Доработка ресивера Sony STR-DA7100ES

[onto-log]

Есть во владении вышеобозначенный ресивер. Куплен в 2008 г., причем сознательно искался чисто цифровой усилитель. Альтернатив на тот момент было всего две - либо этот ресивер, либо дорогущий Lyngdorf.

Стояла задача получить полностью цифровой тракт для стерео + нативно прогрывать SACD. Опционально получил возможность также проигрывать Audio DVD в стерео или многоканальном режиме (без джиттера при соединении по firewire). Если интересно, то у этого аппарата весьма интересная схемотехника, подробности можно посмотреть здесь: https://docs.sony.com/release/ES_STR_05_Final.pdf

Кратко по схемотехнике: входящий цифровой поток PCM (до 24/192 многоканал) по любому из интерфейсов (оптика, коаксиал, firewire, hdmi) преобразуется в 32/384, в нем делается вся необходимая обработка, далее он идет на однобитовый конвертер и с него сразу на выходные ключи-транзисторы выходных усилителей (7 шт по 170 Вт независимо от импенданса нагрузки). Масса плюсов при таком подходе - полностью цифровой тракт, преобразование в аналоговую форму происходит только на выходе после ключей (LPF фильтр из двух индуктивностей и двух конденсаторов), полностью линеен по фазе/амплитуде с полосой пропускания от 1 до 100 КГц, нечувствителен к импендансу нагрузки и проч.

Минусы хорошо известны - из-за того, что ключи работают в импульсном режиме и на высокой частоте (2,8224 МГц), помехи от их работы дают окраску на ВЧ в виде жестковатости звука. Даже по паспорту у этой модели КНИ указан 0,15% что сильно превышает параметры аналоговых усилителей.

Тем не менее, ресивер мне очень нравится и даже в первозданно-стоковом виде он уверенно обходил большинство аналоговых усилителей стоимостью до 1500$ (сравнивал у себя).

Несколько лет назад я его вскрыл и был очень сильно удивлен: на отдельной плате смонтированы все 7 усилителей и LPF фильтрами, а выход с них идет на выходные клеммы АС тоненьким электротехническим проводом, который намотан на ферритовые кольца. Идея понятно - давайте снизим уровень помех, используя ферритовые кольца. Но блин, они портят звук в обычном диапазоне! Выкинул эти тоненькие провода и ферритовые кольца, соединил нормальным проводом выход усилителя с клеммами фронтальных АС. Включаю, проверяю - окраска на ВЧ полностью ушла. Длительное время нахожусь в непонимании, что мешало японским инженерам сделать то же самое и увеличить привлекательность технологии. Возможно если включить осциллограф,то там и можно увидеть доп. помехи из-за моей операции, но они находятся где-то очень далеко в ультразвуковой области.

Сейчас у меня появились планы использовать этот ресивер для целей мультиампинга и возникло желание дополнительно доработать аппарат. Основная задача - снизить уровень помех на выходе усилителей. Помехи возникают из-за импульсного режима работы выходных транзисторов (переходные процессы) и звона конденсаторов, которые стоят в LPF фильтре. Заменить транзисторы нельзя, но можно улучшить подавление помех, шунтируя питание самого усилителя. Как вариант: ставится быстрый электролит прямо на плате усилителя и он же шунтируется конденсатором небольшой емкости. Насколько такая процедура повлияет на звук - не знаю, для аналоговых усилителей шунтирование хорошо улучшало микродинамику. Опять же какие параметры нужны для таких емкостей?

Второе и на мой взгляд более существенное - замена конденсаторов в выходном LPF фильтре. Судя по виду, это обычный обрезной фильтр 4 порядка, где есть 2 индуктивности (без сердечника, толстый медный провод) и 2 конденсатора. Типовой конденсатор, каким бы он не был хорошим, звенит на переходных импульсных процессах. В LPF фильтрах стоят 2 одинаковых конденсатора (желтый параллелепипед) вот с такой маркировкой:

2E105K

DTDZ 6S

Верхнюю строчку я расшифровал - это 1 мкф 250В, а вот вот что означает нижняя строка, мне непонятно до сих пор.

