QA550

Colorfly CK4のI2S接続、うまくいくのかどうかわからないので、ここはES9018とのI2S接続の実績が多くあるQA550にあっさりチェンジしてしまいます。


　ES9018のデータシートをみても明確な記述がなく（多分）、I2Sのタイムチャートぐらいし参考になりそうな情報がありません。
　タイムチャートではLRCLK　1周期あたり、BCLKが32クロックあるように受け取れるような描き方になっています。途中が点線で省略されていますが、32bitモードと丁度クロック数が一致している（いなければならない）ような描き方になっています。
　もし、32クロック/LRCLKだと、CK4のI2S波形は16クロック/LRCLKなので完全に不一致になります。




　ということで、いろいろ実験してもNGのままである可能性も高そうなので、次の候補としてQA550を選定してみました。
　バッテリー内蔵していないことがまず気になるデメリットですが、ES9018との接続実績、音質評価高、比較的安価、改造リポート多数で、改造し易いなどなど良いところも多々ありますし...

QA550

Colorfly CK4 I2S BuffaloII接続 NG

Colorfly CK4　I2SをBuffaloIIに接続を試みて見ました。
Colorfly CK4　I2Sフォーマット確認で書いたように、Colorfly CK4のI2S出力は、16bitで今のところでいわゆるI2SなのかLeftJustificationなのかRightJustificationなのかはまだ不明ですが、HiFiDuinoのソース中のI2Sモード設定レジスタ初期値を書き換えて試験して見ました。


 Register 10 (0x0A) (MC1)
  |0|0| | | | | | |  24bit data
  |0|1| | | | | | |  20bit data
  |1|0| | | | | | |  16bit data
  |1|1| | | | | | |  32bit data (D)
  | | |0|0| | | | |  I2S (D)
  | | |0|1| | | | |  LJ
  | | |1|0| | | | |  RJ
  | | |1|1| | | | |  I2S (Not sure why two values for I2S)
  | | | | |1| | | |  Reserved for engineering; must be 1 (D)
  | | | | | |0| | |  Jitter Reduction Bypass
  | | | | | |1| | |  Jitter Reduction ON (D)
  | | | | | | |0| |  Deemph ON
  | | | | | | |1| |  Deemph Bypass (D) (can set auto deemph in Reg17)
  | | | | | | | |0|  Unmute DACs (D)
  | | | | | | | |1|  Mute DACs


I2Sのモード指定はレジスタ１0(0x0A)の上位4bitで制御するようになっており、bitサイズは16bitは確定のはずなので、16bit（10)とし、I2S/LJ/RJは各々確認して見ましたが、いずれの場合でも片側からノイズ混じりの音が聴こえるだけです。SYNC　LEDはきれいに点灯。
デフォルト設定（32bit I2S)でも同じような聴こえ方だったので、設定がうまく反映されていないのか？？今のところ何が悪いのか皆目検討がつきません...orz

ぺるけ式FET差動バランス型ヘッドホンアンプ_モバイル版10（KiCadガーバービューワー）

FusionPCBに基板作成依頼完了しました。過放電防止回路のPowerMOSFET　IRF9204PbFのピン配置が間違っていたので、ライブラリを修正し、パターンも修正しました。

今回、Eagleではなく、DesignSparkPCBを使用したため、ガーバデータの作成方法がよくわかりませんでした。
FPGAの部屋さんの記事を参考に、ガーバーファイルのファイル名はFusionPCBの指示（　リンク先のGerber file requirement）に従いリネームして作成。ドリルデータが合わなかったのですが、まずはそのまま出してみることにしました。（問題あれば連絡してくれるので、その時対処。）

また、ガーバーデータのビューワーですが、前回は、GC-Prevueを使用しましたが、試用期間がもうすぐですとのワーニングで開けなくったので、FPGAの部屋さんの記事ではKiCADを使用していたのを見て、KiCADをインストールして使って見ました。
トラ技2011/10月号にも、記事が載っています。

 KiCAD

　ガーバービューワーの表示は、GC-Prevueの方が見やすい感じですが、フリーで使用できるので贅沢は言えません。

 KiCADでのA面側表示

KiCADでのB面側表示

DPA01 PCB素材の正面版

Bispaで部品調達のついでにDPA01とHPA&Analog VOL.6を買っておきました。
DPA01は、もう売り切れているようですね。

まだ、HA10miniも2set買ってあるのに作っていない状態ですので、作るのは何時になるやらですが...

