자유 게시판(free) - 헤드폰 앰프에 대한 자유 게시판 (정치,경제,문화,개인 사생활 ....등은 삭제 조치사항입니다.)
조회 수 1629 추천 수 0 댓글 37
?

단축키

Prev이전 문서

Next다음 문서

크게 작게 위로 아래로 댓글로 가기 인쇄
?

단축키

Prev이전 문서

Next다음 문서

크게 작게 위로 아래로 댓글로 가기 인쇄
오늘, 퇴근시간 지나서, 또 들춰내서 찾아봤습니다.

당초, 1kHz Sine Wave를 스펙트럼 분석해 보면 1kHz 좌우로 100Hz정도의 거리고 형제봉이 올라오는 것이 거슬렸는데, 이는 I-V컨버터 회로에 문제가 있었습니다. 412옴 피드백으로 구성되어 있었는데, 이를 820옴으로 바꿨더니 완전히 없어졌습니다. 문제는 이렇게 하면 라인오디오 출력 레벨이 RMS 4V정도 떠서 문제가 있지만 헤드폰만 본다면 헤드폰 앰프 게인을 조절하면 됩니다.

스펙트럼 특성이 baseline레벨 하나만 빼고 얼추 맘에 드는 수준으로 잡혔습니다.

그 다음으로, 음질과는 직접적인 관계는 없지만, Ruby대비 장점이라고 내세운 것중 하나인 USB Isolator 회로입니다.

ADUM4160칩이 PC접속단과 내부 Tenor칩 사이에 들어가서 Isolation시켜주는 칩인데, 이 기능을 제대로 살리지 못하고 있습니다. GND도 완전 분리가 되어야 하는데, USB코넥터의 쉴드GND는 떠 있지만 pin-contact GND가 내부 Ground와 붙어 있습니다.

이 GND는 ADUM4160의 입력단 GND핀에만 연결되고 제품의 시스템 GND와는 완전히 분리되어야 정상입니다만, 이렇게 분리되어 있어서 common-mode Noise가 그대로 출력까지 실립니다.
(대역이 가청대역 밖이라 음질에 직접적인 영향이 있는 건 아니라고 표현했습니다.)

아무래도 완전히 아이디얼한 조건까지 튜닝은 어려워 보입니다. 차라리 4층 PCB로 해서 새로 설계해서 만드는 것이 나아 보입니다. (제대로만 설계하면 칩스펙을 거의 따라가는 물건을 만들 수 있다는 확신을 오늘 가졌습니다.)
  • ?
    박용민 2011.06.02 00:20
    문제가 있는 부분은 스타일오디오 쪽에 제보해보시는 건 어떨는지...
  • ?
    박용민 2011.06.02 00:45
    PCM1792의 데이터시트를 보니 I/V 단 이후에 차동증폭 단이 하나 더 달려서 추가로 신호 크기를 컨트롤하는군요. 라인출력 크기는 여기서 조절이 될듯도 한데, 토파즈 회로가 어떤지 모르겠군요.
  • ?
    박용민 2011.06.02 00:57
    '증폭'이라기보단 Diffential 신호를 Single 신호로 바꿔주는 단이군요.
  • ?
    이길범 2011.06.02 01:06
    회로 구성은 블럭별로 보면 거의 레퍼런스 회로도 그대로라고 보시면 됩니다.

    특징이라곤, I-V컨퍼터에서 피드백 저항이 412옴이 붙어있고, 이와 병렬로 MLCC가 있는데, 용량은 확인불가.

    그리고 여기서 직결로 OPA827블럭이 붙는데, 이 회로는 레퍼런스에서 아랫쪽에 active filter구성의 회로
    그대로이고, 다만 시정수만 1.5K, 680옴으로 다릅니다. 그리고 cap용량이 레퍼런스보다 좀 많이 큽니다.

    6800pF을 쓰고 있고, MLCC도 하나 들어가는데, MLCC는 capacitance확인이 불가능합니다. (LCR메터 동원해야
    하는데, 개발실에 이게 없습니다.)

    그리고 OPA827 출력에서 라인오디오는 릴레이 넘어서 OSCON 커플링 지나서 RCA 잭으로 나가고 헤드폰쪽은
    0.47uF WIMA를 거쳐서 무려 499K저항 직렬 거쳐서 볼륨 통과한 후에 OPA2134로 헤드폰 구동합니다.

