Цап ak4490 своими руками

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 18.09.2024

В данном разделе приведены описания конструкций ЦАП на базе "дельтасигма"-приборов, наиболее совершенные технически и, на сегодняшний день, обладающие как наилучшим звучанием, так и наибольшими функциональными возможностями. Большинство устройств позволяет поддерживать две сетки частот дискретизации и различные входные форматы.

Модуль ЦАП Lynx D95 на микросхемe AK4497

ЦАП Lynx D95 - классический ЦАП lynx-структуры. Рассчитан на прием данных в формате PCM (LJ и I2S протоколы с длиной слова до 32 разрядов) с частотой дискретизации до 768 кГц и DSD с частотой до 24.576 МГц (DSD512). Реализуемый динамический диапазон преобразования - более 145дБ.
Основная отличительная особенность Lynx D95 - это ориентированность на применение максимально качественной элементной базы. В частности, в авторском варианте во всех аналоговых цепях применены металлофольговые резисторы Vishay/Sfernice точностью 0.01. 0.02% и крайне низким уровнем токовых и избыточных шумов. Конденсаторы восстанавливающих фильтров - неформованные фольговые полипропиленовые. В качестве активных элементов ФНЧ и вычитателей используются ОУ в металлостеклянных корпусах (OP42 в ФНЧ и OPA627 в вычитателе). Все выходы ОУ буферизированы однотактными эмиттреными повторителями с током покоя 15. 17 мА.
В стабилизаторах питания микросхемы ЦАП и тактовых генераторов использованы малошумящие ОУ , ИОН и регулирующие транзисторы в металлостеклянных корпусах.
Печатная плата устройства спроектирована таким образом, чтобы обеспечить возможность установки различных типов активных и пассивных компонентов, в зависимости от наличия, симпатий и возможностей, обеспечивая широкую вариативность элементной базы.
ЦАП может работать с тактовыми генераторами с частотами как 512 Fs, так и 768 Fs различных типов, обеспечивая фазово-точное "безразрывное" переключение тактового сигнала, подающегося на микросхему ЦАП и источник данных. При этом частота генератора, как и частота выходного мастерклока для тактирования источника данных устанавливаются соответствующими перемычками независимо друг от друга. Имеется возможность переключения ЦАП в режим работы с приемом внешнего мастерклока от источника с частотами 512 или 768Fs.
Для данного устройства были написаны новые оригинальные проекты управляющего контроллера и ПЛИС, основанные на опыте настройки и эксплуатации предыдущих ЦАП Lynx и ЦАП Apollo и реализующие более совершенные алгоритмы обнаружения ошибок в DSD потоке и сигналах синхронизации по сравнению с использованными ранее.
Источник питания - семиканальный, на основе выпрямителей на истинных диодах Шоттки (карбидкремниевых), с цепями подавления нестационарных процессов при коммутации диодов и ограничения величины импульса тока заряда конденсаторов фильтров. Емкости фильтров - наборные. Модуль обеспечивает все питания для платы ЦАП, питание системы управления и индикации и питание модуля приемника данных.
Модуль Lynx D95 обеспечивает высочайшее качество звучания, превосходящее таковое у известных мне дорогостоящих промышленных изделий, в том числе и с оригинальными системами ЦА-преобразования.

Печатные платы ЦАП Lynx D95 (чистые с установленной ПЛИС и собранные настроенные) и источника питания Lynx PWR95 доступны к заказу.

