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2019.8.4 SANOMAGIC Mahogany Speakers
オーディオ番外編5
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SANOMAGICでは連日、猛暑の中で移転作業が行われています。
プリティエンジェル号の移送も無事完了したようです。
引っ越し作業については、後日、まとめて報告しますね。
乞うご期待!

今回は、オーディオ番外編5として、新作のネットワークプレーヤーをご紹介。
SANOMAGICの転居祝い用に、小畑が造ってみました。
8月終盤に軽井沢へ届けるつもり♪
ぜひ、SANOMAGICで聴いてみてください。


思いきり、スケルトンです。そうだ、スケルトンマシンと呼ぼう。
ケースを造るのが面倒だったわけじゃなくて (?)
放熱性を考慮したためなんだよ (きっぱり)

横20cm×縦15cm×高さ19cm。
音質のためにヘビーなトランスを3つ搭載し、重量は4kg以上あります。
...でもダンベルにはしないでね。

一層目は電源ユニット、
二層目はコンピューター、
三層目はDAC、
四層目はDACの処理状況を示す表示装置です。

コンピューター内には500GBのmSATA SSDを搭載し(写真時は128GB)、
CDデータなら約1万曲を保存できます。


OSは、最近あちこちで紹介され始めたDaphileです。
ダフィールと呼べばいいのかな。ヨーグルトみたいな名前。
小畑も2019年5月に初めて試しました。
Daphileには、他のプログラムにはない驚きの特徴があるのだ。

Daphileの起動画面

Daphileの特徴
(1) x86ベースのPCで動く。Windows系マシンでも動かすことができる。
x86ベースの処理速度の高さや記憶容量の大きさをフルに生かすことができます。
逆にラズベリーパイやTinker BoardなどARM系コンピューターでは動きません。

(2) ファイルサーバー機能があり、いわばNASを内蔵することが容易です。
他のコンピューター上のGoogle Chromeブラウザから、LANを通じて、ドラッグアンドドロップで楽曲データを転送でき、
面倒なNASが不要になります!

(3) リッピングまでできる。本体コンピューターに光学ドライブを接続すれば、
そのコンピューターの記憶装置へのリッピングが簡単にできちゃいます。
びっくりしますね。

(4) 電源ONすると電源OFFした状態から再生を開始する。
私的には凄いメリット。本装置のスイッチを入れるだけで勝手に鳴り始めるんですよ。
らくちん。こういうの欲しかった。

(5) それでいて、音がよい。
音は、元気があってしかも繊細です。
他のARM系プログラムとは、元気の良さで、ベクトルが少し違うように思います。

例えば、現在メインで使用しているSynphonic MPDと比べると、
Synphonic MPDは上品、Daphileは明朗で元気、というように小畑には聞こえます(私は所詮、駄耳ですがね)。
甲乙付けがたいものの、前記(1)~(4)のメリットも大きいです。
両方聴きたくなります。

SANOMAGICで使うことを考えると、使いやすくて安定していることは、とても大事。
LANケーブルでネットワークにつなげるだけで、タブレットPCや、スマホ、他のPCから簡単操作できます。
そこで、SANOMAGICの軽井沢移転の新居祝いとして、小畑はDaphileマシンを造ってみることにしました。
それがこのスケルトンマシンです。ぼちぼち改良を続けながら(大げさ)、ようやく完成しました。


中央が3つのトランスを備えた電源ユニット。
右が旭化成のAK4495SEQを搭載したDAC基板(Q-BAIHE製)
左上がPC Engines 製のAPU1D4コンピューターです。

旭化成のAK4495SEQを搭載したDAC基板(Q-BAIHE製)は、音がよいと評判でしたが、
AC9V電源を2回路、さらにAC12V±電源も必要とするとのことで、なかなか敷居が高いです。
試行錯誤の結果、下記のように配線しています。
使えないトランスを2個無駄に購入し、別の1個は配線をミスって焼いてしまいました (-_-;)
トランスが焼ける「パン」って音を久々に聴いたよ~怖かった~

最終的に、トランス1と2は、TOYOZUMIのHTR121
トランス3は、TOYOZUMIのHT122としました。
スケルトンマシンの配線図は以下のとおり。


許容範囲内で配線を工夫して、できるだけ電圧を下げ
DAC基板および定電圧回路での発熱を減らすように工夫しましたの。
定電圧回路としては、秋月電子通商の「安定化電源キット LM350T使用 最大3A」と
ショットキーバリアダイオードブリッジを使用。
LM350Tがかなり発熱するので大きい放熱器を使用しています。


一番発熱が大きいのは、下図のコンピューターAPU1D4のCPUです。
熱伝導シールとヒートシンクを介して裏面からアルミ板に熱を逃がす構造にしています。
この二段目のアルミ板は、かなり熱くなります。

APU1D4は、シングルボードコンピューターとしては珍しく、画像出力機能や無線機能を持たないので、
ノイズ発生が少なく、音がよいような気がします。
また、LAN機能が素晴らしく安定しているので、
Raspberry Piのような気難しいところがありません。
いつも一発接続です。


右上がmSATAのSSDです。
写真はまだ128GBですが、まもなく500GBに交換します。
500GBあれば、当面不満はないでしょう。
DSDも問題なく再生できます。