Идея по замене: берем конденсаторы MultiCap аналогичного номинала, которые по уверениям производителя, не звенят на переходных процессах (из-за многосекционной конструкции). В теории, такая замена должна снизить уровень помех и КНИ на выходе усилителя. Пытался найти хоть какие-то рекомендации по выбору конденсаторов для LPF фильтра, но безуспешно. Я неоднократно использовал ранее конденсаторы этого производителя серии AudioCap для замены их в кроссоверах АС - очень положительно на звуке такая замена сказывалась.

В итоге хорошо бы услышать соображения по следующим вопросам:

1. Надо ли заморачиваться с шунтированием питания усилителей? Если да, то чем и как?

2. Замена конденсаторов в LPF фильтре - только MultiCap или есть другие производители с аналогичной продукцией? Если только MultiCap то какой серии (PPFX-S, PPMF, RTX, AudioCap)?

3. Есть еще другие идеи, которые не потребуют серьезной замены/переделки? Сменить ресивер не предлагать - у меня на него планы

[onto-log]

Кроме того я вот слышу проникновение сигналов 2.0 из фронтов на центральный канал, на большой громкости - если фронты выводятся в другую комнату, и приложить ухо к ВЧ динамику центрального канала. Это с заводской прокладкой проводов от блока усилителя мощности к плате с выходными терминалами.

Да, я когда еще не начал перепаивать ресивер, то тоже делал такой эксперимент - идут обычные тонкие провода в куче, наводятся друг на друга.

Промерил вольтметром что на выходе УМ при отсутствии сигнала на входе. По всем каналам (и где менял емкости, и которые не трогал) присутствует постоянка примерно 50мВ (где-то 45, где-то 55, полярность везде разная). Это вообще нормально? Громкость -10dB.

[Turbo_man]

Вполне я думаю осуществимо поменять местами эти кварцы, чтоб микросхема приёмника SPDIF тактировалась от 22МГц

Нельзя. Входные частоты будут неправильно определяться. Вроде уже писал про это.

---------- Сообщение добавлено 16:28 ---------- Предыдущее сообщение было 16:26 ----------

А сама микруха тактируется от отдельного кварца 24МГц.

Это относится только ко встроенному частотомеру. Аудио сигналы не тактируются этой частотой.

[abonent007]

Промерил вольтметром что на выходе УМ при отсутствии сигнала на входе. По всем каналам (и где менял емкости, и которые не трогал) присутствует постоянка примерно 50мВ (где-то 45, где-то 55, полярность везде разная). Это вообще нормально?

А почему бы ей не быть. Относительно земли на каждом проводе там вроде около 5 вольт. И каждый провод идёт от отдельной пары выходных полевиков. Разница может быть обусловлена разбросом параметров самих полевиков

---------- Сообщение добавлено 17:30 ---------- Предыдущее сообщение было 17:28 ----------

Это относится только ко встроенному частотомеру. Аудио сигналы не тактируются этой частотой

Непонятно только зачем частотомеру конкретно такой кварц звуковой на 24.576МГц? Да еще совпадает с частотной сеткой на 48кГц. Слишком много совпадений

[Turbo_man]

Непонятно только зачем частотомеру конкретно такой кварц звуковой на 24.576МГц?

Смотрите даташит на спдиф приёмник. Этот клок используется также для АЦП при обработке аналоговых входов.

---------- Сообщение добавлено 18:44 ---------- Предыдущее сообщение было 18:42 ----------

Да еще совпадает с частотной сеткой на 48кГц. Слишком много совпадений

Схему изучайте. Тогда и не будет этих страхов совпадений.
Но если неймётся, меняйте кварц, потом расскажете о своих приключениях.