Модуль ЦАП Lynx D88MV на микросхемах AK4497

Мультистандартный ЦАП ультравысокого качества с динамическим диапазоном свыше 145дБ и поддержкой форматов PCM с частотой дискретизации до 384кГц при разрядности до 32 бит и DSD с частотой отсчетов до 22,5792МГц (DSD512). ЦАП выполнен по структуре "двойное моно" на основе двух микросхем AK4497 и оригинальной схемы суммарно-разностной обработки, позволяющей снизить общий уровень искажений по сравнению с решениями, применяемыми в промышленных изделиях даже высшей стоимостной категории. Все каскады сигнального тракта выполнены на основе активных элементов в металлостеклянных корпусах, для всех ОУ применяется буферизация выходов однотактными каскадами, работающими в классе А, что снижает общий уровень искажений на 3. 6дБ по сравнению со стандартным включением. В выходном буфере применены российские полевые транзисторы средней мощности с затвором на основе p-n перехода и характеристиками триодного вида, не имеющие аналогов в мире. В качестве тактовых генераторов используются отобранные по минимальной спектральной плотности фазового шума в области малых отстроек экземпляры генераторов ГК154 (уровень НЧ джиттера - менее 50фс). Для сигнала полной шкалы реализуемый уровень гармонических составляющих ниже -119..120 дБ, а уровень разностного тона "жесткого" теста 19кГц + 20кГц - ниже -130дБ. В устройстве имеется возможность выбора типа цифровой фильтрации (6 типов) и инвертирования выходного сигнала. В ЦАП применены высоколинейные малошумящие ОУ, индивидуальные малошумящие стабилизаторы для всех питаний микросхем ЦАП, высоколинейные стабилизаторы аналоговых питаний, прецизионные фольговые "экранированные" конденсаторы, сверхточные металлофольговые резисторы в цепях суммарно-разностной обработки, многослойная печатная плата с дорожками увеличенной толщины и оптимизированной с точки зрения ЭМП структурой. В работе ЦАП реализован оригинальный алгоритм определения и подавления переходных процессов (щелчков) при работе с DSD потоком и мгновенная электронная коммутация аналогового сигнала. Микросхемы ЦАП работают в режиме максимального качества DSD-воспроизведения "volume bypass".

Модуль Lynx D88MV обеспечивает высочайшее качество звучания, превосходящее таковое многих очень дорогостоящих и известных промышленных изделий.

Модуль ЦАП Lynx D73 на микросхемах ЦАП SM5865CM - развитие легендарного ЦАП Lynx D47

Модуль Lynx D73 достаточно прост в сборке/настройке и при этом обеспечивает высочайшее качество звучания, превосходящее таковое многих очень дорогостоящих и известных промышленных изделий.

Для питания устройства рекомендуются модули питания Lynx PWR70 и Lynx PWR81.

Печатные платы ЦАП Lynx D73 (чистые с установленной ПЛИС и собранные настроенные) доступны к заказу.

Модуль ЦАП Lynx D81 с беспомеховой коммутацией DSD

Высококачественный мультистандартный ЦАП с динамическим диапазоном свыше 140дБ и поддержкой форматов PCM с частотой дискретизации до 384кГц при разрядности до 32 бит и DSD с частотой отсчетов до 11.2896МГц (DSD256). ЦАП выполнен по структуре "двойное моно" на основе двух микросхем AK4493 и оригинальной схемы суммарно-разностной обработки, позволяющей снизить общий уровень искажений по сравнению с решениями, применяемыми в промышленных изделиях даже высшей стоимостной категории. Для сигнала полной шкалы реализуемый уровень гармонических составляющих может быть ниже -116. -119дБ, а уровень разностного тона "жесткого" теста 19кГц + 20кГц - ниже -120дБ. В устройстве имеется возможность выбора типа цифровой фильтрации (6 типов) и инвертирования выходного сигнала. В ЦАП применены сверхмалошумящие генераторы Crystek CCHD957, высоколинейные малошумящие ОУ, идивидуальные малошумящие стабилизаторы для всех питаний микросхем ЦАП, высоколинейные стабилизаторы аналоговых питаний на мощных ОУ, прецизионные фольговые конденсаторы, многослойная печатная плата с дорожками увеличенной толщины и оптимизированной с точки зрения ЭМП структурой. Топология части печатной платы с микросхемами ЦАП Lynx D78/81 была заимствована компанией Teac для верхних устройств бренда Esoteric. В работе ЦАП реализован оригинальный алгоритм определения и подавления переходных процессов (щелчков) при работе с DSD потоком при одновременной работе микросхем ЦАП в режиме максимального качества DSD-воспроизведения "volume bypass".

Модуль Lynx D78 достаточно прост в сборке/настройке и при этом обеспечивает высочайшее качество звучания, превосходящее таковое многих очень дорогостоящих и известных промышленных изделий.

Печатные платы ЦАП Lynx D81 и его источника питания Lynx PWR81 доступны к заказу.

Обзор микросхем ЦАП.
Сорри, цены приведены ДО, и безнадёжно устарели)

Цена, $ в партии 1000 шт.

В чем применены, примерная
стоимость аппарата, рубли

Что я об этом думаю

интенсивно расширяются
ES Static, SOLO, ULTIMA

Однозначно лучший на сегодня ЦАП.
Очень требователен к аналоговой части, "обвязка" решает всё.
Удивительно правильный алгоритм цифровой фильтрации - многие CD играют как хайрез.
Чрезвычайно аутентичный ЦАП!
Его сравнение с PCM1704 здесь

Очень необычный ЦАП.
Подача - экстремально вольяжна и расслаблена. ЦАП для
особого случая типа "lazy day"
К высокой верности - лучше не надо..

