2014年9月23日火曜日

 音は出てもノイズが、、、とか、Si5317がロックしない、、、とかお悩みな方。

 Amaneroとタンデム基板の繋ぎ方は、理想は以前ご紹介しました2階建て、3階建ての、ケーブルを介さない接続です。
 でも、ケーシングの厚みとか、USBの引き出しの都合とかで、ケーブル接続にされる方も多かろうと思います。
 私は秋月電子で買える10本入り¥300-なジャンパケーブル(メスメス)と(オスメス)使ってます。
 買って最初にする事は、樹脂部分外して中のバネ押し込んできつくする事。めんどくさいけど効きます。

で、ダメな例

角度変えて

 豆電球光らせるんじゃないんだから、こんなんでIIS信号だの24MHzなクロックだのが、正しく伝わると思わないでください。これでもちゃんと鳴る環境も有るんですけどね。

 じゃ、どうすればいいのって、それは簡単な事。

角度変えて

 IIS信号のDATA,BitCLK,LRCLKのすぐ隣にGNDがあります。そっちも繋いで捩ってください。
 MCLKは、DSD_Hの隣のGNDと捩りましょう。赤黒ペア線が4本です。
 3.3V端子は2本あります。2本とも捩った線で繋ぎましょう。赤赤ペア線が1本です。
 FSLEDとDSD_HとMUTE_Hはスタティックな信号なので、1本繋ぎで平気です。青1本線が4本です。
 あっ。色はこれじゃなきゃってことないですからね。間違わないように色分けして繋いでください。

 たったこれだけの違いで正しく音が出ます。お試しください。


 最後にケーシングする時に、バラけたままにしとくか、まとめて縛っちゃうかって実装方法がある訳ですが、どっちがいいかは賛否両論だそうで、お好みで決めてください。
 私は縛る派です。鉛の咬み潰し(釣り用品)挟んで制振、なんてテクもあるそうです。

 ダメな例の繋ぎ方でもちゃんと音が出る環境ってのは、asoyjiさんちの超弩級電源&ケーシング済みなヤツで、これは平気なんです。庶民派電源な環境では、、、、
 15cmな秋月ジャンパじゃなくて、小柳出の銀メッキ線を短めに使ってるのもポイントかも。
 最近はGNDと捻るだけではなく、シールド線に交換とかもやっておられるようです。
 勿論、シールド線使えば更に良くなるでしょう。音質改善も期待できます。

 不思議な物で、2階建て直結よりも良質なケーブル使って繋いだ方がいいって場合もあります。
 ケーブル自身がLPFな特性持ってて、Amaneroが吐くノイズを遮断して良い方向に作用するって事なのだと思います。

 IDCフラットケーブル使って繋いで頂いてもOKです。IIS信号に交互にGNDが挟まるので、案外高性能です。
 圧着前のケーブルが15cm長なら許容します。圧着してから折り返すと実質12cmくらい。
 25cm超える長さだと危険です。

 注意点は、Amaneroの部品面にピン立てたなら、タンデム基板は半田面に立てる。
 タンデム基板の部品面に立てたらAmaneroの半田面に立てる、としてください。シルク印刷された側に実装を合わせるって事です。逆にするなら両方逆にしないと駄目です。

 尤も、後者の場合はすぐ横にジャンパ設定ピンが有るから、これを半田面実装にしないとIDCフラットは刺さりません。また、間違えてジャンパ設定ピンに刺さないように、あえて位置をずらしてあります。


 ご意見、ご質問とかハンドルネーム名乗ったうえでコメント欄にどうぞ。

20 件のコメント:

  1. 半導体計測屋 様

    2個めのマスタ基板の音出しにこぎつけました。
    2個はラズパイを繋ぐのが目的なのですが、
    動作確認のためにAmaneroをダメな例で繋いでみたら
    音が綺麗に出てるのに、左右のバランスがおかしい。

    真ん中に定位しなきゃダメなボーカルが左によって
    サウンドチャンネルテストで左しか出てないはずなのに
    右からも聞こえる状態に。
    1個目はコネクタのオスメスで直結しているので
    たぶん、まさに今回指摘されているのが原因なんだろうなと思っています。
    (後、違いは、ダンピング抵抗を75Ωから47Ωに変えたくらい)

    現在は asoyaji様のところの配線を図みてラズパイ用のケーブルを
    出来るだけねじって短めにして作成しています。
    なんというか、タイムリーだったのでコメントしてみました。

    2個めの基板を作ってる時にあったトラブルなのですが
    なにげに、ピンヘッダをハンダするときに、エミフィルにハンダがはねたみたいで
    ジッタクリーナ部の入力の上流側でショートしていてびっくりしました。

    小さい部品な上、今まで使った試しのないものだったので原因がわかるまで
    小一時間ほど基板をにらめっこしましたが、いい経験になったと思っています。

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    1. robiさん
      音出ましたか?RaspberryPi I2S + タンデム基板 + volumio192kHz のもの凄さに、毎日、楽曲を貪るように聴きいっています。
      シールド線にすると更によくなります。