購入しようと思った第一の理由は、正面版の方に関心があったからで、これはいいアイデアなので真似しようと思っていたからです。

今作ろうとしてるモバイル用DACの正面版に適用すれば、難しい四角い穴開けが回避でき、またWCA-009を搭載する場合、アルミ筐体で完全にシールドしてしまうと電波が受信できなくなるのが回避できます。逆にシールドはベタアースにすれば確保できます。シルク表示もついてきます。

DDC＆SwitchMatrixにも同じ方法で作ると、TOSリンクの四角い穴や、HDMI、USB用の穴の問題を回避できます。

コスト的には不利ですが、下手にこのための工具、CNC調達費用を考えれば有利とも言えます。

 DPA01表

  DPA01裏

　まだ読んでませんが、フィルタ、デジタルアンプ、電源とノイズ、オペアンプ、いずれも何かと知っておくとよさそうな内容そうです。

HAP & Analog vol.6

Colorfly CK4 I2Sフォーマット確認

Colorfly CK4のI2S出力をロジアナでモニタして見ました。
残念ながらファイルフォーマットは、24bitに対応していますが、DACへの出力は16bitに丸めているようです。LRCLK1周期内のSCLKが32Clockしかありません。ch当たり16bitしか帯域がありません。
周波数はともかく、24ｂｉｔ対応が無いのは..

 44.1k/16bit再生時波形

  96k/24bit再生時波形

　iBasso　DX100を見送る予定でしたが、こうなると再考ですね。

Colorfly CK4 I2S取り出し

Colorfly CK4からI2Sを引き出す改造を行いました。

まずは、CK4の開腹で悩みました。ねじ類がなにもなく、どうやって開けたらよいのか???
適当に隙間をカッターで広げてみると少し隙間ができたので、すこしずつしかし強引に広げるていくと開けることができました。
結局一辺あたり２つずつぐらい爪で引っ掛ける構造になっていました。
」

Colorfly CK4　開腹　

右の白い方の各辺２つぐらいにつめがついていてそれで止めている

 V1.02　'11.2製造のPCBか？

 音楽再生用のCXO　22MHzと24MHz

 DACチップ　Cirus Logic CS4398

DACチップ周辺

CS4398の下にあるSPUと書いてあるチップからI2Sが出ているようで、

その上に22Ωのダンピング抵抗（モジュール）を経由してCS498へ配線されている

次は、I2S信号の取り出し口をどうするかで悩みました。USBコネクタかなにか付けることができないか検討して見ましたが、ちょっと無理がありそうです。
見ているとラインアウトのコネクタはそのまま穴が開いていて、USBケーブルより若干細いくらいなので使えそうだと判断し、少し穴を広げ、ケーブルを通し、ボンドを充填して固めました。
ケーブルは、手持ちのUSBケーブルを切断して利用。DAC側はUSBmini、CK4側はケーブル直接出しとしました。

 ラインアウトのポートを利用してI2S引き出し

  ラインアウトのポートを利用してI2S引き出し（内側）

 ケーブルハンダ付け部

白：SDATA　USB　D-端子に割当

　赤：SCLK　　USB　Vcc端子に割当

　緑：LRCK　　USB　D+端子に割当

　黒：GND　　　USB　Gnd端子に割当

 内部のケーブル配線全容

完成

とりあえず画面表示は正常、HPA端子からの再生は問題なくできており、改造により壊してはいないようです。

モバイルDAC 1 - LUNDAHL LL1583

 ぺるけ式FET差動バランス型ヘッドホンアンプ_モバイル版と同じタカチのKCS型フリーサイズケース　74.4mm×29.4mm×135mmでDACを作るつもりですが、電源まで内蔵させるのは難易度が高いので、まずはBuffaloII=>トランスIV、電源は外部供給からで作ってみようと思います。