Параметры - очень и очень неплохие.
Звучание - самое "энергичное" в сегменте.Отличное разрешение, намного подкрашен верх и середина.
На сегодняшний момент мой выбор для портатива - именно CS4398

2000р за китайца

20 бит, НЕ сигма-дельта
Снят с пр-ва, к величайшему сожалению. Выпускается в Китае, наверное самая дорогая микросхема в стране восходящего солнца!

Легенда, один из самых поздних НЕ сигма-дельт,
(парная согласованная матрица R-2R),
но одноканальный.
Звук глубокий и очень живой, однако по сравнению с топовыми с-д проигрывает в разрешении и 3D

почти неотличим от PCM1798.

Primare CD 21 49000

Atoll CD 200 Black 64000
Rega ISIS 362000
Classe Audio CDP-202 240000
classe delta cdp-300 330000
Classe DELTA CDP 502 215000

Братья - близнецы
Лучший среди сигма-дельт динамический диапазон, очень ровный спектр шумов цифрового фильтра.
Звучание - довольно шероховатое и не особенно живое.

Onkyo PR-SC5507 80000

То же, что и PCM1796 и 1798,
но32 бита ;) маркетинг жжёт!

20 бит, НЕ сигма-дельта,
Снята с пр-ва, к сожалению

Micromega CD-20 65000

Тоже легенда, один из самых ранних удачных сигма-дельт.

Не очень удачный ЦАП, я бы назвал это изделие полным провалом.

Однако кое-кто (С-А 840С) делает для сигма-дельты up-sampling. неужели новое слово в технике?!
подробнее здесь

При отменных ТТХ прибор демонстрирует очень своеобразное "фирменное" звучание. Картинка плосковатая, верх невнятный.

Cambridge Audio DacMagic 15000
Harman/Kardon HD 990 20000

Очень неплохой ЦАП.
За свои деньги))

Забавно, но если верить оригинальным datasheets, повсеместно используемое параллельное включение ЦАПов никакого выигрыша в уровне искажений не даёт! Выигрыш можно наблюдать только в динамическом диапазоне, который и так достаточен. Видимо этот приём - обычный маркетинговый ход.

Тест Bluetooth-ЦАПа на AK4490 с поддержкой aptX HD и LDAC

К нам на тест приехала как раз такая компактная коробочка FiiO BTA30, оснащенная функциями приемника и передатчика Bluetooth и способная выполнять роль внешнего цифроаналогового преобразователя.

Изучаем

Извлечение устройства из упаковки было сопряжено с некоторыми трудностями – очень уж плотно прилегает внешняя обертка к основной коробке, и сдвинуть ее без риска повредить оказалось непростой задачей. Внутри коробки обнаруживается сам миниатюрный аппарат, аналоговый кабель RCA-RCA, кабель USB-A – USB-C и дополнительные маленькие резиновые ножки, предназначенные для наклеивания на дно устройства. Удивительно, что, хотя FiiO BTA30 и получает питание через порт USB-C, самого блока питания в комплекте нет – очевидно, дурной пример Apple оказался заразителен. Тем не менее, мало кто из нас может пожаловаться на отсутствие в домашнем хозяйстве трансформатора на 5В с USB выходом, так что это не проблема.

Помимо своей основной функции приемника и передатчика Bluetooth, модель может работать как ЦАП, для этого она оснащена коаксиальным и оптическим цифровыми портами. Для интеграции в аудиосистему можно использовать как аналоговый выход на разъемах RCA, так и цифровой оптический выход. Чип для ЦАПа разработчики выбрали отличный – AK4490 от японской компании Asahi Kasei, благодаря чему FiiO BTA30 способен обрабатывать цифровые потоки PCM с разрешением вплоть до 24 бит / 192 кГц и DSD вплоть до DSD64 при подключении по коаксиальному интерфейсу.

При работе по Bluetooth устройство поддерживает практически все современные кодеки, включая SBC, AAC, aptX, aptX HD, aptX LL и LDAC. Важным преимуществом является то, что FiiO BTA30 может как принимать беспроводной аудиосигнал со смартфона, так и транслировать его, к примеру, на беспроводные наушники или колонки. При подключении по оптике разрешение ограничено порогом 24 бит / 96 кГц в обе стороны, звук с компьютера через USB аппарат может принимать с разрешением не выше 16 бит / 48 кГц.

