В статье предлагается вариант модуля индикации для Аманеро, работающий на недорогих 4-символьных буквенно-цифровых Smart индикаторах HPDL-1414 под управлением микроконтроллера (МК) ATmega16L. Индикаторы довольно яркие (к сожалению, на фотографиях не удалось отобразить натуральный цвет их свечения), с размерами символов по высоте около 4 мм; они очень хорошо смотрятся под защитным тонированным стеклом.

В целом неплохие акустические системы (АС) Aleks ID-507F SE «Amati», купленные мной лет 10 назад за $1000, я слушал довольно долго, пока у меня не появились качественные ЦАП и УНЧ, с которыми звучание этих АС стало казаться невыносимым: отчётливо слышалась «грязь» не только на СЧ и ВЧ, но и неприятный гул на НЧ.

Табличка с характеристиками находится на задней стенке АС:

Цап на ak4495 попросил меня сделать один хороший знакомый, которому уж больно нравится звучание этого чипа. Ну а так как у меня давно валялась на полке полу разобранная плата ЦАП на ak4495, сделанная мной еще ЛУТ-ом, то я решил дать ей вторую жизнь. Много выдумывать не пришлось, взял за основу конструкцию AH-D6 и за пару дней был готов проект платы под новый ЦАП. 

Сначала я думал сделать его со значительными упрощениями относительно D6, но потом решил много не придумывать и просто сделать аналогичную конструкцию схожего уровня. В части аналогового фильтра были учтены пожелания товарища, но об этом ниже.

Описываемое устройство позволяет плавно регулировать громкость и выбирать один из трёх аудиовходов, как вручную с помощью энкодеров, так и дистанционно с помощью инфракрасного (ИК) пульта, работающего по одному из следующих протоколов: NEC, Philips (RC5, RC6), JVC, Samsung, Sony. Предусмотрен режим обучения (программирования) устройства клавишам конкретного пульта .

Предлагаю модернизированный вариант прошивки модуля индикации AH-I6 для «Аманеро», используемого совместно с ЦАП AH-D6 (AH-D5).

Внешне алгоритм работы модуля AH-I6 практически не изменился. В новой прошивке удалось реализовать обработку нескольких ИК-протоколов путём адаптации соответствующих процедур из библиотеки «Ардуино» IRremote, Version 2.0.1 (June, 2015). Теперь прошивка для микроконтроллера (МК) ATmega88 поддерживает протоколы: NEC, JVC, Samsung, Sony, а для МК ATmega168 — дополнительно протоколы Philips (RC5, RC6) и пока непроверенные: AIWA, LG, SANYO, Mitsubishi, Denon, Whynter. Кроме того, прошивка позволяет использовать в модуле AH-I6 индикаторы OLED, имеющие по сравнению с ЖКИ повышенную контрастность, поэтому отображаемую на них информацию хорошо видно за тонированным защитным стеклом. 

При подсоединении микросхемы ИК приёмника к разъёму J6 модуля индикации теперь можно дистанционно управлять с пульта ИК программным включением и выключением ЦАП и переключением режима работы цифрового фильтра. В начальной версии прошивки «Beta» эти функции выполнялись только путём нажатия кнопок Pw (Power) и Flt (Filter), подключённых к разъёму J5, или с помощью отдельной приставки — эмулятора нажатия кнопок. В качестве ИК приёмника могут применяться: TSOP1738, TSOP31238, TSOP34838, VS1838, TSOP1736 и им подобные, работающие на частоте 36-38 кГц и при напряжении питания +5В, важно лишь перед подключением проверить цоколёвку конкретного приёмника в соответствии с его даташитом (распиновки бывают разные)!

Решено было обновить ревизию платы и заодно внести некоторые улучшение в ранее мной предложенную конструкцию усилителя для наушников с повторителем Тейлора-Уайта.

Сама конструкция усилителя не претерпела принципиальных изменений. Тем не менее достаточное количество улучшений набралось, чтобы вынести описание новой конструкции в отдельную статью.

1. Решено было изменить основной рекомендуемый ОУ, применяемый в качестве УН, на OPA189.
2. Была произведена значительная оптимизация трассировки платы. Добавлены скругления дорожек.
3. На выходе усилителя решено было добавить цепь Цобеля-Буше для лучшей устойчивости усилителя с разными ОУ.
4. Увеличены габаритные размеры и номиналы емкостей по питанию усилителя.
5. Кроме этого решено было для УН и ВК применить свои отдельные емкости, отделив их от выхода стабилизатора низкоомными резисторами, что значительно снизило их взаимное влияние по цепям питания друг на друга. 
6. И главное, на плату добавлены метки которые приведены в соответствие со схемой, что должно облегчить сборку усилителя для начинающих радиолюбителей.

Плеер обеспечивает высококачественное воспроизведение цифровых аудиозаписей в форматах PCM (файлы FLAC, MP3, WAVE, AAC, ALAC) и DSD (файлы DSF, DFF), хранящихся на USB носителях — флэшках и внешних жёстких дисках (HDD) с файловыми системами FAT32, NTFS, или находящихся на сетевых накопителях (NAS) и в «расшаренных» папках, доступных по локальной сети через проводное соединение LAN (предпочтительнее) или через беспроводное соединение Wi-Fi. Имеется также возможность прослушивания потокового веб-радио через Интернет.

В настоящей статье рассмотрен метод аппаратных доработок для принудительного перевода модуля Amanero в Slave режим. Дело в том, что при экспериментах с платами Amanero, программно переведёнными в режим Slave, выяснилось, что они переходят в него не полностью. В результате на плате остаётся постоянно работающим генератор 22,5792 МГц (так как на его выводе 1 присутствует уровень логической единицы), и на шину MCLK к сигналу от ведущего генератора с платы ЦАП подмешивается сигнал указанной частоты от модуля Amanero, «загрязняя» звук. Указанное явление, вызванное, вероятно, программными недоработками, наблюдалось как с оригинальными, так и с китайскими модулями Amanero, имеющими «на борту» прошивки для ПЛИС — CPLD_1080 (а также Slave_for_1080) и для микроконтроллера — firmware_1099akm, с последующей конфигурацией в режим Slave программой oemtools. По совету автора проекта ЦАП был опробован описанный ниже способ хардварного перевода платы Amanero в режиме Slave без многочисленных (и, как оказалось для меня — безуспешных) попыток подобрать правильно работающую прошивку. Результат этих доработок, проверенных совместно c платой ЦАП AH-D6 и модулем гальванической развязки, превзошёл все ожидания: звук стал заметно детальнее и чище.

Основные технические характеристики усилителя мощности:

• Максимальная выходная мощность (Вт) — 36(18)Вт (при Rn = 4(8) Ом);
• Напряжение питания усилителя (В) — ±22в
• Коэффициент гармоник во всем диапазоне частот (%) — 0,0007 — 5Вт / 8 Ом
• Коэффициент гармоник во всем диапазоне частот (%) — 0,003 — 15Вт / 8 Ом
• Номинальное входное напряжение (В) — 2.5;
• Коэффициент усиления — 8.2;
• Ток покоя выходного каскада (мА) – 600мА — 1.4А

Основные технические характеристики усилителя мощности:

• Максимальная выходная мощность (Вт) — 50(25) (при Rn = 4(8) Ом);
• Напряжение птиания усилителя (В) — ±25;
• Полоса пропускаемых частот (кГц)  -  0,005...100;
• Коэффициент гармоник во всем диапазоне частот (%) - 0,001
• Номинальное входное напряжение (В) - 2;
• Коэффициент усиления — 10;
• Выходное сопротивление (Ом) — не более 0,1;
• Ток покоя выходного каскада (мА) –75…150

В качестве дешевой альтернативы транспортам от energyaudio.ru было принято решение использовать китайский клон amanero. Для удобства подключения свистка к моим ЦАП-ам AH-D5 / AH-D6 была разработана плата-адаптер, в которой я реализовал гальваническую развязку по шине i2s (ADUM1401CRW) и линиям управления ЦАПом (ILD207T). 

По умолчанию плата предусматривает использование amanero в slave режиме. При этом плата допускает использование amanero в master режиме, но для это следует использовать другой изолятор (ADUM1400CRW).

Хочу представить вашему вниманию схему источника питания AH-PW5 для ЦАП-а AH-D5. Данный модуль питания весьма универсален и может быть использован для питания многих других конструкций.