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  2. asoyaji様

    先程、音だし出来ました。どうも、ありがとうございます。
    昨日やった時はマスタ側コネクタの11ピンと9ピンの間を1列明けて
    配線してたので音が出ませんでした。
    2x8コネクタの一番下をあけないでDATA線を繋ぎ始めたのが発端でした。

    まだ、トラブルが完全に解決できていないので、PCMで聞いてるんですが、
    音が静かというか深みがなんか違う感じがします。

    半導体計測屋様

    PCMで左側にしか出ていないテストトーンが真ん中で聞こえてしまったり。
    スレーブを接続したところ、右側の音声が出力されていない状態なのですが、
    これはLEFT側のチップのまわりを見なおした方がいいのでしょうか?
    スレーブ基板自体は、もう1枚のマスタ基板で正常に動作をしているのを
    確認しています。
    事象に心当たりありましたら何卒、よろしくお願いします。

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    1. robi様
       PICに板ばね式ソケットだと、接触不良で信号届かずスレーブ右が出ないってなるかも。丸ピンソケットの方が安心です。
       あとは、無限増殖コネクタの接続が一個ずれてるとか?
       でも、PCMで左右クロストークって、どんな間違いすればそうなるか思いつきません。

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    2. 半導体計測屋様

      PICソケットとMSTJP2の、ハンダのやり直し
      SLVR4とSLVR5の所がはんだペーストが多くついてて繋がってる?
      もう一枚のマスタ基板はつながってないので除去してみたところ
      無事解決しました。
      おそらく、MSTJP2がハンダ不良だったのが原因だと思います。

      DSDのチリチリノイズはAmaneroよりは目立たない感じですね。

      アドバイスのありがとうございました。

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    3. 半導体計測屋様、asoyaji様

      RaspberryPi I2S + タンデム基板 + volumio192kHz の環境で
      DSDにチリチリノイズが載っていないのを確認しました。
      LL1538でこれだけ凄いのに、更に上があるというのが、
      ちょっと恐ろしくなりますね。

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  3. 半導体計測屋様
     komotanです。
     配線を御指摘のように信号はシールドを使い、電源も定格電圧になるように調整しました。 この結果マスター基板でのPCMおよびスレーブ基板からの音出しに成功しました。(amanero)ありがとうございます。
     ただし88.2の音源ではマスター基板ではOKですが、スレーブ基板ではキュルキュル音です。 この場合またポテンショで再調整するのでしょうか?
     なお、RaspberryPiでの利用を本命にしています。変換基板+NB3N2302の 早期頒布
    を希望します。

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  4. >88.2の音源ではマスター基板ではOKですが、スレーブ基板ではキュルキュル音
     PCM入力のBitCLKを2逓倍して、スレーブのDSD_CLKとしているのですが、MCLKのロック位置が微妙にズレて、再生周波数によってはノイズになる場合があります。
     現象としては、DSD_CLKが50%デューティを保っていない状態になります。
     ポテンショメータの調整で、追い込むことができます。

     MSTJP1の、PLLを2倍にする設定が間違っていても、マスタOKで、スレーブノイズ混じりになります。

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  5. 今更の更に今更なのですが、Raspberry Pi I2s 専用基板の御検討はいかがでしょうか。面積的に丁度 Pi の上に載るのではないかと。前段チップ1枚と後段チップ1枚の決め打ちで。

    Pi の高音質性については皆様ご存知の通りで、それはおそらく高周波ノイズの少なさ、洗練された OS 、アプリケーション、ドライバ群に起因すると思われます。

    他の基板からチップを剥がしてでも作りたいのでご検討お願いします。

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  6. 組み立て報告とアマネロ使用時のノイズ対策について

    ようやく1枚目のマスター、スレーブの組み立てができ、バラックでの音出しできました。最初は、スレーブ基板側の自分で手ハンダした部分のハンダ不良で片チャンネルから音が出ず、四苦八苦しましたが、ひとつひとつ導通を確認しつつようやくDACチップとエミフィルのハンダ不良にたどりつきました。この基板はほんとにはんだ付け難しいですね。

    まず、マスターで音出し、差動合成はルンダールLL1538、負荷抵抗は4.7Kにしました。ソース側はNASに楽曲データを置いて、NEW_ALIX(voyage mpd)>アマネロをスタック接続して使用。全く問題なし。ところが、スレーブをつないで音出しをしてみると、クラシックのソースではレコードのスクラッチノイズみたいなチリチリノイズが入ります。マスターOKでスレーブでノイズが入る理由としては、アマネロから電源ノイズがPIC経由で回り込んだのではと考えました。対策として、スタック接続をやめてアマネロを秋月ジャンパケーブルでつなぎ、アマネロからの3.3VとGNDのすべてにファインメット・ビーズを装着してみました。100%ではないですが、ビンゴみたいです。参考になれば幸いです。

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    1. Y8K様
       記事に書いた通り、「直結よりもケーブルでLPF掛かった方が結果オーライ」って事ですね。奥深い話しです。
       生成DSDで聞くと曲によってチリチリは、何件か報告有って、一つの解決策として、Volumioで96にアップサンプリングで消えた。というのも有りました。
       Y8K様式に、ハードで対策して消えた方が、スッキリしていいと思います。
       私も「生成DSD特定の曲でチリチリ」対策の決定打は出せてません。

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    2. 半導体計測屋様
      今回は素晴らしい基板を頒布いただきましてありがとうございました。前回の書き込みでは、根拠のない素人の勝手な推測を書き込んでしまったと反省しています。今回、ケースに組み込んでアースをきっちり取ってハム対策をしたうえで、いろいろやってみましたが、チリチリは取れませんでした。voyage mpdの設定を変えて、教えていただいたようにアップサンプリングを行ったところ、96Kできれいにノイズは消えました。48kではノイズは取れず、88.2ではほぼなくなり、96Kでは完璧です。ノイズが乗るソフトとそうでないものがあるというのは、ソフト側のデータと1242側の処理の相性問題なのか、などとまたまた勝手に妄想しています。サンプリングを上げることで問題のノイズが帯域外に押し出されるんでしょうか?

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    3. 追加です。voyage mpdでは音の魅力はアップサンプリングしないほうがあり、ノイズのためだけにアップサンプリングしたままにする気にはならないです。難しいですね。変換基板を入手したところでraspberry piも試してみたいです。

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    4.  ぅーん。結論は、解決策は96Kにアップじゃないと消えないって事ですかね。
       載る曲、載らない曲というのは、実は全て載っていて、載っていても聞こえないだけなのかもしれません。
       アナログ波形のなめらかさは、PCMよりも生成DSDの方が綺麗なのは、9月5日の記事どおりなのですが、全帯域を見た際のアナログ信号のノイズフロアは、生成DSDの方が悪いです。
       この点は「1ビットだから悪くなって当然」って話に帰結するみたいで、世の中にはタンデム基板とは逆にDSDで受けた信号をPCMに変換して鳴らすDAC製品も存在します。
       聴感上は、PCMよりフルエンシ生成DSDの方が、大迫力だと思います。

       基板提供者がこんな事言っちゃまずいかもしれませんが、チリチリノイズはアナログレコード再生してると思って開き直るのも一つの手かも。

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    5. 半導体計測屋様

      AmaneroでMLCK2逓倍したSRC_4192_A基板経由でつなぐと
      DSDのチリチリノイズ消えました。

      SRC_4192_AのJP2 MODEの設定はJP2-2のショートで256xFSです。
      この場合、Flacの44.1Khz再生すると、生成されるDSDはいくつになるのでしょうか?

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    6. robiさん
      横からすみません。共立エレで出しているボードですね。MCLKはアマネロの出力に2逓倍用の基板をかませているのでしょうか。88.2Khzにアップサンプリングされたデータが入るのですから、アップされているジャンパ設定資料から考えればMCLK22.5792MhzならDSD256になり、MCLK2倍で45Mhzでbitclockを2倍設定したときにDSD512になるのかどうかという質問ですよね。ハードで解決は興味あります。音そのものの印象はいかがでしょうか。おしえていただければうれしいです。

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    7. Y8K様

      まさにご指摘の通りです。
      256xFS以外の設定にするとノイズの塊になり、
      DSD512なってるのか気になって、
      質問した次第です。

      音については、マスタ基板から出ている
      PCMと、そう変わらないような感じです。

      言ってしまえば、フルエンシ効果の効いた
      音の方が、チリチリあっても面白い音だったように思います。

      半導体計測屋様も仰ってましたが、
      チリチリは、それはそれで楽しむのが、
      アリかなと思っています。
      構成変えればノイズなしの環境もできる
      訳ですし。

      余談ですが、アマネロとラズパイで
      環境を作ったのですが、
      利便性ではアマネロ、音の迫力とか、
      面白さではラズパイのI2Sだと思います。
      ラズパイのほうが、スレーブ2枚構成なので
      単純比較はフェアではないと思いますが。

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    8. SRC_4192_Aは、48MHz入ってて256FS設定だと192kHz出ます。
      入力側に何が入ってきても、全て192kHzに変換されて出ます。
      48MHzで192kHzだと生成DSDはDSD512になります。
       SRC4192を256FS以外にしたならばタンデム基板側は、MSTJP1を変えないとダメだったりします。
       ぇぇ。私も完全には覚えてません。

       SRC4192の便利なところは、何が入ってきても一定の出力で出せるって事でしょうか。Volumioのアップサンプリングは切替直後にちゃんと鳴らない場合があるけどSRC4192はそんな事起きないし。
       パルス波形に対してプリリンギング、ポストリンギングが出るのはVolumioもSRC4192も同様ですね。どちらもSinc関数でアップサンプリングです。

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    9. 半導体計測屋様

      どうもありがとうございます。
      SRC_4192_Aのマニュアル見ても、JP2の設定が
      今ひとつ分かりにくかったので助かりました。

      そう言えば、Volumio 1.5がリリースされていますね。

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    10. Volumio 1.5 アップサンプリングが有効にならないよーな・・・・

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