На передней панели находится овальная клавиша, отвечающая за выбор режимов работы: 1) прием по Bluetooth, 2) передача по Bluetooth, 3) ЦАП, а также кнопки для включения питания и сопряжения по Bluetooth. В правой части корпуса расположена крупная, по сравнению с общими габаритами устройства, рукоятка регулятора громкости. Для управления FiiO BTA30 можно также воспользоваться фирменным приложением для мобильных гаджетов. Весит аппарат всего 115 граммов, передняя, задняя и боковые стенки сделаны из алюминия, верхняя и нижняя панель – из пластика.

Подключаем и слушаем

В ходе тестирования мы использовали в качестве источника цифрового сигнала стационарный CD-проигрыватель Bryston BCD-1, а также ноутбук Dell. Беспроводные источники сигнала включали смартфоны Samsung Galaxy Note 10 и Apple iPhone XR. Музыкальный материал состоял из тестовых записей на компакт-дисках, а также набор Hi-Res файлов разного происхождения, от демонстрационных до оцифровок грампластинок и мастер-лент.

Сценарии эксплуатации были следующие. В одном из них FiiO BTA30 подключался по USB кабелю к ноутбуку и использовался для трансляции сигнала по Bluetooth на наушники Sennheiser HD 4.5R, во втором – устройство включалось в состав основной стереосистемы, состоящей, помимо упомянутого CD-проигрывателя, из предварительного усилителя VTL 5.5, ламповых моноблоков VTL MB-300 Deluxe и акустических систем JBL 4345.

Нужно отметить, что аппарат способен работать с двумя источниками сигнала Bluetooth одновременно, за исключением тех случаев, когда нужна поддержка кодеков aptX LL или LDAC. Расположенный над клавишей сопряжения светодиодный индикатор цветом своего свечения указывает на используемый для передачи сигнала кодек Bluetooth, либо на частоту дискретизации и тип сигнала, получаемого по проводам.

Сложностей с физическим подключением устройства, а также сопряжением по Bluetooth мы не испытали. В ходе испытаний более всего меня интересовало то, как поведет себя FiiO BTA30 в составе большой системы, и вот почему. Для меня, как давнего приверженца винила и аналогового звука, иногда бывает важно оценить то, как будет звучать та или иная новая пластинка на моей системе до того, как я ее куплю. Конечно, файлы в музыкальных сервисах или скачанные из сети рипы не могут полностью этого передать, но определенное представление составить все-таки можно.

И вот здесь FiiO BTA30 может оказаться просто незаменимым. Даже при трансляции сигнала по Bluetooth со смартфона и ноутбука устройство прекрасно демонстрировало качество записи и издания тех или иных альбомов, причем проверить его я смог при помощи уже имеющихся в коллекции пластинок и доступных для них рипов. Конечно, определенную поправку на формат Bluetooth делать приходилось, но не более, чем обычно.

Мощности выходного каскада устройства оказалось вполне достаточно для того, чтобы обеспечить солидный запас громкости, а качество цифровой части миниатюрного аппарата и вовсе было замечательным. Если говорить о работе модели в роли ЦАП при физическом подключении, то, конечно, определенные упрощения в подаче сложного материала были иногда заметны, особенно в части построения сцены и трехмерности образов, но с учетом ценовой категории модели они были несущественны. Скажем так, модель не сильно уступила встроенному в Bryston BCD-1 цифроаналоговому преобразователю.

С задачей же апгрейда беспроводного модуля ноутбука при подключении к Bluetooth-наушникам FiiO BTA30 справился просто блестяще. Разница между прямым коннектом и работой устройства была не просто заметной, а ошеломляющей. Все-таки правильный ЦАП может вытащить много хорошего звука даже из Bluetooth.

Тип – внешний Bluetooth приемник/передатчик/ЦАП | Название – FiiO BTA30 | Цена, рублей – 8 390 | Микросхема цифро-аналогового преобразования – Asahi Kasei AK4490 | Поддержка цифровых потоков – PCM, вплоть до 24 бит / 192 кГц, DSD64 | Коэффициент нелинейных искажений, % – менее 0,0018 | Максимальная амплитуда выходного сигнала, В – 3,1 (линейный выход) | Соотношение сигнал/шум, дБ – менее 116 | Цифровые входы – оптический TosLink, коаксиальный, USB-C | Аналоговые выходы – небалансный RCA | Цифровой выход – оптический Toslink | Масса, кг – 0,115 | Источник ТТХ – FiiO

Тест Bluetooth-ЦАПа на AK4490 с поддержкой aptX HD и LDAC

Изучаем

Подключаем и слушаем

Читайте также: