Обзор electrocompaniet eci 80d

Дифференциальный каскад усилителя мощности

И вот мы добрались до самого интересного. Данный твик затрагивает плату дифференциального каскада (ДК) усилителя, которая заботливо впаяна вертикально в основную плату, и является наиболее трудоемким для исполнения. Существует мнение, что инженеры ROTEL по тем или иным причинам решили сильно не усложнять ДК усилителя, и в нем отсутствуют некоторые детали, которые в общей практике усилителестроения показали свою необходимость присутствия. Какие видятся основные претензии к ДК:

1. разделительные конденсаторы опять в виде электролитов;
2. в эмиттерах основных транзисторов ДК отсутствуют сопротивления;
3. в ООС применены полярные электролиты;
4. питание ДК не фильтруется.

Для устранения этих вопиющих недоработок для начала выпаиваем всю плату ДК. Далее для установки дополнительных деталей придется быть очень внимательным, рассматривая плату на просвет, ненужные дорожки необходимо перерезать, просверлить в новых местах отверстия под новые детали, все это аккуратненько впаять. Очень сложно все описать словами, так что тут вам придется все-таки проявить некоторую смекалку.

На рис. 6 представлена схема изменений для ROTEL RA-06 (дочерняя плата, один канал).

Рис. 6. Схема модернизации ДК для ROTEL RA-06.

И так, что было в итоге сделано:

1. разделительные конденсаторы С601 и С602 были заменены на полипропиленовую пленку M-CAP 6.2 мкФ, а в последствии были изъяты из схемы и заменены перемычками (контролируем постоянку!);
2. в эмиттеры соответствующих транзисторов были установлены резисторы по 100 Ом (0.25 Вт);
3. полярные электролиты заменены на неполярные аналогичной емкости;
4. в питании был применен ФВЧ на базе резистора 47 Ом и электролита Elna Silmic II 470 мкФ / 50В;
5. для устранения возможных самовозбуждений цепи ООС R635 и R636 были зашунтированы конденсаторами по 10 пФ;
6. установлены радиаторы на транзисторы (Q613, Q614, Q615, Q616);
7. C607, C608 заменены на биполярники Nichicon Muse BP по 100 мкФ;
8. C611, C612 заменены на биполярники Nichicon Muse BP по 50 мкФ.

На рис. 7 представлен внешний вид платы ДК с внесенными изменениями.

Рис. 7. Модернизированная плата ДК.

Разделительные конденсаторы в принципе можно заменить на перемычки, однако в этом случае нужно четко контролировать, что на входе усилителя не будет постоянного напряжения, собственно от которого и призваны защищать эти конденсаторы.

И как завершающий аккорд, необходимо поднять ток покоя выходных транзисторов усилителя, тем самым еще дальше отодвинув их режим работы от эффекта «ступенька». Для этой операции на плате ДК существует два регулировочных резистора, а на основной плате находятся площадки (TP1, TP2) для измерения падения напряжения на соответствующем резисторе в усилительном тракте (рис. 6). Измеряя это постоянное напряжение можно получить представление о токе покоя. По заводским настройкам там выставлено 5 мВ, что соответствует току покоя 23 мА (R = 0.22 Ом).

Для регулировки необходимо для начала прогреть усилитель (дать ему поработать около часа), после чего, подключившись вольтметром к соответствующей клемме, медленно (!) поворачивать регулировочный резистор до получения на вольтметре значения 15 мВ (ток покоя получается 68 мА). Аналогично проделать для второго канала

Важно, чтобы значения тока покоя на обоих каналах совпадали. Потом снова оставить усилитель работать, и через пол часа снова проверить напряжение, снова подрегулировать, если необходимо

И так до тех пор, пока напряжение окончательно не стабилизируется. Важным является не переусердствовать с током покоя, т.к. его большое значение может привести к перегреву усилителя и выходу его из строя.

Можно ответить, что этот твик ДК дает самый ощутимый результат в звучании ROTEL, который на столько явный, что ни надо даже вслушиваться: ушла характерная резкость, которая на деле являлась просто грязью в области ВЧ; звучание стало более открытым, чистым, словно звук «протерли» от толстого слоя «пыли». В общем, после этого ROTEL уже перестал быть ROTEL’ом окончательно.

Как записывать и визуализировать данные с помощью микрофона I2S

В первом примере мы начинаем записывать и визуализировать звуковые данные с микроконтроллера микрофона I2S SPH0645 от adafruit. В этом примере мы используем микроконтроллер ESP32 NodeMCU.

