2013.01.14

【AMB LABS γ1&γ2(GAMMA1&GAMMA2) DIY DAC】製作レポート

AMB LABSのDIYプロジェクトのうちのひとつ、
γ1(GAMMA1)&γ2(GAMMA2)のDAC製作を行いました。

amb_gamma_001.jpg

小さめ基板の、非常にコンパクトなDACではありますが、機能面はとても充実しています。
3種のデジタル入力(24bit192kHz対応)3つのアナログ出力、2つのデジタルアウトが可能で、
24bit192kHzのアップサンプリング機能、3種のデジタルフィルター、アンチクリッピング機能を備えています。
電源はUSBバスパワー及び5Vの外部電源入力による給電が可能です。

あくまでDIY向けに開発されたDACなので、面実装部品は可能な限り少なめに抑えられており、
ICチップの実装さえなんとかなれば難易度はそこまで高くはない…らしい。

しかしγ1、γ2をあわせて製作する場合、調達部品がとても多くなってしまうのと、
基板とケース、部品代だけで15000円に届く予算が必要である点(専用パネルも一緒に注文すると2万円弱)、またICチップの実装難易度のことを考えると
気軽なDIYとは言えず、まうまうがチャレンジする電子工作の中では最高難易度かつ、最も高級なものになります。
(中華DACの異常な安さが実感できる…。)


最初はSSOP28の半田付けが危なげでしたが、
段々とコツのようなものをつかめてきたように思え、
なんとか表面実装部品の半田付けが完了しました。
ルーペで再確認したら、一箇所、SSOPの足がブリッジしているところがあって、肝を冷やしました。(あぶなかった)
amb_gamma_003.jpg

これさえ終われば、あとは気軽なリード部品の半田付け。
amb_gamma_004.jpg
抵抗部品の抵抗値、積層セラミックコンデンサの指定箇所を間違えないように
何度も確認しながら実装していきます。

危なげなく実装完了。
amb_gamma_005.jpg

裏面です。
amb_gamma_006.jpg

γ1とγ2の基板をサンドイッチして、完成となります。
amb_gamma_007.jpg
amb_gamma_008.jpg

この状態で、ためしにUSBケーブルを挿してみたら…USBDACとして認識されました!
音出しチェックも問題無し!まさかのノーミス一発製作成功。(我ながら驚き)


そしていよいよケースに基板を入れて、
AMB LABSで49ドルもしやがったかっこいい前後パネルをはめ込み…

γ2 アップサンプリングDAC完成!やったー!
amb_gamma_009.jpg

フロントパネル側です。
左から光、同軸のデジタル出力端子、アンチクリッピング、3種のデジタルフィルター、デジタル入力選択のスイッチ、アナログ出力(3.5ミニプラグ)。
amb_gamma_010.jpg
デジタル入力を感知すると、赤く光っている照光トグルスイッチが緑色の光に変化します。

リアパネル側。
左からDC入力端子、デジタル入力端子2種、RCA&3.5mmミニプラグのアナログアウト、USB-miniB端子。(バスパワー駆動とデジタル入力が可能で、どちらか片方のみでの使用も可能)
amb_gamma_011.jpg
リア部のアナログ出力部は、γ2に実装されたSRC4192を介し24bit192kHzにアップサンプリングされます。
(設定によりアップサンプリングしない選択も可能)


改めて内部紹介です。
γ1の基板。
amb_gamma_012.jpg
γ1だけで単体のDACとして使用することも可能です。
基板を半分に分割し、ハモンドの小さなアルミケースに収めることで
ハイパフォーマンスなポータブルDACとして運用することが可能。
(国内ブログでいくつか製作レポートを拝見することができます)

amb_gamma_014.jpg
抵抗類はすべてVishay DaleのRN50で統一しました。
青い抵抗はかっこいい!

このDACは積層セラミックコンデンサを沢山使用するのですが、
温度特性のグレード指定がX7R、特に高精度を求められる場所はC0Gの指定となっています。
本制作まで、「積層セラミックの温度特性」などというものを気にしたことがなかったのですが、
秋葉原や国内通販で購入できる積層セラミックコンデンサは
基本的にこれらより低いグレードのものになるようです。

カップリング用のアルミ電解コンデンサは
ELNAのSILMICⅡを使用し、
デカップリングと思われる指定箇所の電解は、OSコンを使用しています。
amb_gamma_013.jpg

amb_gamma_015.jpg

γ1&γ2のセパレートDACを実装する場合、赤枠部をジャンパー線で短絡させる必要があります。
amb_gamma_016.jpg
amb_gamma_017.jpg


γ2の基板です。
amb_gamma_018.jpg

WIMAの赤いPPフィルムコンデンサ、MKP2が目を引きます。
精度2.5%品を使用しています。
amb_gamma_019.jpg

アナログ部に使われるオペアンプはOPA2365AIDを選択しました。
amb_gamma_020.jpg

このDACの主役部であるDACチップは
WM8741の廉価グレードである、WM8742を選択しました。
amb_gamma_022.jpg
MOUSERでWM8741の在庫がなかったため仕方なくWM8742にしたという経緯。

DACは、DACチップの性能だけで良し悪しが判断されがちですが、
WM8741をデュアルで実装している中華DAC、Audio-GdのNFB12.1の音があまりに微妙…だったり、
AD1955をデュアルで実装している中華DAC、MATRIXのmini-iの音はあきらかに変な癖があったりもすることから、
やはり回路設計が大切なのであって、
DACチップだけで音の良し悪しは判断できないと思っています。(測定の良し悪しの判断はできると思いますが)

表面実装の水晶発振器。
amb_gamma_021.jpg

このSRC4192を介してアップサンプリングが行われるそうです(よくわかっていない)
amb_gamma_023.jpg


このγ2のDACを介して聴いてみた音の印象ですが、
味付けがあるタイプではなく、無味無臭といった印象。
どちらかというとすっきり系のイメージで、変な癖は感じません。

機能面では
筐体のコンパクトさと、3.5mmミニプラグのアナログ出力があるのがうれしく、
自宅でポータブルアンプを介して音楽を聴きたい場合にも活躍してくれそうで、
サブ機としても優秀なDACだと思います。


慣らしが進んできたら、感想でも書こうかと。
(過去経験から、第一印象から音のイメージが変わることはほぼ無いのですが)


また、γ2と同時製作予定だった電源基板のSIGMA25は、
収納予定のケースの到着が遅れているため、到着してから製作に着手する予定で、
これも楽しみです。


ともあれ、まともに音楽が聴ける多機能なDACが自分の手で作れたことに満足しています。
無事に完成して本当によかった!
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