　ということで、Studio Okamoto の 徒然日記さんの記事を参考に、LUNDAHL LL1583（LXではありません）を購入してみました。


　 Colorfly CK4  　=(I2S)=>　モバイルDAC　 =（バランス）=>　ぺるけ式FET差動バランス型ヘッドホンアンプ_モバイル版　 =（バランス）=>　HD25-1II　の構成の完成をとりあえず目指します。　

　LUNDAHL LL1583

Symphony 64 Thunderbolt

Music TO GO!さんでApogeeのサンダーボルトのオーディオインターフェースSymphony 64 　Thunderboltが紹介されています。

Symphony 64 　Thunderbolt

　ようやくThunderbolt対応の音響機器が登場してきました。

　Symphony 64 自体は高価なオーディオインタフェースで、ADAT（SMUX)16ch　IN/OUTモジュールもありますが、どうも96kHzまでのようで、これならRME RayDATの方が安価で192kHz対応可であり、ちょっと購入対象とはなりがたいですが、今後いろいろと出てくることに期待したいところです。

　もうひとつは、まだカッパーのものばかりで光接続ではありません。Thunderboltに期待するのは、光接続とすることで、PCとDACを電気的にアイソレートすることなので、このままではあまりうれしくないのです。

　そのうち光リピーターとか、Thunderbolt⇔USBアダプタなどが出てくれば、一応目的を達成できることにはなるのですが....

iBasso DX100 Reference DAP 2

先行40セットながら発売になったようで。Twitterでは、すでに配送中の情報が上がっています。
この40セットは、$699ですが、通常販売価格は、$829とやはりそれなりのお値段ですね。

iBasso DX100

- Android2.3 OS With Custom Audio Player Software
- Support up to 24Bit/192kHz Bit for Bit Decoding
- Up to 24Bit/192 Optical/Mini Coaxial Output

私にとっては、Androidでも独自のソフトウェアとハードで24Bit/192kHz Bit までのファイル再生を
実現しているところと、24Bit/192 Optical出力があることが魅力ですが、

71.8W x 118L x 27.5H (mm)　Weight: 265g　とわりとでかく重いことと、$829と高いことがマイナス要因。
デジタル出しするつもりなので、せっかくES9018搭載してても基本使わないことになるので、微妙です...

欲しい気持ちもありますが、Colorfly CK4からI2S引き出すことにして、今回DX100は多分パスにすると思います。

ぺるけ式FET差動バランス型ヘッドホンアンプ_モバイル版9（基板再設計）

過放電防止を入れるとケースに入れるのが困難な状況のため、回避策として過放電防止も基板上に実装することにしました。
トランジスタのピン配置ミス、ダイオード、電源端子のスルーホール径が小さすぎたなど、いくつか失敗していたので、その修正もしたいということもあり、基板を再設計。

前回は、Eagleを使用しましたが、今回はDesginSpark PCBを使用。
回路図はEagleからExportしましたが、ライブラリが壊れているので、DsgingSparkでライブラリを作り直し、回路図の部品を置き換えました。
PCBデータもExport出来ましたが、部品を置き換えたため、そのまま編集するのは微妙な気がしたので一から再入力しました。

ケースへなんとか収められるよう、次の対策をとりました。
１．過放電防止のHAP基板内実装（上側基板は下側基板の過電圧防止出力を利用、過放電回路は未実装）　回路構成はhiyohiyoさんより提供
２．電源ラインは、ケーブルでは下側基板のみに接続し、上側基板へは非絶縁のスペーサーを利用して供給（ケーブルの本数削減）
３．信号入力、HP出力とも同一サイドに端子を実装し、下側基板と入出力コネクタを最短距離で接続。上側基板は、長くなるが基板の組み立て、取り外しを容易にするのに必要なため目をつぶる。これによりケーブル配線しやすくすした（つもり）。

　　過放電保護回路を追加（右側）した回路図

 基板パターン（ベタなし）

　基板の右上アリアに過放電防止回路を追加してます。

　HPA回路のパターンは上下対称になるよう変更

基板パターン（ベタあり）

3D（裏面）

トラ技 2月号特集は"製作研究！最新ＵＳＢオーディオ"

トラ技2月号、は、USBオーディオ特集ということで、ElectrArtのDigital Audio実験室の田力さんが第2章から5章の執筆を担当されています。なにかとタメになりそうな予感が...　って今日2/10発売だったかのか...


　また、LV-1.0　製品化プロジェクトの連載がはじまるようで、キットが発売されるみたいですね。ちょっと高くなりそうですが、買ってみたくなる内容そうです。

低電圧差動式バランス型HPA 3

軍鶏乃記録のhiyohiyoさんから、低電圧差動式バランス型HPA用のコンプリをとったトランジスタと、過電圧防止の部品を送って頂きました。ありがとうございます。

過電圧防止回路部品（左）と低電圧差動式バランス型HPA用コンプリ・ペアTR（右）

　ということで、低電圧差動式バランス型HPAに着手を開始する予定です。

　ぺるけ式FET差動バランス型ヘッドホンアンプ_モバイル版への過電圧防止の組込は、なんとか入れたいところですが名案は今のところなし。何とかせねば...

ぺるけ式FET差動バランス型ヘッドホンアンプ_モバイル版8

とりあえず、ノイズなしで箱に詰め込みました。入力ラインをシールド線に変更したらかなり改善し、あとは抵抗などを手で触っているとふとノイズがなくなり、また触っているとノイズが再発する状態です。

このようにちょっとしたことノイズが出るのをだましだまし詰め込んだ感じで、いつ再発してもおかしくない状態です。

まだ充電用の配線を接続していないため、これを配線しないと実用にはなりません。この配線まですると箱に収め込むこともままならなそうです。電源ラインをもっと細いものに変更するなどが必要です。
今後過電圧保護を入れるつもりなので、さらに深刻ですが、うまく入れ込めるか検討・調整してみるつもりです。
もう少し長いケースに変更しないとダメかもしれません。もう1個買ってあるので避けたいところですが...

IV基板作成

正月休み中は、帰省していたので工作するわけにはいかないので、DesignSpark PCBの使い方をDesignSpark PCBの日本語チュートリアルとDesignSpark PCB 日本語チュートリアルのライブラリ作成編をナナメ読みしつつ、モバイル向けのIV基板を作成していました。

ぺるけ式FET差動バランス型ヘッドホンアンプ_モバイル版と同じくタカチ　KCS型オールアルミケース　Wサイズ=75mm Hサイズ=30mm  Dサイズ=135mmで、HAPと同じサイズでDACを作成することを目標とし、バランス出力のIV変換を作る予定です。

このためIV変換基板のサイズは、片チャネル当たり34mm×93mm（可能ならもっと短く）となり、ここに、±15VのDCDCとIV変換回路を実装しようと試み中です。

IV変換回路は、FujiwaraさんのディスクリIV変換差動合成回路をベースに、差動合成部を取り除き、フィルタ回路をES9018のデータシートにある推奨回路構成に変更したものになります。
トランジスタは、2SA603/2SC943の在庫があるので部品のライブラリを新規作成しました。
DCDCは、TDKラムダのCC3-1212DF-Eを想定して、こちらもライブラリを新規作成しました。

とりあえずなんとか部品実装してパターンを引ききりました。
実装に無理があるので、やはり抵抗は裏面になってしまいました。

DesginSparkは3D表示機能が装備されているため、部品の実装状態が確認できるところは、重宝します。3D情報がないためトランジスタは本当はメタキャンですが黒く、DCDCや可変抵抗もタンタル箱型で表示されていますが、実装に無理がないかどうかを把握する分には十分だと思います。

 IV基板　部品面３D表示

 IV基板　ハンダ面３D表示

部品ライブラリの再確認とFusionPCB用のガーバーデータ化について調査・修正したのち、またFusionPCBに出そうと考えています。