На следующем рисунке показана проводка между ESP32 NodeMCU и коммутационной платой SPH0645.

Важно подключать микроконтроллер I2S только к выводу 3,3 В. Следующий код Arduino визуализирует аналоговые звуковые данные в последовательном плоттере Arduino

#include "driver/i2s.h"
const i2s_port_t I2S_PORT = I2S_NUM_0;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  esp_err_t err;
  // The I2S config as per the example
  const i2s_config_t i2s_config = {
    .mode = i2s_mode_t(I2S_MODE_MASTER | I2S_MODE_RX), // Receive, not transfer
    .sample_rate = 16000,                         // 16KHz
    .bits_per_sample = I2S_BITS_PER_SAMPLE_32BIT, // could only get it to work with 32bits
    .channel_format = I2S_CHANNEL_FMT_ONLY_RIGHT, // use right channel
    .communication_format = i2s_comm_format_t(I2S_COMM_FORMAT_I2S | I2S_COMM_FORMAT_I2S_MSB),
    .intr_alloc_flags = ESP_INTR_FLAG_LEVEL1,     // Interrupt level 1
    .dma_buf_count = 4,                           // number of buffers
    .dma_buf_len = 8                              // 8 samples per buffer (minimum)
  };
  // The pin config as per the setup
  const i2s_pin_config_t pin_config = {
    .bck_io_num = 26,   // Serial Clock (SCK)
    .ws_io_num = 25,    // Word Select (WS)
    .data_out_num = I2S_PIN_NO_CHANGE, // not used (only for speakers)
    .data_in_num = 33   // Serial Data (SD)
  };
  // Configuring the I2S driver and pins.
  // This function must be called before any I2S driver read/write operations.
  err = i2s_driver_install(I2S_PORT, &i2s_config, 0, NULL);
  if (err != ESP_OK) {
    Serial.printf("Failed installing driver: %d\n", err);
    while (true);
  }
  err = i2s_set_pin(I2S_PORT, &pin_config);
  if (err != ESP_OK) {
    Serial.printf("Failed setting pin: %d\n", err);
    while (true);
  }
  Serial.println("I2S driver installed.");
}

void loop() {
  // Read a single sample and log it for the Serial Plotter.
  int32_t sample = 0;
  int bytes_read = i2s_pop_sample(I2S_PORT, (char *)&sample, portMAX_DELAY); // no timeout
  if (bytes_read > 0) {
    Serial.println(sample);
  }
}

В первой строке мы включаем библиотеку I2S для ESP32 и определяем используемую структуру выводов I2S, потому что только GPIO25 и GPIO26 подключены к внутреннему 8-битному ЦАП, что также показано в распиновке ESP32.

В функции настройки мы устанавливаем скорость передачи 115200, которая должна соответствовать скорости передачи в последовательном плоттере Arduino IDE, где мы отображаем аналоговые звуковые данные.

Если мы получим какую-либо ошибку во время выполнения кода, мы можем получить доступ к ошибке с помощью переменной err.

Следующим шагом в коде Arduino является определение структуры связи I2S. Устанавливаем следующие настройки:

• установите режим I2S на RX для получения данных I2S
• используйте частоту дискретизации по умолчанию 16 кГц
• установите бит на выборку равным 32, а не 16
• мы используем только правый канал микрофона
• мы используем 4 буфера, каждый длиной 8

После того, как мы установили структуру связи I2S, мы определяем контакты, которые используются на ESP32 NodeMCU для связи. В моем случае я выбираю:

• Последовательные часы (SCK) = 26
• Выбор слова (WS) = 25
• Последовательные данные (SD) = 33
• В следующем разделе настраиваются драйвер и контакты I2S. Поскольку эта часть кода глубоко погружается во внутренние функции ESP32, мы пропускаем объяснение этого раздела.

В функции цикла мы читаем аналоговый вывод из ЦАП и сохраняем данные в переменной bytes_read. Если мы получаем данные, мы выводим аналоговый звуковой сигнал на последовательный выход, чтобы визуализировать звуковую частоту в последовательном плоттере.

На следующем рисунке показан аналоговый выход последовательного монитора, когда я проигрываю музыку со своего компьютера, и микрофон слушает.

Музыка – именно она

По всем параметрам выигрывает один из лучших ЦАПов в мире. Сейчас мы его вам представим.

