Авто DAC6 v2.

Немного о поиске качественного звука и к чему это может привести.

О качественном звуке нужно начинать вести речь с источника звука, то есть с того момента, когда появляется аналоговый сигнал, который ЦАП (DAC) по крайней мере с максимальной точностью вытащит с кодированного звукового потока.
После установки в свой автомобиль компьютера, я перепробовал множество звуковых карточек (в том числе и профессиональных), работающих через PCI , USB и WireFire и пришел к выводу, что практически все звуковые карточки (в ценовом диапазоне до 300-400 уе) никуда не годятся для качественного звука (договоримся, что в понятии «качественный звук» я имею в виду выход только стерео и только
Hi-End).
Причина - в первую очередь из-за некачественного питания компьютера (даже для домашнего компа нужно постараться, чтобы найти хороший блок питания, ну а для автомобильного варианта - эта мечта практически неосуществимая). Просмотр на предмет наводок в питании разных автомобильных блоках питания (не смотрел только блоки питания CAR-ATX p4 (SL PSU) и М4-ATX) показал, что … там такое!!!!, и самое обидное, что ничем не убивается, можно только чуток их пригасить. Кое-что, конечно, зависит от разводки платы самой мамки, но тут как повезет – достоверной информации по этому поводу нет, как правило мало наводок в полноразмерных материнских платах, а все малогабаритные – это сплошной пучок наводок.
Вторая причина в том, что компьютерные инженеры ориентируются в первую очередь на игровую звуковую составляющую компьютеров (5.1, 7.1), а в профессиональных картах – главная задача оцифровка звука. В целом и в основном в звуковых картах используют типовые схемы включения, самые доступные компоненты и естественно - повсеместно только ЦАПы-однобитники с дельта-сигма конвертерами (причина – малая цена ЦАПов и запитка от одного-двух напряжений).
Улучшить звучание звуковых карт можно и этому есть масса примеров, но все равно остается плохое питание от автомобильных компьютерных БП и сам характер звука, в зависимости от типа примененяемых ЦАПов, их обвязки и выхлопа.
Раз нельзя коренным образом исправить компьютерное питание, а хороший звук начинается именно с чистого питания, переходим к следующему варианту – внешнему ЦАПу (тема выхлопа, примененных в ней радиоэлементов, также важна, но это уже совсем другая история)
Попробовал внешние ЦАПы:  Пегас (c реклоком), Dr.Dac2 … и др.. Сразу стало слышно, что я на верном пути, так как значительно (!!) возросло качество звука. Звук от внешнего ЦАПа, даже такого простого, как «24-Bit 192KHz PCM1793 DAC with DIR9001 Receiver and OPA2134 OPAMP» http://electronics-diy.com/electronic_schematic.php?id=806 не идет в сравнение ни с каким  интегрированным звуком в материнских платах.
Как, что и с какими характерными особенностями воспроизводят звук разные ЦАПы можно почитать в инете, при возможности послушать и каждый делает для себя вывод. Как я ни пытался выслушивать однобитные ЦАПы - пришел к выводу, что мне больше всего нравится именно мультибитный звук.
Встал вопрос, какой мультибитный ЦАП выбрать или сделать. Выбор насчет покупки вроде-бы есть, но цены заоблачные, да и предназначены они не для автомобиля (по питанию, температуре), поэтому принял решение делать ЦАП самому.
Приглянулся ЦАП от SergioT DAC6 v2 на мультибитном ЦАПе PCM63K с выхлопом Назара.
http://www.vegalab.ru/forum/showthread.php?t=18037
Есть возможность заказать уже собранный или КИТ в разных вариантах – полный набор, только плату, плату с элементами по выбору и так далее.
Надо было только сделать к нему автомобильный блок питания. В идеале нужен-бы синхронизированный БП…, но решил попробовать более простой вариант на отдельных ДС/ДС и посмотреть, что из этого получится – все-таки домашка и автомобиль это две разные условности по звуку - для автомобиля можно кое-что и простить.
Когда спаял блок питания и положил его рядом с ЦАПом, то почему-то в голове сразу возникла некая фраза, которую я и отобразил, немного повозившись в фотошопе.

