新リレー式アッテネーター attenuator その14

 今日は電源システムの改変を行いました。
 新リレー式アッテネーターは、5Vで動作する設計です。電源として、スイッチングのACアダプター(5V~6V)で安定稼動する様に出来ています。スイッチング電源でも全く問題ないのですが、EMIノイズ撲滅運動中の身としては、レガシーなトランス電源に拘っており、何とか実現すべく電源基板を増設しました。

追加の安定化電源
 トランスは、115V:6V/15VAのトロイダルです。そこから得られた電流を整流、平滑、そして安定化して得られた電圧が、6.01Vですので、ほぼ理想的な電圧と、容量(2.5A)を得る事が出来ました。
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新リレー式アッテネーター attenuator その13

 制御基板と液晶表示装置をケースに取り付けましたが、やはり今回も最大の難関でした。前回リレーアッテネータを作製した時も、表示装置の取り付けも結構手間が掛かりました.。基本的な回路等の設計から実装に比べれば、些細な事です。
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取り付け方法
 ケースの前面パネルの厚さが、幸いな事に8mm有る為、背面に直接取り付けるビスのタッピングが出来ます。しかし、高級な道具が無いので、紙鑢等を用い手作業で行い、大変手間が掛かりました。一応、何とか形に出来たので、安心して次の工程に進めます。
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液晶表示
 バックライトが一寸暗いようでが、液晶の前面にスモークド・パネルを取り付けたのが、逆効果の様です。

ロータリーエンコーダ
 アルミブロックのノブが重いので、プッシュ(ミュート)の動作が少し緩慢です。減衰量の調整は、極めて滑らか、かつ、ステディーに動作します。

IR受信機
 液晶表示装置とロータリーエンコーダーの間がIR受信機で、8m程度離れても正常に動作します。

ワイヤーハーネスの作製
 以下の様に内部配線用のワイヤーハーネスを作製しました。
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 ホット、コールド、シールドの3本×左右2CH.×Way×In/Out2セットで、48本の配線が必要です。
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今後の予定
 DB(D-SUB25)とキャノンのブレークアウトケーブル、電源関係の配線、それから、最終的なラダー抵抗の音の確認です。

 
 

新リレー式アッテネーター attenuator その12

 アッテネータの抵抗を、DijiKeyに注文して、米国ミネソタから4日間で届きました。又、高精度ホイル抵抗もポーランドから5日間で届きました。便利な時代になったものです。又、DijiKeyの場合、代金が5,000円を超えるとUPSの送料が無料になります。今回購入したパーツ類を秋葉原で購入すると、約10倍の価格ですので、何をか言わんやと言った感じです。

ラダー抵抗
Vishay Beyschlag Precision Thin Film MELF Resistors
MMB 0207-25 0.1 % ±10ppm/K 0.4W E92×20(2,180本)
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負荷用ホイル抵抗
Very High Precision Vishay SFERNICE Foil resistor
RCK02 0.1% ±5ppm/K 0.5W 16本
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緑のケースに入った手前のモールドが、高精度抵抗です

今後の予定
 これから、リレー基板に抵抗を実装して、試聴を行います。そして、リレーの消音とケーシングを行い完成に向かいます。完成したら、DACとPC間の通信手段であるUSBを排除して、IEE1394a(Firewire400)をベースとした通信方式のクワイエットPCに着手する予定です。

新リレー式アッテネーター attenuator その11

 連休中の行楽地は、何処へ行っても混雑して良い事がありません。道路は渋滞して、観光地は混雑して、無駄な時間を費やします。この様な時は、涼しい自宅でユッタリと工作を行うのが一番です。そこで、一番手間の掛かるシャシー加工を行いました。

シャシー加工
 今回は、D-sub(DB-25)の取り付け加工を行いました。もとのシャシーはDAC用なので、RCAジャック4個、S/PDIFの穴が適当に空いていたので、それを塞いで、DB-25用の穴を開けました。3mm厚のアルミパネルを用意して、切削後ヘアーライン処理と、防錆塗装を行いました。
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問題点
 小さな問題ですが、DB-25を固定する「 嵌合固定台 」(DDK:スタッド)の大きさが、JAEとDDKでは、意識的に大きさを変えていて、DDKの廉価なスタッドを使うと、JAEのメタルシェルが干渉して、はまらない仕組みになっています。
 流石スタッドのサイズまでは、IEC(IEC-807-3)では定義して無いのです。
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解決策
 JAEのメタルシェルを捨てるか、新たにJAEの嵌合固定台を購入するか、苦慮した結果、新たに固定台を購入する事にしました。

今回使った道具
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 今回のシャシー加工は、既にRCAジャック等の穴が開いているので、シャシー屋さんに加工を依頼する事ができません。そこで、精密加工用の糸鋸を持ち出して、音楽を聴きながら、ユックリと時間を掛けて行いました。加工に用いた糸鋸は、スイスのGROBETの鋸フレームと糸鋸(歯)は、スイス製ヘラクレスを用いました。この鋸を使うと、3mmのアルミ合金でもサクサクと切削することが出来ます。宝飾、時計、眼鏡、歯科技巧にて用いられる欧州製の道具は素晴らしいです。
 

新リレー式アッテネーター attenuator その10

 リレー式アッテネーターの肝である抵抗の音を評価しました。
 音の違いの評価は、アッテネーターとアンプの係わり合いの範囲内ですので、スピーカーを交換した時の様な劇的な変化では無いのですが、それでも抵抗の素材、形状等により大きな違いがあります。
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新リレー式アッテネーターの機能概要と設定方法の確認中です。

音の検証について
 音質の違いを知るには、その音質の変化が明確に解る分解能を有するシステムで聴く必要があります。今回は、T氏宅にお邪魔して、メインシステムで、8種類の抵抗をアッテネータ基板に実装して、完全な同一環境で、瞬時切り替えて違いを確認しました。

音の違い
 抵抗のメーカー、種類により、音質が明確に異なります。一番顕著に現れた結果は情報量の違いです。特定帯域のデフォルメ、歪率、鮮度云々という低次元の結果では無く、言葉で的確に表現しにくい大きな差があります。

抵抗の良し悪し
 抵抗の種類による音質の違いについては、誤解を招く可能性があるので、このブログには記載しない事にしました。
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新リレー式アッテネーター attenuator その9

 シャシーにD-sub(DB-25)を取り付けるところで、悩んでいます。
 DB-25をシャシーにつける場合、シャシーの表面(フロントマウンティング)と背面(リアーマウンティング)によって、加工方法が異なります。加工後の美しさでは、リアーマウンティングで、機械的な強度面でも優れているようです。しかし、取り付け精度が要求されて、固定する六角のナットの高さも、取り付けるシャシーの厚さにより異なり、素人では難しい取り付け方です。片やフロントマウンティングは多少精度が出てなくても、誤差がパネルで隠れてしまい取り付けが簡単です。
 詳しい取り付け方は、ここ
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 写真中央の上が、リアーマウンティングで、下がフロントマウンティングです。明らかに上の方が美麗です。
 左下は、オーストリア ゴッサムオーディオ(Gotham Audio Cables)製のブレークアウト・ケーブル8チャンネル分が、DB-25のシェルに無理なく収容可能か、検証した結果です。 ゴッサムオーディオのケーブルは、マイクのノイマン(Neumann)の純正ケーブルです。

サブシャーシ
 3mm厚のアルミ合金でサブシャーシを作り、既存のRCAコネクタの穴を塞ぎながら、DB-25を取り付けます。

ロータリーエンコーダ
 フロントパネルのロータリーエンコーダーとして、コパル製の高品質な物を入手しました。
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抵抗の音質
 アッテネータに用いる抵抗を何種類か準備して、耳の肥えた方々により試聴を行い、抵抗の選定をおこなう予定です。
 抵抗はチップ型、従前のリードタイプ、MELF等を揃えて、金属皮膜、金属ホイル等、名だたるメーカーの音質を聞き比べて最適化を行なう予定です。

新リレー式アッテネーター attenuator その8

 いよいよ本体のケーシングに着手しました。
 シャシーは、手ごろなフル・アルミニューム製が見つかりました。

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シャシーの大きさ
 外寸 :172mm(幅) × 60mm(高) × 251mm(奥)
 内寸 :158mm(幅) × 48mm(高) × 240mm(奥)
 大きさは、上記のとおりで、DACとかプリアンプ用に作られた様です。格納する4層のアッテネータの本体の高さが、44.5mm(突起物を含む)なので、内寸(高さ)の48mmに収まります。
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液晶表示パネルの取り付け
 液晶表示用の窓があり、フロントパネルの厚さが8mm有るので、タップ切って螺子を裁てれば、液晶とそのドライバー基板の取り付けが容易に出来そうです。既リモコンIR受信機の穴が液晶の窓と、ボリュームの間に空いています。左の電源スイッチを生かしても外部表示装置コネクタとしても良さそうです。

入出力コネクタ
 平衡8チャンネル(不平衡16チャンネル)の入出力は、マルチスネークケーブルとして、デファクトスタンダードのD-SUB25コネクタで、キャノン(XLR)と、TRS(Tip、Ring、Sleeve)フォンプラグにブレークアウトする事で、世界最小の平衡8チャンネルのリレー式アッテネータが実現します。
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日本航空電子のD-SUB25メタル製シェルと、ノイトリックのコネクタ類
入出力のチャンネル毎に同じ色でペアリングします。

リレーの消音
 このアッテネータのリレー動作音は、小気味良くて、嫌いでは無いと、言うより好きな音なので、最近は気にならないのですが、一応消音の為のスポンジ製インナーケースを作る予定です。

電源
 スペース的に許されるならば、本体内蔵のドロッパー式のトランス電源を設けたいと思います。筐体が狭隘の場合は、外付けの電源を用意する予定です。スイッチング電源は、リレーを切り替える時、電源からのスパイクノイズが出力側に微弱ながら重畳するので、テスト期間は良しとして、運用では避けたいと思います。

新リレー式アッテネーター attenuator その7

 LEDの表示部を下げるために、木部の底辺に座繰りを設ける方法があると、アドバイスをいただきまして、早速、彫刻等で切削を行いました。彫刻刀は、30年ほど前に鎌倉彫が趣味で、セーリングの帰り道、北鎌倉の彫り屋さんに通った時に入手した物です。 今回の木材が南洋のマメ科ウェンジ( Wenge )で、非常に硬く、彫刻刀の歯が毀れてしましました。まあ~この先、鎌倉彫とか、年賀状の版画彫りを行わないので、処分の良い切っ掛けができました。

格闘のあと
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 溝を掘るだけでは無く、コネクターとコンデンサーが干渉する部分を適度に削りました。とても硬く、この加工に比べると、鎌倉彫は、桂、朴、を素材として、まるで発砲スチロールを削っている様で、削るという行為については、極めて簡単です。

鎌倉彫
 余計なことですが、鎌倉彫は軽く柔らかな素材を使い、漆で強固にするのが鎌倉彫なので、鎌倉彫教室が素人の女性向けに成立する訳ですね。又、鎌倉彫は、自分で作る経費より、完成品の方が廉価であるという現実があります。

仕上がり
 心持中央に来たようです。外部表示装置は、取り敢えず終わりにします。
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新リレー式アッテネーター attenuator その6

外部表示装置が、完成しました。
 ハッキリ言って、失敗です、表示部が、上部に寄り過ぎでいて、バランスが悪いです。若く美しい女性の”上目遣い”は、惹かれてしまうのですが、この手の上目遣いは下品です。とり合えずこれはこれで一旦終わらせて、本体の製作に進みたいと思います。この外部表示装置は、時間に余裕がある時に再作製を行います。その時は、思いっきり凝って、黒檀かアルミ合金のブロックをCNCで切削して作製します。
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背面
 アルミのヘアーライン仕上げのバックパネルは、座繰りで、落とし込みをせずに皿螺子を用いて安直に取り付けました。
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今後の予定
 来週から、減衰時の音に関係深い固定抵抗の選別を行う予定です。抵抗の種類とメーカで、かなり音が異なります。特に今回のパッシブ・アッテネータの場合は、影響度合いが大きい様です。