КЕМБРИДЖ АУДИО DACMAGIC PLUS —Лучший Аудиофильный ЦАП

Cambridge Audio – одна из самых известных компаний в аудиоиндустрии, которая производит широкий спектр высококачественной продукции. Таким образом, вы можете верить, что устройство DacMagic Plus будет идеальным для большинства аудиофилов и даже профессиональных музыкантов.

Фактически, мы считаем, что это лучший ЦАП до 500! Устройство оснащено 24-битными ЦАП Twin Wolfson и использует повышающую дискретизацию AFT2 24 бит / 384 кГц с повышением частоты дискретизации и уменьшением джиттера. Он также оснащен беспроводным соединением BT и выбираемыми цифровыми фильтрами, что дает пользователю возможность настройки управления.

В результате звук будет безупречным, независимо от формата или устройства, которое вы используете. Вы можете использовать его с проигрывателями Blu-ray, домашними кинотеатрами, телефонами, ноутбуками и так далее. Когда DacMagic Plus подключен к сети, вам больше не нужно беспокоиться о качестве звука!

Плюсы:

• Twin Wolfson 24-битные ЦАП
• AFT2 Повышение частоты дискретизации
• Асинхронный USB-вход
• Он также может быть использован в качестве цифрового предусилителя
• BT связь

Минусы:

• Немного дорогой
• Нет пульта дистанционного управления
• Нет индикатора уровня громкости

Отказ от использования внутреннего коммутатора

Это, похоже, самый простой твик, для его реализации даже не потребуется разбирать усилитель. Все просто, в ROTEL RA-06 применен электронный коммутатор входов, для согласования его выхода с входом следующего каскада используется ОУ OPA2277AU. Как правило, пройти такой путь сигналу без потерь бывает трудновато, а сам электронный коммутатор не лучшее решение. Поэтому, если усилитель вы используете в прямом смысле как усилитель и коммутация входов вам не нужна, то источник сигнала следует подключать к входу TAPE IN, соответственно повернув ручку выбора внутреннего источника в положение TAPE. Как ни странно, но TAPE IN — это единственный вход, который коммутируется механическим реле напрямую к предварительному усилителю.

Проведя столь простую операцию можно уже сразу почувствовать, что из общей звуковой картины убрали легкую замутненность.

Временная диаграмма I2S

Чтобы лучше понять поведение, а также функциональность протокола связи I2S, мы взглянем на следующую временную диаграмму I2S.

На временной диаграмме вы видите все три линии: SCK, WS и SD. Сначала у нас есть наши последовательные часы, которые имеют частоту дискретизации * бит на канал * количество каналов. В нашем примере 1,411 МГц. Второй канал — это строка выбора слова, которая изменяется от 1 для правого звукового канала до 0 для левого канала.

Из строки последовательных данных мы видим, что данные отправляются в каждом тактовом цикле на заднем фронте (красная пунктирная линия) → от HIGH до LOW. Для связи I2S также можно отправлять данные при изменении с НИЗКОГО на ВЫСОКИЙ.

Также мы видим, что строка WS изменяется за один такт до того, как будет передан самый старший бит (MSB). Это дает получателю время сохранить предыдущее слово и очистить входной регистр для следующего слова. MSB отправляется, когда SCK изменяется после изменения WS.

Звук

Для прослушивания The Element использовалось следующее оборудование:

• MacBook Pro Retina Late 2013 в роли источника
• Audirvana Plus в роли плеера
• Наушники ZMF Omni, Oppo PM-3, Dunu Titan 1, Dunu DN-2000J, Lear LHF-AE1d и другие
• Записи в формате lossless

В JDS Labs поставили перед собой достаточно жесткие рамки с конкретными цифрами, которые The Element должен достигать в объективных замерах, и назвали это True Performance Design. Естественно, поставленные цели были достигнуты, и устройство получилось незаурядным. Устройство отличается мощной, детальной, слегка суховатой и нейтральной подачей, склонной к аналитичности.

Мощность «Элемента» впечатляет, 600-омные Beyerdynamic DT-880 становится больно слушать уже при положении регулятора на 11 часов и низком коэффициенте усиления. Это устройство хорошо справляется с HE-4 от HiFiMan и почти хорошо раскрывает HE-6, последнее удивительно, так как обычно им нужен усилитель размером с хороший сундук. Конечно, по качеству до того же EF-6 The Element не дотягивает, но слушать наушники очень даже можно, от такого крохи этого явно не ожидаешь.

Бас — быстрый, очень упругий и четкий. Его отличает некоторая сухость, которая на первый взгляд (или слух) кажется недостачей НЧ, но, привыкнув к подаче устройства, понимаешь, что на самом деле количественно все почти близко к идеалу. The Element отличается хорошей текстурностью НЧ и отменно разделяет инструменты в этом диапазоне.