КРАСНЫЙ САМУРАЙ ДЕРЖИТ В НАПРЯЖЕНИИ ЗЕЛЕНОГО ДРАКОНА.

Искуственный интелект выдает в основном картинки вот такого варианта:

Итак:

Блок питания сделан на четырех преобразователях ДС/ДС фирмы TRACO и один фирмы MEAN WELL. Каждое напряжение после ДС/ДС проходит цепочку - резистор, дроссель, кондер, линейный стабилизатор, кондер… По питающим напряжениям для PCM63K и выхлопа удалось добиться паразитных наводок в питании (от самих преобразователей, частоты 200-400 кГц) не более, чем 0,5-1 милливольт.

Вот таким образом реально выглядит БП и все остальное:
 
Это Цап с выхлопом:

Обратная сторона платы ЦАПа:

Сбоку, сверху:

Блок питания:

Плата блока питания:

ЦАП и БП в сборе:

Работающий ЦАП в сборе:

Корпус:

Со снятой крышкой:

Вход в ЦАП сделан оптический, но потом будет переделан в коаксиал. К компу подсоединен пятиметровым оптическим кабелем. Пробовал вручную пропустить сигнал через два пятиметровых оптических кабеля – все работает, никаких выпадений звукового сигнала нет.

Корпус вырезан из старого компа, охлаждение ЦАПа – вытяжной вентилятор с термодатчиком, размером 80*80.
Сразу решил сделать аналоговое регулирование громкости на сдвоенном резисторе ALPS 10 кОм, чтобы уйти от цифрового регулирования громкости в Винде. Число шагов 90, на уменьшение – скорость в два раза больше, чем на увеличение. При одиночном нажатии на рулевые клавиши Vol+ и Vol- сервопривод сдвигается на один шаг, при долговременном нажатии, процесс регулирования громкости идет непрерывно. Никаких резких скачков при регулировке громкости нет, да и откуда им быть, если регулировка плавная в 1 дБ и итого получается в 90 дБ! На громкостях ниже среднего значения, разница между цифровым и аналоговым регулированием громкости слышна очень четко. 
Это не услышит только совершенно глухой, настолько слышна разница – при цифровой регулировке все звучит блекло, не насыщенно, каким-то худосочным по сравнению с таким же уровнем громкости, но при аналоговым регулировании
Регулятор громкости дистанционный - на сервоприводе и резисторе ALPS, регулировка громкости осуществляется с рулевого управления через контролер на базе микроконтролера Aimtel, программа написана и сам контролер сделан Slider с Питера.
Информация об уровне громкости отображается на штатном дисплее в цифровом виде. Эта информация (об уровне громкости) передается в дисплей по шине CAN. При каждом включении контролера (повороте ключа зажигания в АСС) уровень громкости устанавливается по умолчанию на 20 деление, но при заводке машины из положения АСС, установленное перед этим значение не изменяется.
Отрицательного влияния на звук от блока питания и сервопривода не выявлено.


В этой инсталляции CarPC в машину было желание решить сразу несколько задач – управлять резистором, видеть на штатном дисплее установленный уровень громкости, остальными кнопками с рулевого управления управлять компьютером.
Как таковой схемы контролера рулевых кнопок и сервопривода у меня нет, есть только техзадание на его изготовление по такой примерной функциональной схеме:

Сервопривод от авиамоделей четко отрабатывает конкретное положение в зависимости от длительности подаваемых импульсов, и эта длительность, преобразованная в цифровое значение уровня громкости и отображается на штатном дисплее...


Вот изготовленный контролер и экспериментальный вариант сервопривода с резистором ALPS.