旭化成のAK4495SEQを搭載したDAC基板(Q-BAIHE製)です。
購入してみたら、説明書も付いていなくて驚きました。
特に問題はないけどねえ。全く無いのは漢だねえ。
音はとてもよいと思います。思いのほかよかったので、
Q-BAIHEについて調べてみたら、500人規模の若くて元気良さそうな会社でした。
日本には、こういう会社少ないんじゃないかなあ。
いろいろな物を次々に造っていますね。技術力は高いんじゃないかな~と想像する。
もう一台買って、右側の12個のダイオードをショットキーバリアダイオードに交換してみようかな。
今までの経験からすると、コンデンサいじるよりも、ショットキーバリアダイオードのほうが効果あったし。


このスケルトンマシン、電子部品がみっちり詰まっていて、
小畑的にはとても楽しい工作でした。
上のつまみを回すと、DACの入力を光コネクタ、同軸コネクタに切り替え可能です。
いろいろ遊べます。

実は、DaphileをUSBメモリーにインストールし、
普通のwindows マシンに差し込んで起動すると、Daphileマシンになっちゃいます。
windowsマシンのハードディスク内の音楽をDaphileで再生できるのです。
それをこのスケルトンマシンのDACに接続することも可能。
自由すぎてわけがわからん。(@_@)


黒いUSBケーブルも自作です。
電源用端子の線を無くし、
データ伝送用端子のみをシールドケーブルで接続してみました。
このDACは電源線がなくても、動作しました!
音質もよくなったと信じたい。

こんな自己満足のスケルトンマシン、
喜んでもらえるのかな~ (-_-;)?

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2019年11月8日 追記

初代スケルトンマシンは無事、2019年10月に軽井沢のSANOMAGICへ嫁ぎました
初代スケルトンマシンの使いやすさに惚れ込んでいた小畑は、
自分用に、二代目スケルトンマシンを作成したのでした。

初代スケルトンマシンより、一回り大きくなりました。
DAC基板が一回り大きくなったため。
今度は、デュアル AK4497 DAC基板を使ってみました。
ALIEXPRESSで購入。中国から届くのに3週間ほどかかった。
その間、メール一本も無く、本当に届くのか不安だったよ。

コンピューターも変更。
いろいろ検討して、やはりPC Engines社の製品に決定。安定しているから好き。
今度は、apu2d4 (4GB)を使用。USB3.0が使えます。

1階はトランス3つとコンピューター用の安定化電源回路、
2階はコンピューター apu2d4、
3階はDUAL AK4497 DAC、
4階は液晶表示板ですわ。

1階には、秋月電子で購入した、ガラス電球型のLEDをつけてみました。
懐かしく優しい明かりがともります。


配線はこんな感じ。
初代とは、DACの電源電圧が違うので、3つとも違うトヨズミトランスを使用。
アルミ板も厚くしたので、二台目スケルトンマシンの重さは、5kg近くあります。

定電圧回路としては、秋月電子通商の「安定化電源キット LM350T使用 最大3A」と
ショットキーバリアダイオードブリッジRBA-406Bを放熱器付けて使用。

なんと液晶表示板が逆さま!
電源を入れて気がついたが後の祭り (-_-;)
穴の位置の問題で逆にできません。
まあいいや、見ないから。

USBケーブルは自作。長さは12cm。
信号線と電源線を別々にツイストさせ、銅箔テープで各ツイスト線を包んで、さらに全体を絶縁テープで包んだ。
このDACは電源線がないとコンピューターが認識しませんでした。

[2019年11月30日追記]
被覆をもう一度剥いて、USBケーブルの電源線の中間に、280μFのセラミックコンデンサアレイを入れてみました。
信号線はもとどおり、銅箔テープで包んで絶縁テープを巻きました。
一度、やってみたかったのよ~。
これは音質向上に効果があった気がする。

DAC基板と、コンピューターの電源部の電解コンデンサの裏には、
パラレルにメタライズドポリプロピレンフィルムコンデンサー0.1μF250Vを半田付けしてみました。
これは、なんだか音質向上効果があった気がする。

トランスのすぐ上にコンピューターがあるのは、どうなのかなあ、と思ってましたが、
厚い鉄板をトランスの上に入れても全く音には変化なかったので、
電磁誘導の影響はないようです。

今回のDUAL AK4497 DAC基板ですが、電源を接続するところが上記のコネクタピンになっていて、悩ましい。
日本では使われていないコネクタ形状で、これにつながるメスコネクタが見つからない。
半田付けも気をつけないとショートしそうだ。
そこで、あまり出番のなかった精密圧着工具の登場。

エンジニアのPA-21です。工具マニアなので、使わない工具、いっぱい持っています\(^.^)/
コンピューター内のコネクタ自作用に購入していました。

秋月電子でVHコネクタのコンタクト(接点)と、VH用コネクタハウジングを買ってみた。
結局、コネクタハウジングは使えず、コンタクトだけリード線につないで、熱収縮チューブをかぶせて絶縁することに。
精密圧着工具は面白いですぞ。使い方は、エンジニアのYoutube説明を見よう。


これが圧着加工後のコンタクト。面白そうでしょう!
ほんとによくできているよね。日本製品万歳!
本来は、この後にコネクタハウジングへ挿入するのですが、
今回は一本ずつ細い熱収縮チューブをかぶせて、コネクタピンにつなぎました。
脱着可能で便利です。

さて、肝心の音質ですが、初代スケルトンマシンと同様に元気がよく、
それでいてしっとりした艶もある。
結構いいですわ~♪
うっとり聞き惚れています。

オーディオ工作は楽しいねえ。

♪♪ 過去のオーディオネタ ♪♪
SANOMAGIC番外編1 SANOMAGICスピーカーを鳴らす
SANOMAGIC番外編2 オーディオ電源の謎を探る
SANOMAGIC番外編3 スピーカーケーブルをいじる
SANOMAGIC番外編4 ラズパイオーディオで遊ぶ

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