Средние частоты — хорошо детализированы и полны мелких нюансов. Несмотря на высокую детализацию, эффекта сильного отделения инструментов друг от друга нет, СЧ подаются монолитно. Вокал из-за сухости немного теряет в выразительности, хотя эмоции инструментов передаются отлично. Воображаемая сцена очень хороша по ширине, в глубину — средняя.

Верхние частоты подаются точно «как есть», со всей возможной детальностью и бескомпромиссностью. Нет ни малейшей попытки их смягчать или маскировать в угоду комфортности звука. Взамен The Element обретает приятную воздушность и легкость подачи (если она, конечно, имеет место быть в записи).

Спецификация платы Audio Breakout Board MAX98357

Вы можете купить MAX98357 в качестве коммутационной платы у Adafruit или SparkFun. Продукция точно такая же. В следующей таблице показано техническое описание MAX98357.

Рабочее напряжение MAX98357 составляет от 2,7 В до 5,5 В. Поэтому вы можете запитать микроконтроллер с платой на базе Arduino (5 В) или ESP (3,3 В). Выходная мощность составляет 3,2 Вт для динамика с сопротивлением 4 Ом и 1,8 Вт для динамика с сопротивлением 8 Ом.

Конфигурация платы по умолчанию — «моно», то есть левый и правый сигналы объединяются вместе для управления одним динамиком. Если вы хотите переключиться на стереозвук, вам нужно разрезать моно-перемычку на плате и припаять стерео соединение для левого или правого канала.

Частота дискретизации MAX98357 находится в диапазоне от 8 кГц до 96 кГц, поэтому музыка в нашем примере с частотой дискретизации 44,1 кГц идеально подходит для этой частоты дискретизации. Разрешение выборки составляет 16 или 32 бита, а ток покоя очень низкий — 2,4 мА.

Поскольку усилитель использует широтно-импульсную модуляцию для управления выходными устройствами, он относится к усилителю класса D. Коэффициент усиления усилителя составляет от 3 дБ до 15 дБ с коэффициентом усиления по умолчанию 9 дБ. В следующей таблице показано, как изменить коэффициент усиления. Ключевым моментом является то, что вывод усиления должен быть подключен к другим выводам, чтобы изменить коэффициент усиления.

Усилители и ресиверы Rotel — минусы, недостатки, дефекты, возможные неисправности, худшие модели

Илья М. ★★ Достоинства:

За цену в 37 тыс руб что то их как-то незаметно…Недостатки: Сильно греется на громкости, как печь, что вызывает опасение. В создаваемой сцене вокал выпирает чуть вперед, гитарные рифы чуть назад. Есть проблемы с НЧ, появляется какое-то гудение, что на очень тихих громкостях что на громких. Отчасти проблема устраняется эквалайзером на проигрывателе, но в целом усилитель слишком «окрашивает» ВЧ в сторону гудения. Слишком сложные композиции звучат глуховато, отдельные соло элементы в разы лучше.Пластмассовая морда, жаль не алюминиевая(Фиксаторы для кабелей имеют очень маленькие дырки, даже не толстый кабель не просто впихнуть, пропарился полчаса пока подключал.Ретро-дизайн не очень удался, из-за присутствия пластмассы, не надо было ее применять.Очень чувствителен к источнику, в mp3 почти все звучит убого, некоторые lossless’ы звучат то же посредственно.Комментарий: Слушаю lossless с компа, сетап: ЦАП xonar one + этот усилок только с маркировкой V2, колонки B& W 683, кабеля Van Den Hul из посеребрянной меди.Усилитель оказался явно слабым звеном. Фактически это тот же Rotel RA-06 за 25 тыс руб, только существенно дороже. Надо было брать rotel 1520 (( Gamer G. ★Достоинства: Компактные габариты.Недостатки: Имею три усилителя, этот 4-й. Куплен через интернет. За последние 30 лет ужаснее вещи не встречал, хотя реклама прошла успешная. Серия SE, улучшенные резисторы, конденсаторы. В результате звук сухой, плоский, визжащий. Отсутствует кнопка тонкомпенсации. Регулировка ВЧ и НЧ практически бесполезна, самое обидное, при режиме DIRECT звук лучше не становится.Стоит 34000р, а звучит как ресивер за 8000-10000р.Комментарий: Если уж и решились купить ROTEL RA-06 SE, сначала послушайте его. ,