    OPA827 active filter단에서 gain을 조절하면 Line-Audio출력을 RMS 2V로 되돌릴 수는 있을 것 같습니다.

    문제는 헤드폰쪽인데, 0.47uF로 FR특성 유지시키려다 보니 무리하게 직렬로 499K가 들어가서 여기서
    음질저하가 심한 것 같습니다. 기껏 키워놓고선 다시 죽였다 헤드폰 앰프부에서 다시 키우는 이상한 짓을
    하고 있습니다.
  • ?
    이길범 2011.06.02 01:08
    여튼, out-band noise가 심해서 AP장비로도 음량 조금만 내려가면 THD특성이 나빠지다 측정불가로 빠지고, Panasonic Audio Analyzer에서는 max volume에서도 300옴 부하시 측정이 잘 안됩니다.

    이 부분은 MHz대의 광대역 노이즈가 USB케이블 타고 들어와서 Ground에 common-mode로 깔아버려서 이건 어떻게
    해볼 도리가 없습니다. ADUM4160과 USB connector부 회로를 완전 재설계해야 해결될 것 같습니다.
  • ?
    박용민 2011.06.02 01:17
    499K 직렬이라고요? (...) 설마요 입력 저항이겠지요 ㅠ 정말 499K 직렬이면 전압강하가 장난이 아닐텐데요, 하아...
  • ?
    이길범 2011.06.02 01:20
    스타일오디오에 이런 부분을 제보하는 건은 생각하지 않고 있습니다.

    제가 판단하기에 설계상 실수 정도로 이해될 정도의 문제가 아니라 전체적인 설계수준의 문제라
    그쪽에서 어떻게 받아들일지도 모르고, 괜히 잘못했다 서로간에 감정이 들어가게 되면 저만 손해란
    생각이 듭니다.

    차라리, 이렇게 분석해 본 경험으로 제가 재설계한 DAC을 따로 하스에 공개하는 편이 훨씬 낫겠죠.
    회사에서 필요해서 USB단과 SPDIF단이 없는 DAC은 Ideal에 최대한 근접하게 하나 만들 계획입니다.

    여기서 아날로그파트 검증되고 나면 실용적인 사양으로 하나 설계해서 만들어볼까 생각중입니다.
    (이 부분은 개인적인 것이니 회사와는 무관하게 진행해야겠죠)

    시일이 조금 걸리더라도 충분히 검증되면 여기에 공개해서 공제를 진행할 수 있도록 하겠습니다.
  • ?
    박가람 2011.06.02 01:20
    왠지...... 답이 없군요?
  • ?
    이길범 2011.06.02 01:24
    RMS 4V출력을 만들어놓고 이걸 다시 확 줄여 버립니다. 볼륨 들어가기 바로 앞에 직렬저항 499K로요. 오늘 400MHz Digital OSC랑 AP장비, Panasonic Analyzer까지 동원해서 6시부터 10시까지 4시간동안 꽤 많은 부분들을 찍어봤습니다.

    처음에 스펙트럼에서 형제봉 형상을 보고, 부서내 음질분석 담당하는 후배의 의견이나 제 생각에도 디지털쪽에 뭔가
    문제가 있을거라 추정했는데 우연찮게 I-V컨버터 시정수에서 잡혔습니다. 문제는, I-V의 출력 레벨이 커진만큼 OPA604
    OP-AMP의 발열은 더 많아졌다는 부분이 고민입니다.

    사무실이 제법 시원한데도 그정도라면 그래픽카드의 RAM에 붙이는 방열판 정도라도 붙여야 하지 않을까 생각될
    정도였습니다. (이 부분은 OP-AMP의 전압을 +/-12V에서 +/-9V로 낮추면 어느정도 좋아질 수는 있지 않을까
    생각되는 부분입니다.)
  • ?
    이길범 2011.06.02 01:30
    경로가, OPA827의 출력에서 나와서 499K직렬저항 거쳐서 저항값 찍어보지 않은 B-Curve의 미니볼륨을 통과합니다.

    OSC로 499K 앞뒷단 찍으니 신호가 엄청나게 줄었습니다. 그리고 볼륨에서 또 줄겠죠.

