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Blue Snow DAC ・・・はらわた

Blue Snow DAC は電源からIV変換までの全てが ALL IN ONE の基板なので、あまり独自の工夫はないが、私なりにまとめてみた。 基板本体の部品は、手に入らない部品を除いて、たかじんさんの指定通り。 Panasonic の PMLCAP は、音質向上(音数が自然に増える感じ)が出るようなので、オプション箇所も全ていれた。

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電源入力には、EMI対策に、TDK EMC FILTER RPE-2003 をいれた。 電源は、SPD-IF(秋月電子 AE-DIR8416編) および COMBO384互換基板に使用する分で、Blue Snow DAC と同じくコンデンサをおごっている。 なお、両者の電源は整流部分までは同じだが、定電圧部はわけてある。

前面の様子は上図で、上が Blue Snow DAC で下が、バランス型プリアンプだ。 斜めには知っているのは、地震対策のためのステンレス線である。 役に立っているかどうかは不明だが、精神衛生上とても良い。 このようにデザインをあわせるために、Blue Snow DAC の前面基板に配置するはずのロータリーエンコーダを移して独自に配置し、もともとはロータリーエンコーダに付属しているフルカラーLEDを使用せずに、独立させている。 画面左側のホットボンドの山の中に、フルカラーLEDが配置されている。

Blue Snow DAC の完成で、アナログ系を除いた機器が、たかじんさんの基板による自作品にかわった。 自作オーディオの楽しみをおおよそ40年ぶり(年がばれる ^^)にあじわえるのは、とてもありがたい。 下の写真は、フルバランス・フルディスクリート構成パワーアンプ6G-A4全段差動アンプが写っている。 なお、右にあるのは、市販品の真空管アンプで、いずれ売却予定だ。

Blue Snow DAC 完成したと思った直後に再度絶望したが・・・

ルンルンでケース加工をして組み込んで、メインシステムに組み込んで聴いていたら、どうも定位が左側による感じがする。 幸い、メインシステムのバランス型プリアンプは、ピークレベルメータがついているので、そちらを確認するとモノラルのソースでもレベル差がある。 なんてこったい。

さっそく、WaveGene で PC から信号を送り込みながら電圧を測ると、右チャンネルのマイナス側の出力が低いことがわかった。 プラス側の半分しかない。

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ここで、オシロスコープで振幅を測定してと、DAC ICからの出力電圧はどの部分も全て同じであることがわかった。 よって、おかしいのは合成回路かと思い、右チャンネルのマイナス側のトランジスタを交換してみた。 取り出したトランジスタのベースエミッタ間をテスタであたってみると、0.6Vを示しており、トランジスタに異常がないらしいことが判明。 実際、交換してもなおらなかった。

次に、各種コンデンサの異常を考えて、取り外して調べてみたが、どれにも異常はない。 この過程で、高価な PMLCAP を破壊してしまった。 

正直手詰まりになってしまった。 しばらく思案したあとで、オペアンプをソケットから抜いて、再度、オシロスコープで、WaveGene の波形ををあたってみたら、下図のR14には波形が見られなかった。 オペアンプが動作していると、帰還波形が存在することに私が気がついていなかったのだ。

事故で、DAC ICがやられてしまっていたのか! 暗澹たる気分になった。 DAC IC のはんだ付けは、たかじんさんが行っているので、問題はないはず。 万事休すだ。

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数日して思い立って、R14 につながる DAC IC を接写してみた。 等倍に拡大してよく見ると、下図の矢印のところで、R14につながる端子が隣の端子につながっているようにみえる。

クリックで拡大: よく見ると矢印のところで、ハンダかすがみえる。

ハンダ吸い取り線で、この細いハンダかすを吸い取ろうとしたが、何回やっても、うまくいかなかった。 たかじんさんの作業を台無しにするかもしれないと思いつつ、上図の矢印のあたりに、フラックスをつけて、細いハンダを流し込み、再度ハンダ吸い取り線でチャレンジしたところ、やっとうまくいった。 おそるおそる、電源を入れてみると、R14の振幅が回復していた。 成功だ。

Blue Snow DAC 製作はやっと自分のペースに?

ケースを手に入れ、入力基板の準備をして、次に考えることは、SPD-IF入力(秋月電子 AE-DIR8416)基板 と COMBO384互換基板への電源供給だ。 

私がヤフオクで購入したCOMBO384互換基板には下図に示すように、PCのUSBから供給される電源をカットして、クリーンな電源を供給する端子の準備(下図の赤い矢印)がある。 これを期待して、この基板を選んだとも言える。

以上の電源供給を当初は Blue Snow DAC の本体から行うつもりだったが、基板制作者の情報(掲示板の[2420]以降)によると、どうも無理らしいので、独立した電源を作成することにした。 Blue Snow DACと同じタイプで電流容量が少ない【70030K】7VA を両波整流で用い、Blue Snow DAC と同じのコンデンサ等で構成した。 もちろんPMLCAP も使ったよ。

ここまできたところで、AMAZONで頼んだ別のCOMBO384基板が届いた。 中国からの国際郵便での到着で、包装はとても雑だ。 壊れていたら、返品する目的で動作確認の意味で音を聞いた。 たまげた。 おどろいた。 なんと、こちらのほうが圧倒的に音がいいのだ。 音数が増えて、楽器が生々しくニュアンスがわかりやすい。 この基板の場合は電源供給を別にする仕掛けはないので、USBケーブルを改造して、PCからの 5V 電源を乗っ取るように細工した。 下図で上の方に見えている赤と青の線だ。  USBケーブルの一部が黒いビニールケーブルで止められているところに、電源ラインが入り込んで、COMBO384互換基板に電源を供給している。

先に本DACにおけるオペアンプの音質評価をのせたが、COMBO384互換基板を変えたら、評価が一変してしまった。 MUSES01が音数が多く、しかも、エレガントでしなやかだ。 楽器の表情やきらめきもすばらしかった。 COMBO384互換基板の交換前には、OPA2134 が最も良いと感じたので、同社の上位互換である OPA627 や OPA827 も手配していたのが届いたので、再度聞き比べたが、OPA627 は良質な3極管シングルに通じる良さがある。 音楽の芯をうまく伝えるような良さがある。 OPA827 は OPA627 の良さを残しつつ現代風にした感じだ。 COMBO384 互換基板の交換前には、OPA827 あるいは OPA2134 にするかで迷っていたが、交換後は MUSES01 一択といえる結果となった。

あとはケース加工をして組み込めば完成だ・・・・ ばんざ~い。

Blue Snow DAC 製作のいばらの道は続く・・・

Blue Snow DAC の入力として、HDMI-I2S 、COMBO384(USB入力基板)、I2S-1、I2S-2 の4系統がある。 I2S -1, -2 は SPD-IFのために利用できる。 私の場合は同軸入力が主体である。 たかじんさんの記事では、 BlueSnowDACにSPDIF入力を付ける方法(お気楽オーディオWM8805編)BlueSnowDACにSPDIF入力を付ける方法(秋月電子 AE-DIR8416編)があったが、前者が同軸のキットで後者が光入力のキットだったので、前者を準備した。 ところが、記事をよく読むと、後者のでも同軸入力が可能でトラブルが少ないという。 下図で青で示されたようにすれば良いという。 

たかじんさんのホームページより(https://nw-electric.way-nifty.com/blog/2021/11/post-ffaa7b.html

詳しくはたかじんさんの記事をごらんいただきたいが、チップ抵抗は1005サイズでとても小さい。 私は75Ωの1005チップ抵抗を準備しようとしたが、たかじんさんから、C3への入力を確保すれば、同軸入力のところで75Ω抵抗をつければ問題ないことを指摘された。 なんとあたまが固いこと > オレ

たかじんさんのホームページより(https://nw-electric.way-nifty.com/blog/2021/11/post-ffaa7b.html

ところが、ここからが大変だった。 ハンダをもって、R6/R7を取り去ることは簡単にできたが、C3の入力になる R6/R7 のランドにハンダ付けができないのだ。 何度も繰り返している間に、パターンをはがしてしまい、仕方がないので、そのパターンに細いシールド線を半田付けして、ホットボンドで固定した。 あえて同軸ケーブルを利用しなかったのは、同軸ケーブルの細い芯線では基板から離れたパターンとの間での安定した接続を期待できないと考えたからだ。

賢明な皆さんは、すでに気がついたことだろう。 光端子をはんだ付けしていない私の場合は、R6の部分をハンダでショートすれば、光端子のところから、ケーブルを取り出したり、負荷抵抗の75Ωを接続できたことに。

考えなしで、あほで馬鹿な私は、このようにトラブルを自分でまねてしまうのだ。 残念ながら、2枚の基板をホットボンドで固定してなんとか動作確認をした後に、R6をハンダショートする方法に気がついた次第(TT)

Blue Snow DAC 製作は絶望か・・・

前回の失敗は、対地電圧の差による破壊と思われる。 AC100Vラインからトランスで絶縁された二次側は一次側と異なる対地電圧をもつが、その電圧は不定である。 その二次側が一次側とショートしたので、対地電圧の差に相当する電流が流れるが、その電流は一次側によって生じた電流ではないので、ブレーカーから見ると漏電と同じ扱いになる。 よってブレーカーも落ちてしまった・・・・。 雷が落ちて、いろいろな半導体機器が故障するのと同じ原理である。

このような場合、どのように電流が流れたかは不明であり、全損と考えざるを得ない。 このホームページに記してきたトラブルとはレベルが違う壊れ方といわざるを得ない。 考えられるトラブルシューティングは壊れた半導体の全ての交換であるが、AK4490EQは、AKM延岡の工場火災により、現時点では供給されていない。  よって、この故障からの回復は、ほぼ不可能と思われた。 AK4490EQの供給が再開されてからと思い、ジャンク箱にしまい込んだ。

お世話になった方々への報告の意味で、たかじんさんのホームページのコメントに書き込んだところ、たかじんさんから返信がありました。

n'Guin wrote:
AC100V ラインとフロント基板との間で火花が散った可能性が高いです。 バラックで使っていたのがわざわいしました。 LEDはつきますが、イルミネーションはなくなってしまいました。

たかじんさん wrote:
LED何色で止まっていますでしょうか?
青なら、OLEDイニシャライズ失敗です。 それ以降はエラーコードがOLED画面に表示されます。

たかじんさんの返信からわかったことは、少なくともマイコンは生きていて、OLEDイニシャライズ失敗であることだ。 OLEDを交換するとエラーコードがOLED画面に表示されるはず。 よって、OLEDを秋月電子に発注して、交換してみたところ・・・なんと復旧しました(^^)

たかじんさんのトラブルシューティングへの配慮には驚くばかりだ。まさか、LED付ロータリーエンコーダのLEDが、マイコンのイニシャライズの状況を報告する役割をもっていたとは・・・。 このトラブルシューティングは、たかじんさんの情報のおかげだ。

喜び勇んで、SPD-IFの基板作成やケース加工に励むことにした。 ところが、ここでまた一難去って、また一難。 予定していたタカチのWO型ケースを売っているところがない。 どこも取り扱い中止になっているのだ。 メーカーホームページには記載があるのに。 でも不吉な材料もあった。 WO-99 / WO-133 のケースは生産終了になっていたのだ。 WO-70についてはタカチの在庫もない。 最後の望みをかけて、メーカーホームページのお問い合わせから、WO70-43-33S の在庫確認について問い合わせたが、返信がすぐにはなかった。 だめだと思ったころに、在庫を確保したとの返信があった。

喜び勇んで、完成目指してまっしぐらと思ったのだが、実は地獄の一丁目にはいったばかりだったと知るのはもうすぐだ。

Blue Snow DAC 製作は楽勝のはず・・・

たかじんさんが開発した、電源一体型 Dual AK4490EQ DAC基板が Blue Snow DACだ。 入力はHDMI-I2S 、COMBO384(USB入力基板)、I2S-1、I2S-2 の4系統で、出力部はトランリニアバイアス完全バランス回路である。 バランス入力プリアンプを作った私のためにあるような仕様である。

Blue Snow DAC 製作で、困難なのは、0.5mm ピッチの AK4490EQ とHDMI端子のハンダ付けだが、これは、たかじんさんがオプションで作業してくださるとのこと。 よって、後は時間をかければ、楽勝でできあがるはず。

当座の周辺機器としては、COMBO384基板が必要だが、たかじんさん指定の 互換品(AMAZON)は、売り切れて納期未定。 AMAZON の同等品は、全て納期が1か月以上なので、ヤフオクですぐに入手できるものを手に入れ、AMAZONの方は安いのを1個発注した。

実際、手順通りに作成して問題なく動作した。 若干迷ったのは、放熱部分が金属の LM337 の取り付けぐらいで、念のために絶縁した。 (実はしなくてよいことが後でわかった。) バラック状態だが、すぐに音が出て、さっそくアナログ部分のオペアンプでどれがよいかを検討し始めた。 

たかじんさんによれば、『「MUSES8920」がAK4490の音色にもぴったりです。孤高の音が好みでしたらOPA2134あたりでしょうか。』とある。 確かに、 MUSES8920 はいい感じ。 同じFET入力の上位互換の MUSES01 に期待したが、どうもいまひとつ。 MUSES02 のほうがよいようだ。 ここで、たかじんさんのもうひとつのおすすめである OPA2134 を試すと、これがなかなか。 孤高の存在というのは、楽器のきらめきがしっかり聞こえるという意味かと。 ALL FET といわれる OPA2604 は音数が少なく情報量が足りない印象。 このような差異は相性の問題といえる。

さて、こんな調子でオペアンプをかえて試聴を繰り返していたときに突然、火花が散った。 OLEDによる表示を担当するフロント基板がおそらく AC 100V のラインと接触したらしい。 

この写真は、たかじんさんのページにある Blue Snow DAC の説明から(手前がフロント基板)

フロント基板のOLEDはつかなくなったが、写真右側のLED付ロータリーエンコーダは青に光っていた。 もちろん音は出ない。 万事休す。