[abonent007]

Смотрите даташит на спдиф приёмник

Ну посмотрел я даташит. Можно только говорить что в этом случае вероятно не используется внешнее тактирование демодулятора SPDIF от качественного генератора. Хотя могло бы

Demodulation function without using PLL (TMCK)
• The LC89057W-VF4A-E has a function that processes input bi-phase data using an external clock (external clock synchronization function). In normal demodulation processing, the built-in PLL generates a clock that is synchronized with data and carries out data processing with the clock. In the LC89057W-VF4A-E, data processing can be also done by providing a clock synchronized with data instead of the PLL-generated clock via an independent transmission path. • To use the external clock synchronization function, set the PLL unused demodulation function with EXSYNC, set the 256fs or 512fs clock with PLLSEL, and set 1/1 of PLLSEL set frequency with PRSEL[1:0]. After that input the clock synchronized with input data to TMCK. By this settings, the same operation as PLL demodulation processing is performed. For example, 512fs clock should be supplied with TMCK because the setting of PLLSEL is at 512fs in case EXSYNC is set on initial condition. In the event of switching the setting of TMCK clock frequency to 256fs, the setting of PLLSEL should be at 256fs. • Jitter of input data and clock should be as small as possible. Excessive jitter might invite errors in operation of PLL

---------- Сообщение добавлено 02:10 ---------- Предыдущее сообщение было 02:01 ----------

Этот клок используется также для АЦП при обработке аналоговых входов.

Аналоговые входы впринципе не интересуют. Вместо этих АЦП туда бы 8-канальный транспорт USB подключить, тогда и HDMI никому не нужен. Видел такую платку на толкучке у MikeF, но хз подойдёт ли она по входным форматам сигналов

[Turbo_man]

Вы имеете право меня не слушать и поступать сообразно своим желаниям. Успеха.

[abonent007]

Вы имеете право меня не слушать и поступать сообразно своим желаниям. Успеха.

Turbo_man, вас всё сложнее становится понимать за обилием глаголов в повелительном наклонении. Я только подтвердил ваше предположение что в данном случае микросхема приёмника SPDIF не тактируется от внешнего кварца. Хотя могла бы по даташиту.

[onto-log]

А почему бы ей не быть. Относительно земли на каждом проводе там вроде около 5 вольт.

От уровня громкости зависит. У меня на рабочем уровне -10дБ между корпусом и выходом 16,5В. Постоянка в 50мВ тоже от уровня зависит - плавно растет при повышении громкости, но за 55мВ не выходит даже на максимуме.

Кажется нашел я причину срабатывания защиты. Разобрал опять ресивер, вытащил разъем, который на выходе УМ находится. Я его перепаивал 10 лет назад под коаксиальные кабеля и все нормально работало все эти годы. А при апгрейде я отсоединял разъем от УМ и там раскрошился припой, хреновый контакт был. На холодную совсем плохой контакт, при нагреве контакт становился более-менее нормальныым. Вот по одному плечу шла просадка выходного напряжения, возникал перекос и защита детектила постоянку. Пропаял все заново с паяльной кислотой, погонял 2 дня - пока все ок, ни одного срабатывания защиты больше не было.

И сделал фотографии, как кабели проложил:

Вместо этих АЦП туда бы 8-канальный транспорт USB подключить, тогда и HDMI никому не нужен. Видел такую платку на толкучке у MikeF

Прикольная штука, я так понял это 8 канальная реализация стандартного USB, но с выходом в виде I2S? Т.е. При наличии многоканального ЦАПа, который умеет I2S принимать, многоканал таким конструктором спокойно можно реализовать?

[Шитхеппенз]

Пропаял все заново с паяльной кислотой

Надо вам учиться паять.
С такими пайками не апгрейд, а даунгрейд получается.
Никакую кислоту применять не надо, надо подобрать хороший припой и хороший флюс. Хороший паяльник тоже.
Например, хороший припой Проскит и флюс NC-559.
После кислоты видел я творения "профессионалов".... Жуть. Хотелось найти умельцев и по рукам надавать.
И, да, от качества пайки звук зависит.

[onto-log]

Надо вам учиться паять.

Старый я уже учиться - если за 40 лет практики так и не освоил сию науку
Там клеммы в разъеме не предназначен для пайки, только под обжим. Залудить клемму без кислоты - целая проблема, а с кислотой все легко и просто. И по хорошему, этот разъем надо выкинуть совсем и паять провод непосредственно на плату УМ, но тогда разборка совсем муторная становится.

[abonent007]

Прикольная штука, я так понял это 8 канальная реализация стандартного USB, но с выходом в виде I2S? Т.е. При наличии многоканального ЦАПа, который умеет I2S принимать, многоканал таким конструктором спокойно можно реализовать?

Так я имел ввиду чтоб включить эту штуку вместо имеющихся в ресивере АЦП для мультиканального входа по аналогу. Получится 7 полноценных каналов для РСМ. Кроме сабвуферного канала конечно. Но неизвестно какой там формат сигналов на выходе тех АЦП

---------- Сообщение добавлено 02:06 ---------- Предыдущее сообщение было 02:05 ----------

И сделал фотографии, как кабели проложил:

Спасибо за фото. Отлично получилось. Хотя может быть лучше двойной провод в экране для каждого канала?

---------- Сообщение добавлено 02:11 ---------- Предыдущее сообщение было 02:06 ----------

Я его перепаивал 10 лет назад под коаксиальные кабеля и все нормально работало все эти годы. А при апгрейде я отсоединял разъем от УМ и там раскрошился припой, хреновый контакт был. На холодную совсем плохой контакт, при нагреве контакт становился более-менее нормальныым.

Ну это просто повезло такое обнаружить

[onto-log]

Получится 7 полноценных каналов для РСМ. Кроме сабвуферного канала конечно. Но неизвестно какой там формат сигналов на выходе тех АЦП

Даташиты есть на микросхемы АЦП?

Хотя может быть лучше двойной провод в экране для каждого канала?

Не, нельзя. Хитрость в том, что волноводы должен быть симметричными и для +, и для -.

[abonent007]

Даташиты есть на микросхемы АЦП?

Вроде как нету. Только если самому лезть с осциллографом проверять формат сигнала.

Не, нельзя. Хитрость в том, что волноводы должен быть симметричными и для +, и для -.

А зачем там волновод? Это же не СВЧ
Наверное действует общее правило для экранировки балансной линии - как любой балансный кабель с XLR

[onto-log]

А зачем там волновод? Это же не СВЧ
Наверное действует общее правило для экранировки балансной линии - как любой балансный кабель с XLR

У меня есть только неподтвержденная теория. Волновод нужен для того, чтобы электромагнитные волны разной частоты при распространении по проводнику приходили к приемнику синфазно. Иначе возникают задержки для разных гармоник плюс индуктивность и емкость самого кабеля работают как фильтр, что и проявляется как окраска звучания кабеля. Чем выше полоса пропускания кабеля - тем меньше деградация звука происходит, это уже вроде как все производителя кабельной продукции признали. Симметричный волновод - наиболее простое и дешевое решение.

[Шитхеппенз]

Чем выше полоса пропускания кабеля - тем меньше деградация звука происходит, это уже вроде как все производителя кабельной продукции признали.

Нет, конечно. Если бы было так, все бы использовали антенные кабели для аудио.

Волновод нужен для того,

Под волноводом, как правило, подразумевают трубу прямоугольного сечения.
Конечно, коаксиальный кабель - это разновидность волновода, но обычно его волноводом не называют.

Симметричный волновод - наиболее простое и дешевое решение.

Только разглядел, что у вас там отрезки коаксиального телевизионного кабеля.
Причем, внешний проводник, видимо, заземлен отдельно куда-то.
В таком включении коаксиал не работает как волновод, а работает просто как экранированный кабель.
Короче, в теории волноводов вы слегонца плаваете.
Кабель хоть не имеет сталемедную внутреннюю жилу?
Тогда проблемы с пайкой вполне возможны - сталемедные проводники коаксиалов предназначены под обжим - не для пайки.

[onto-log]

Кабель хоть не имеет сталемедную внутреннюю жилу?
Тогда проблемы с пайкой вполне возможны - сталемедные проводники коаксиалов предназначены под обжим - не для пайки.

Не буду с вами спорить, кто лучше теорию знает. Я практик-экспериментатор, перепробовав не менее сотни различных конструкций аудиокабелей, пришел к такому решению и оно меня полностью устраивает.
Нет, для аудио в центральной жиле можно использовать только медь (или серебро), допустим алюминий в оплетке, но лучше тоже медь. Я не знаю, какой металл используется в разъемах на клеммах, но обычной канифолью его залудить почти нереально. А спаять нужно с медной моножилой.

[Шитхеппенз]

практик-экспериментатор

У меня специальность "техника СВЧ" и ваши теории меня сильно смутили.))))
Многократно проверено, и не только мной, что широкополосность конструкции и звук практически не связаны.
И Сони применяет достаточно хорошие провода в своих конструкциях.
Менять на коаксиальные кабели смысла никакого нет.

[onto-log]

Многократно проверено, и не только мной, что широкополосность конструкции и звук практически не связаны.

Есть такая уважаемая мной американская компания, как Kimber Kable. Я одно время очень активно пользовался их акустическими проводами и сравнивал их между собой. Так вот, у них там были почти идентичные между собой кабели - одна и та же медь, одна и та же геометрия, но различался материал диэлектрика - полихлорвинил и тефлон. Параметры емкости, индуктивности у кабелей одинаковые, а вот полоса пропускания у тефлонового гораздо выше. И о чудо! Тефлоновый почему-то звучит гораздо лучше. И таких примеров полно - где выше полоса пропускания кабеля, там и звук лучше, и стоит дороже. Но не все заморачиваются с такими исследованиями.
Или другой пример - понадобилась мне с конвертера USB-Spdif передать на ЦАП spdif поток. Тоже перепробовал несколько кабелей, и почему-то лучше всего давал тот, у кого полоса самая широкая.
Нет ни малейшего желания спорить и в чем-то убеждать. А сони конкретно в этот ресивер засунула тонюсенькие проводочки от УМ к выходной плате в виде лапши сечением 18AWG в ПВХ изоляции, которая и на себя все помехи собирает, и каналы друг на друга наводятся. И длина у них 60 см, в акустике иногда короче разводка.

[Шитхеппенз]

Так вот, у них там были почти идентичные между собой кабели - одна и та же медь, одна и та же геометрия, но различался материал диэлектрика - полихлорвинил и тефлон. Параметры емкости, индуктивности у кабелей одинаковые,

Не шутите так, у ПВХ изоляции гораздо больше диэлектрическая постоянная и емкость на порядок должна быть выше.
К тому же ПВХ имеет значительно больше нелинейность, чем тефлон.
Если вы эти провода держали в руках, (я держал), то заметили бы, что медь в них тоже разная.

тонюсенькие проводочки

сечением 18AWG

Нормальное сечение - 0,75 кв.
На самом деле, если сравнить с советскими, например, то японские даже обычные в ПВХ изоляции звучат лучше. Даже если советские гораздо большего сечения.

[onto-log]

Если вы эти провода держали в руках, (я держал), то заметили бы, что медь в них тоже разная.

Это было давно, около 20 лет назад. Одни были 4TC (которые с тефлоном), вторые (попроще) не помню маркировку. По данным производителя, у них все было одинаковое, кроме изоляции и полосы пропускания.
Еще раз повторяю - не хочу с вами спорить и в чем-то убеждать. У меня есть свои субъективные критерии оценки и навязывать их кому бы то ни было я не собираюсь.