпуса вроде даже неплохо, раздражают две вещи, некрасивые кнопки управления и синий дисплей. На самом деле видно его очень хорошо, тусклый он из-за вспышки, но мне он не нравится сам по себе. 🙁
Кнопки влево/вправо переключают входы, Меню — режимы цифрового фильтра. Кнопка питания пока не задействована и ее функцию выполняет выключатель сзади корпуса. Будет доработано либо путем установки отдельного модуля управления питанием с управлением от штатной кнопки «сеть», либо попробую узнать как этим управляет родная плата.

Зато бывший владелец так следил за тюнером, что в итоге пленку с передней панели снял уже я, за что ему большой спасибо 🙂

Так как в тюнере есть дополнительный отсек для карт доступа и там теперь ничего нет, то планирую здесь разместить гнезда подключения наушников, на всякий случай 3. 5 и 6.3мм, а также регулятор громкости чтобы регулировать по аналоговому сигналу, а не цифровому, думаю так будет лучше. Ну а крышечка будет полезна так как пользоваться буду редко.

Чтобы проверить ЦАП в работе, мне пришлось скачать и установить драйверы, сделать это можно отсюда.
Я пробовал два драйвера и оставил этот — Thesycon JLsounds_USBAudio_v4.41

Информация о карте и драйвере

В настройках сразу отключил обработку звука и переключил режим работы на 24 бита 192 кГц.

Насколько я могу судить, драйвер XMOS-USB-Audio-(v3.34.0) поддерживает режим ASIO, но проверить в этом режиме у меня не получилось.

И немного тестов. Я прекрасно понимаю и осознаю, что тесты RMAA не эталон точности, но пока могу использовать только ее. Кроме того тесты проходили с моей встроенной звуковой картой за неимением альтернатив. По возможности попробую проверить с более качественным оборудованием, но пока как есть.
Проверялось в режимах — 16/44.1, 24/48 и 24/192, но два последних режима давали похожий результат и я их приведу в сводной табличке, а далее будут только тесты 16/44. 1 и 24/48

Кстати есть альтернативный обзор устройства с данной платой, пушистая мягкость присутствует 🙂

 Графики

За аналоговый выход непосредственно отвечает ОУ LME49860NA. Судя по заявлениям производителя это высококачественный операционный усилитель специально ориентированный для аудио применений.

Но зная «любовь» китайцев к различного рода подделкам и клонам я купил оригинал, по крайней мере так подтвердили в том же «Космодроме», сказав что работают напрямую с производителями так как специально уточнил это, впрочем насколько я понимаю, за это говорит еще и цена, около 7 долларов (200 грн) — ссылка, кстати где-то на мне попадалась и за 60 грн (2 доллара), но вот там есть сомнения в оригинальности.
Вообще, справедливости ради, компоненты я покупаю довольно разнообразные и пожалуй данный магазин один из немногих, где не оригинальные компоненты попадались мне реже всего и то довольно давно. Это собственно ответ на часто задаваемый мне вопрос, где я покупаю обычно радиокомпоненты.

Слева микросхема с Тао, справа купленная в магазине. Материал корпуса немного отличается, кроме того маркировка у правой четкая, у левой видна значительно хуже , хотя перед фото я пытался промыть ее спиртом.

Скажу честно, я примерно и ожидал, что RMAA не покажет никакой разницы, так как возможности моей звуковой карты заметно хуже чем у данного ЦАПа, а как известно измерительное оборудование должно иметь точность и разрешение выше чем проверяемое.
Но также могу сказать, что разницу на слух я все таки заметил, попеременно меняя микросхемы и прослушивая одну и ту же композицию, но это субъективный тест и его «к делу не пришьешь» 🙁

 Графики

Но если вы думаете что я на этом остановился, то вы глубоко заблуждаетесь, раз уж покупал дисплей, трансформатор и пр., то чтобы два раза не бегать попутно купил и немного конденсаторов для замены части тех, что стоят в этом ЦАП. Ну вот не понравились мне родные и все тут.
В данном случае купил два номинала —
22 мкФ 63 В — ссылка
220 мкФ 35 В — ссылка.

Оба производства Samwha серии WL, к сожалению в продаже не было вариантов с низким напряжением, например 16 или 25 Вольт и пришлось покупать 35 и 63.

Серия WL это низкоимпедансные конденсаторы, немного лучше привычных мне RD, но применяю я их реже, в основном из-за меньшего выбора в продаже.

Измерил характеристики уже скорее просто ради интереса, а так как планировал ими заменить 22мкФ 25 В и 100 мкФ 25 В, то сходу сравню измеренные параметры:
22мкФ — «Elna» — 16 мкФ 2 Ома на 7.8 кГц
22 мкФ Samwha WL — 20.5 мкФ 0.46 Ома на 7.8 кГц

100мкФ — «Nichicon» — 87мкФ 0,216Ома на 7.8 кГц
220мкФ Samwha WL — 242мкФ 0.093 Ома на 7.8 кГц

Менять оказалось не совсем удобно, земляной полигон на плате довольно теплоемкий, но думаю что оно стоило того, если не в плане звука, то в плане долговечности работы точно, может позже заменю остальные конденсаторы кроме емких на 4200 мкФ, они меня вполне устраивают, хотя кто знает.
Кстати, кучка конденсаторов 22мкФ стоит в качестве блокировочных по питанию в обвязке ЦАПа и включены они почти все параллельно, потому замена вполне может и сказаться на качестве работы. Также они стоят в цепи питания операционного усилителя.

Как я и ожидал, разницы в результатах нет или я ее не вижу.

 График

Сводные результаты тестов:
Красный — изначальная конфигурация
Зеленый — после замены ОУ
Синий — после замены конденсаторов.

Теперь попробую подвести итоги.
В целом набор можно назвать неплохим, он без особых проблем собирается и довольно неплохо звучит. Я проверял его с разными композициями прослушивая как через наушники, так и через недавно обозревавшийся клон усилителя Dartzeel. Есть четыре цифровых фильтра, но я пока не могу отдать предпочтение какому-то определенному, думаю что просто надо время и спокойная обстановка чтобы понять, что мне нравится больше.
Больше всего нареканий возникло к вопросам оригинальности примененных компонентов, в большому счету клоны здесь почти всё, пот крайней мере я так думаю. В первую очередь я бы советовал при сборке изначально применять нормальные конденсаторы, а так как большая их часть стоит не в цепи сигнала, а питания, то делать больше упор на ESR конденсатора. Но в данном случае это просто мое мнение и не факт что оно правильное.

Плата управления функционально должна поддерживать управление питанием, но это не реализовано, как и возможность дистанционного управления. В данном случае я все таки попробую раздобыть документацию по сборке и узнать, как это все можно сделать. А вот дисплей в наборе мне совсем не понравился, кроме того у меня не получилось заменить его на более качественный OLED. (

Кстати насчет документации, не понимаю, почему продавец запаролил возможность скачивания файлов, в итоге мне пришлось больше времени потратить на сборку, разбираясь иногда что и куда ставит по фото в магазине 🙂

В кратком итоге могу сказать, что набор больше вызвал положительных эмоций чем отрицательных, звук неплохой, но сравнить мне пока особо не с чем, возможно через время разживусь чем-то более качественным и скажу что здесь все совсем плохо, но пока я остался доволен, а имеющаяся «ложка дегтя» больше касается качества комплектующих.

Спонсором данного обзора выступил посредник yoybuy.com, который взял на себя оплату доставки.
Стоимость комплекта с учетом доставки к посреднику вышла $46.88, вес комплекта 330 грамм, XMOS плата вышла $26.56 но здесь я повторно заплатил 2 доллара за доставку, вес 20 грамм, стоимость доставки от посредника зависит от разных факторов, например количества, а также наличия других товаров в заказе.

$42,37+$23,22

Перейти в магазин

рекомендаций для (высококачественного) ЦАП своими руками?

#5