 

А это уже окончательный вариант размещения регулятора громкости прямо на ЦАПе.

Если все делать самому, то можно уложиться в 700-750 уе (это без регулятора громкости).
ЦАП прошел прослушку судейским корпусом и участниками соревнований ЭММА – вывод однозначный – звук на уровне топовых голов от Макинтоша и Денонов.
Звук получился, то что надо,…. особо описывать не буду, ….во первых - это настоящий мультибитник, разделение по каналам, шумы, фазовые, тональная… все это на самом высоком уровне, но самое главное, что звук с DAC6 v2 с выхлопом Назара - живой, он захватывает, завораживает, вовлекает в музыку, заставляет сопереживать…. это как раз то, что я долго искал.
Но это еще не конец - у Роста стоит такой-же DAC6 v2, но с выхлопом Рогова.... зимой буду тоже менять на выхлоп Рогова... по крайней мере планирую это сделать.

Получилось так, что вместо Рогова я поставил выхлоп Гагарина - и оно этого стоило!!!!!!

Звуком теперь не нарадуюсь.


Так все-таки к чему это все я написал? Не у каждого в машине стоит компьютер, да и сделать такой ЦАП могут не все, но есть авторесиверы у которых есть цифровой выход, да и дома у каждого есть компьютер … и дело совсем не в том, то этот ЦАП я выбрал отчасти еще по тому, что его можно подключать по шине I2S напрямую к цифровому звуковому потоку…
Все дело в том, что во многих ресиверах в транспортах СД стоят цифровые СД аудиопроцессора (например, TC94A14FA в Альпайнах…и т.д.) у которых есть прямой цифровой выход (DOUT) к которому можно непосредственно подсоединить оптопередатчик (или сделать коаксиальное подключение) и звук обрабатывать не встроенным слабеньким ЦАПом, а поставить такой или иной внешний ЦАП, который позволит значительно поднять качество звука. Куда далее посылать звуковой сигнал – обратно в ресивер, или делать внешний регулятор громкости и далее на внешний усилитель, это уже решает каждый сам для себя..
Ради интереса здесь можно посмотреть, какие вообще ЦАПы применяются в стационарных СД плеерах: http://vasiltech.nm.ru/files/cd-players/CD-Player-DAC-Transport.htm
Про ЦАПы, которые создаются своими руками, можно почитать здесь:
http://www.vegalab.ru/forum/forumdisplay.php?f=57

И теперь, к чему это у меня все привело – после того как в качестве источника звука был подстыкован ЦАП DAC6 v2, стало ясно, что усилитель Helix A4 и миды Helix RS6 не дотягивают до уровня ЦАПа и в этом направлении надо будет еще работать и работать..
Решил не отказываться от усилителя и посмотреть, как устроен Helix A4. Открыл, сразу бросилось в глаза, что звук по каждому каналу проходит через три разделительных конденсатора. А эти конденсаторы представляют собой керамический(!) SMD, размером 1206, номиналом 10 мкФ и если судить по надписям на коробке усилителя, что все элементы подобраны с точностью в 1%, то можно предположить по цвету, что это тип Y5 или на худой конец X7 (какая буква в конце – не знаю, но все конденсаторы при измерении укладываются в 1% (9,98; 10,05; 10,01; ..и т.д.)
С диэлектриком NPO такой емкости пока нет…..


Этот ЦАП работает в моем проекте, описанном в этом блоге:
http://halin-caraudio.blogspot.com/2013/05/3-super-limited-edition.html

Об твике Helix А4, а также Helix В2, В4 здесь:

http://halin-kvd.blogspot.com/2013/05/helix-4-b2-b4.html

Но и доработанный А4 все равно был узким местом в системе, поэтому поиски другого усилителя продолжались и к счастью завершились удачно:
http://halin-caraudio.blogspot.com/2013/05/4.html

Halin Mazda