На aliexpress по очень заманчивой цене мною был приобретен китайский клон amanero, который покупался исключительно для использования в slave режиме, совместно с моим новым цапом. Сама плата клона близко копирует оригинал, таким образом можно полагать, что в slave режиме не будет потери качества по сравнению с оригинальным модулем, даже если китайцы поставят вместо клоков откровенный хлам.

Посылка из Китая пришла очень быстро, в комплекте тоько сама плата. Для подключения к ЦАПу пришлось озадачиться поиском интерфейсного разъема. Заодно я установил дополнительный разъем под джампер, для удобной перепрошивки модуля.

На замену ранее предложенному мною ЦАП-у на базе AD1853 решено было собрать новый ЦАП AH-D3 на базе значительно более совершенной — ak4490.

При построении изделия ставились следующие цели:

1. Проект должен быть открытым;
2. Обеспечивать оптимальное соотношение цены и качества;
3. Легкость повторения;
4. Небольшие габариты;
5. Компоновка всего устройства на одной плате.

Для подключения устройства решено было ограничиться поддержкой только Spdif интерфейса с реализацией двух входов: оптического (toslink) и коаксиального (coaxial). В качестве цифро приемника была выбрана давно проверенная AK4113. 

Платы для себя я обычно изготавливал самостоятельно по ЛУТ-технологии.  Но в последних моих проектах столкнулся с технологическими ограничениями. Необходимость изготовления как минимум двухслойной печатной платы вынудила меня обратиться к промышленному сервису по изготовлению печатных плат.

Изучение этого вопроса в интернете привели меня к выводу, что выгоднее всего заказать изготовление печатных плат в Китае.

После прослушивания в дружеской компании "нового усилителя Василича" в связке с моим ЦАП на АК4399, меня попросили порекомендовать максимально простую, но прилично звучащую схему ЦАП с поддержкой hi-res для дальнейшей самостоятельной сборки. Подключение — оптика и коаксиал.

Я предложил собрать цап на связке AK4113 + AD1853 или АК4399. Вариант с АК4399 отпал по причине отсутствия в наличии свободных микросхем, а с первыми двумя я мог сразу помочь. Другие общедоступные и опробованные мной AD1955, PCM1794, PCM1798 хоть и имеют лучшие параметры, субъективно не позволили мне добиться более качественного звука чем с AD1853 и AK4399.

Ранее в процессе экспериментов с AD1853 было обнаружено несколько неприятных ее особенностей:

1. несимметричность модуляторов;
2. появление постоянки в 60-80 мВ на выходе выхлопа при отсутствии мастер клока,
3. субъективное ухудшение качества звука в форматах отличных от RJ24/16

К сожалению большинство общедоступных схем на базе AD1853 страдают от этих недостатков и в добавок не могут похвастаться поддержкой частот дискретизации до 192 кГц. В новом ЦАП я решил устранить все эти недостатки.

В качестве цифроприемника была выбрана AK4113, так как обладает низким значением джиттера и поддерживает прием данных с частотой дискретизации до 216кГц. Также микросхема очень удобна и проста в управлении в режиме «parallel mode», что позволило выбрать оптимальный выходной формат (RJ24) для AD1853 и выставить 2 кратную интерполяцию при работе с частотами дискретизации более 48кГц (для 44.1 и 48кГц кратность — х8). На практике хоть AD1853 и заработала с кратностью х4 даже с частотами 176,4/192 кГц, но измерения показывают значительный рост шумовой полки и  искажений в таком режиме по сравнению с х2.

Схема ЦАП на AK4113 и AD1853

В итоге мной была предложена следующая схема:

 В преобразователе ток-напряжения выбран OP42. В звене вычитателя использовал хорошо зарекомендовавшую себя связку AD744 c буфером Buf634.

Конвертер SMSL X-USB предназначен для асинхронной передачи потокового аудио между компьютером, снабженным портом USB и ЦАП, с I2S или SPDIF интерфейсом. Поддерживает частоты дискретизации от 44,1 до 384 кГц (Coaxial/Optical до 192KHz, I2S до 384 KHz).

     Модуль WaveIO специально предназначен для асинхронной передачи потокового аудио между компьютером, снабженным портом USB и практически любым ЦАП, с I2S или SPDIF интерфейсом. Модуль поддерживает частоту дискретизации вплоть до 384 кГц. Для Windows доступны проприетарные драйвера, с поддержкой ASIO для получения максимального качества звука.