    그리고는 OPA2134 2개로 구성한 A47타입 헤드폰앰프에서 원회로는 12배 증폭을 합니다. 그 출력을 다시 1K의
    방전저항 걸고, 68uF 오스콘 거친 뒤 100옴 댐핑걸고 헤드폰으로 나갑니다.

    기본적으로 전원과 GND가 나쁘게 설계 되어있어서 추가로 손대서 해보는 것에는 한계가 있습니다. 다만, USB
    Ground를 어떻게 할 수가 없는데, 회사에서는 광출력을 PC에서 내보낼 수 있는 기기가 없어서 그마저도 어렵습니다.
    (PC의 광출력을 TOPAZ의 광입력으로 물리는 경우 Common Mode Noise는 넘어오지 않으니 거의 마지막까지 해볼
    수 있는 방법은 있는 셈입니다)
  • ?
    박용민 2011.06.02 01:41
    ... 원래 회로를 그렇게 설계하는지는 실제 전자회로 설계가 어떻게 돌아는지 모르니 모를일이지만
    DIY 회로들 살펴본 기억으로는 뭔가 이래저래 '땜빵'과 '필요 이상의 안전장치'들이 많은듯하군요...
  • ?
    김태형 2011.06.02 07:04
    무시무시한 dac가탄생할것같은 예감이 드네요. 기대됩니다.
  • ?
    윤서진 2011.06.02 11:46
    일단 역디버깅하고 그것을 글로 표현하셔서, 회로가 어떤지 정확히 모르는 상황이라 조심스러운 부분이 있지만 신호라인상에 직결로 499K만 걸려 있다면 소리 거의 안날텐데요. 아마도 0.47커플링 헤드폰 앰프 입력사이에서 그라운드 쪽으로 걸려 있지 싶은데요.

    1. I/V단에 412옴이던 820옴이던 간에 DAC쪽으로 I/V를 구성하는 OPAMP는 순간 최대 7.8mA 까지를 DAC 쪽으로 소싱해줘야 합니다. 제가 TOPAZ를 구입하지 않아서 구체적 사양을 모르겠지만 만약 DAC 2발을 사용하여 monoral 로 구성되어 있다면 약 15mA입니다. 전력용 OPAMP가 아니니 OPAMP입장으로는 매우 버거운 부하입니다. 열나는게 당연합니다. 820옴 키웠다고 열 더나지 않습니다. 원래 열이 많이 납니다.

    2. 저는 위에 언급하신 TOPAZ의 구성에 공감하는 부분이 많은데요. 저의 경우 I/V저항을 120옴 정도 사용합니다. 물론 레펀런스에 있는 820옴부터 30옴까지 여러가지 값으로 바꾸어 보았습니다. 나름 최적의 값을 찾았다고 생각하는데요. 물론 I/V변환 후 ACTIVE LPF에서 게인을 확 올리려는 꼼수때문이긴 하지만요....

    3. '기껏 키워놓고선 다시 죽였다 헤드폰 앰프부에서 다시 키우는 이상한 짓을 하고 있습니다.'라고 표현하셨는데요. 저는 이부분에 공감이 가는 부분이 상당히 큽니다. 물론 이런 짓을 하고나서 스펙트럼 찍어보면 스퓨리어스 노이즈 잔뜩 올라가 있겠죠. 하지만 피드백을 적게 걸게 됩니다. 논쟁은 사양하고 싶으니, 언제 기회되시면 출력레벨은 RMS 2V로 고정한다 가정하시고, 입력에 대해서 그냥 작은양의 증폭만해서 2V 출력하는 경우와 입력을 확 죽였다 증폭도 확 키워서 2V 출력하는 회로를 만드셔서 직접들어보시기 바랍니다. (헤드폰보다는 제대로 갖춰져 있는 시스템에 스피커로 들어보십시오)
    무슨차이가 있는지 직접 느껴보셨으면 합니다. 제가 개인적으로 사용하는 DAC의 버퍼부는 AD797로 입력을 1/40로 감쇄했다가 증폭을 60배로 해서 듣는데요. 만들어서 들어보기 전에 우려했던 것과는 달리 '귀'로는 노이즈를 듣지 못했습니다. 물론 이런 미친짓을 하는 이유는 OPAMP이기 때문입니다. 디스크리트로 구성한다면 미친짓 안하죠. 하여간 저 나름대로 꽤 시간들여서 여러 튜닝을 하다 얻은 결과인데요. 중요한 것은 계측상의 팩터도 중요하지만 정작 귀로 어떻게 들리는가가 더 중요하지 싶습니다.

    참고로 박용민님 그간 dc옵셋의 관한 글 잘 읽어보았습니다. 이론적인 내용에 대해서는 100%로 공감합니다. 하지만 입력부가 BJT로 이루어진 OPAMP 정말로 가급적 사용을 회피해야 할까요? 저는 조금 다른 생각입니다. 입력이 BJT인 오피앰프는 DC 옵셋 맞추기 까탈스러워도 FET계열의 OPAMP가 갖지 못하는 음악성에서 장점이 훨씬 많습니다. 저도 BJT입력 OP사용시 DC 옵셋이 커서 원인을 찾아해매다 작년 초에 모든 해결을 했는데요. 현재는 입력이 BJT인 AD797 60배로 세팅해서(증폭율이 커지면 옵셋도 커진다는 사실도 알고 계시리라 생각됩니다.) 옵셋 1mV 전후가 출력되는 상태로 사용하고 있습니다. fet계열 OP가 갖지 못하는 장점 한번 느껴보셨으면 합니다.

    3. 억대의 장비 쓰실 수 있는 환경이 무척이나 부럽습니다.
  • ?
    박용민 2011.06.02 11:46
    윤서진님 // 전 BJT OPAMP 무진장 좋아합니다 :-) 최근엔 CFB OPAMP로 앰프 만들어볼 생각도 하고 있습니다. (TPA6120을 쓸지 다른 소자를 써볼지는 고민 좀 해봐야 겠죠.)

    특히 BJT OPAMP가 저렴한 가격에 고성능을 낼 수 있고, 특히 저노이즈 실현하기가 쉽지요. 제가 글에서 말씀드리고 싶었던 건 OPAMP에 대한 아무 이해 없이 이곳저곳에 사용하다간 큰 사고가 일어날 수 있음을 알려드리고 싶어서입니다.
    더불어 '어떻게 사용해야 BJT OPAMP가 적용가능한지'에 관해서도 설명하고 싶었고요.

    다만 처음 DIY를 접하시는 분들께 BJT OPAMP를 권하는 건 무리가 있고, 또한 OPAMP에 대한 이해가 없다면 BJT OPAMP 사용은 회피하는 게 나은듯 합니다.

    모쪼록 언제 글 다시 정리해서 올려보도록 하겠습니다. 지금 글들은 너무 읽기 힘든듯 보이더군요.
  • ?
    김병진 2011.06.02 11:59
    당최 무슨말인지 선뜻 이해가 안되서 ㅡㅡ; 글은 이해되는데, 댓글들이 이해가 안되네요 ㅋㅋ
    캐패시터는 C 측정하는 장비가 없으면 저항달아서 차단주파수를 보는방법은 안되나요?

    근데 멀티미터에 있는 nF, uF 측정하는건 뭐죠? C는 일반장비로 안되는걸로 아는데, 있는데.. 한번도 안해봤지만..
  • ?
    이길범 2011.06.02 12:21
    윤서진님//

    1. 499K가 직렬이 맞습니다. 499K 앞단에서 RMS 4V가 나오고, 뒷단에서 확 줄어든 (수치는 적어놓지 않았음) Sine파 그대로 나왔습니다. 당연히 이 신호가 볼륨 입력에 그대로 잡혔습니다.

    2. 스펙트럼상 주변 형제봉 형태의 노이즈가 제거된 뒤, 실제 소리가 맑아진 느낌입니다. TOPAZ에서 이 노이즈 잡아내기 전까지는 아주 약간 탁한 느낌이었습니다.

    3. 저는 청감보다 계측기를 더 신뢰합니다. 왜냐하면, 제 귀가 객관적으로 잘 판단한다는 확신을 가지지 못하기 때문입니다. 악기용 앰프는 앰프도 악기의 일부분이어서 나름의 착색이나 느낌이 중요하지만 HiFi 재생용으로는 절대로 앰프 주관적인 요소가 첨가된 것이 좋지 못하다고 믿습니다. 원래의 소리를 들려주는 것이 궁극적 목적이라 생각합니다.

    김병진님//

    멀티미터에서 지원하는 Capacitance 용량측정 기능은 소용량은 측정하지 못합니다. 매뉴얼에도 나와 있습니다. 오차도 상당히 큽니다. 실제로 330uF Tantal을 찍어본 적이 있는데, 몇개 해보니 전부다 400uF 넘는 수치로 나왔었습니다. 실제 부품이 그런지는 모르겠습니다. (Z급이면 충분히 나올 수 있는 수치라)
  • ?
    윤서진 2011.06.02 13:15
    제 댓글에 게인 뻥튀기?하면 소리가 좋다라는 표현이 있어 약간의 부연설명 적습니다. 게인 크게 잡으면 좋은 OP는 ft 및 GBP가 높은 OPamp류(최근의 발표된 op류는 이 팩터가 대부분 높죠)에 적용하시면 실보다 득이 많다고 생각됩니다.
    일명 해상력은 좋은데 오래 들으면 피곤하다. 쏜다. 하는 품성을 갖은 녀석들에게 구사하면 좋습니다. 이론적 설명은 필요하다면 다음에 드리도록 하죠.
  • ?
    홍경의 2011.06.02 14:20
    차근차근 댓글 까지 다 읽어 봤는데요..
    덜덜덜 입니다..
    버로우~
  • ?
    박용민 2011.06.02 14:27
    윤서진님 // 게인이 높아져서 Bandwidth와 Slew Rate에 제한이 걸려서 그런 거 아닌가요 ㅎㅎ
  • ?
    이길범 2011.06.02 15:26
    제가 청감보다 계측기를 더 신뢰한다는 부분에서, 오해의 소지를 막기 위해 조금 더 부연하겠습니다.

    이런 표현을 쓴 것은, 다른 사람들의 청감도 무시한다는 뜻은 아닙니다. 제가 일하는 여건이 좋아서
    레코딩 엔지니어를 경험한, 원음 판별력이 우수한 사람의 의견을 들을 수 있는 조건입니다. 이런
    조건에서 제가 느꼈던 부분들중 쉽게 말하면, 절반은 일치하고, 절반은 아니더라는 것입니다.

    해서 제 귀를 제가 못믿는다는 뜻입니다.

    이후에 지속적으로 소위 말하는 골든이어의 청취의견과 계측결과간의 상관관계를 찾으려고
    수많은 노력들을 해봤었는데, 청감평가에서 좋게 나온 시료의 측정결과도 전체적으로는 분명히
    상관관계가 있었습니다. (부분적으로는 상황에 따라 반대의 경향을 보이기도 했음)

    저희회사에서 청감능력으로 억단위 연봉을 받는 그 친구나, 그 방면으로 인정받는 폴먼교수가
    인정하는 아이팟터치 3세대, 4세대 제품의 경우 모바일기기 답지 않은 아주 경이적인 측정결과를
    보여줍니다. 계측상 특정 파라미터에서 저희 제품이 더 나은 경우도 있지만 종합적으로는 계측상
    분명 조금이나마 떨어지는 부분들이 있는 건 사실입니다.

    결국, 엔지니어의 몫은 스스로 골든이어가 되면 금상첨화겠지만, 그렇지 못하다고 해서 개발을
    못하는 것은 아닙니다. 계측기를 믿고 충분히 튜닝하고, 그 결과를 골든이어 청음평가로 확인하는
    방법이 있죠.

    적어도... 앰프 볼륨 노브를 알루미늄 NC가공으로 깍은 넘이 플라스틱 사출보다 더 좋고, 그보다
    아프리카 흑단목 깍아서 만든 넘을 붙이면 소리가 더 자연스럽다고 주장하는 사람들 말은 절대로
    믿지 않습니다. 고충실이라는 어원에서도, 소스가 쏘는 소리면 딱 그만큼 쏴줘야 하고, 소스가
    부드럽다면 딱 그만큼 부드럽게 들려줘야 한다고 믿습니다...^^
  • ?
    유현목 2011.06.02 15:32
    엔지니어시네요. 엔지니어는 숫자로 말할 수 밖에는 없습니다.
    저는 오디오쪽이 아니고 비디오쪽으로 일했었는데 엔지니어적 계측과 실사용자의 눈은 같을 수도 있고 다를 수도 있습니다. 어쩔 수 없더군요. 간단히 색온도만 하더라도 유럽쪽은 3000~5000K, 아시아쪽은 5000~7000K를 흰색으로 보니까요.
  • ?
    이길범 2011.06.02 15:45
    유현목님//

    실은 저도 엔지니어라지만 주종목은 오디오도 아니고 시스템 아키텍쳐입니다. CPU 구조와 BUS구조를 따지고, S/W구동시 데이터 흐름을 파악해서 성능을 따지고, 최종적으로 비용을 따지는 일이죠.

    대학 졸업하고(학교 다닐때도 이쪽 일을 하면서 다녔지만) 이후 엔지니어로 19년차정도 되는데, 제일 많이
    했던 분야가 S/W (O/S와 시스템 소프트웨어)였고, 거의 비슷한 정도로 디지털 회로설계를 했었습니다.

    그 사이사이에 사운드카드 개발을 3년정도, MP3개발을 5년남짓 했습니다. 그러다 보니 오디오쪽도 보게
    되었고, MP3개발할 때 비디오쪽도 좀 봤었죠. (주로 LCD 디스플레이와 비디오코덱관련)

    LCD 디스플레이하면서 가장 힘들었던 것이, 아이디얼하게는 백색의 색온도를 정하고, 조정했으면 0~255까지
    모든 그레이레벨에서 그 색온도를 유지해 줘야 하고, 0~255의 레벨대비 광량의 커브가 로그곡선에 fit되어야
    하는데, 둘다 fit시키는 것이 어려웠습니다. (DDI가 지원하는 아날로그파트 세팅기능의 한계와 디지털 조정시
    계조문제 발생등)

    지금은 패널기술이 많이 발전해서 패널레벨에서 어느정도 근접시켜 놓고, 추가로 S/W 튜닝을 하기 때문에
    비교적 원하는 사양에 쉽게 맞추는데, 3년전만 하더라도 개발자에게 주어진 제어권한은 너무나 제한적이었죠.

    거기다 요즘보다 당시의 패널 시료간 편차에 로트별 산포까지 감안하면 정밀튜닝이라는 것 자체가 괜한
    삽질이다 싶을 정도였습니다. (지금은 조직이 엄청 큰데로 들어와서 곁가지 업무는 안합니다. 당시엔
    조직이 워낙 작아서 모델개발 맡으면 A부터 Z까지 다 챙겨야 하다보니 전문성도 떨어지고, 힘도 들었습니다.)

    어쨌든, 저는 이것 하나만은 확실히 겪었고, 말하는 것이... 제 눈은 막눈이고 제 귀는 막귀라는 거죠...^^
    제 귀가 이거다 하거나 제 눈이 이색이다 하는 것을 제가 스스로 믿지 못한다는 것입니다...
  • ?
    이정석 2011.06.02 16:46
    오디오 측정 툴에서 AP가 레퍼런스인데.... 더 저렴한 비용으로 비슷한 수준의 Audiomatica CLIO가 있습니다
    2008년쯤에 구입했습니다만 AP와 기본 틀에서 큰 차이는 없어요 (측정툴은 소프트웨어가 핵심)
    기업은 AP를 도입하지만 소규모로는 Audiomatica가 많이 쓰입니다

    특정 제품의 I2V단이 논란이 있는 것 같은데 얼마나 문제가 있는지는 까봐야 알 것 같지만 그냥 제작사의 취향이 반영된라고 보면 많이 좁혀질 것 같습니다
    회로가 공개가 되면 좋을 것 같지만 일단 회로를 모른다는 전제로 시작하면 USB 파워로 헤드폰을 구동하려니깐 특정 대역이 빠지는 느낌이 들어서 필터 시정수를 조정해서 일부러 들어 올렸다고 하면 판단은 개인에 따라 다를 것 같습니다
    특수 목적으로 사용하는 컨트롤 룸 헤드폰 엠프들은 일부러 Low/High를 조정하도록 되어 있습니다
  • ?
    이길범 2011.06.02 18:53
    제가 잘못 읽은 시정수 정정합니다.

    버퍼/필터 OP-AMP (OPA827) 출력에서 0.47uF 커플링 지나서 볼륨과 사이에 직렬저항은 499K가 아니라 49.9K입니다. 무려 10배의 오류를 범했습니다... 죽을죄를 지었네요...^^

    여튼, 이 시정수로 인해 0.47uF 커플링의 저역손실이 20Hz에서 0.2dB 빠집니다만, 이 저항을 30K로 낮춰주니 -0.8dB 빠지는 걸로 나옵니다. 제 귀가 막귀라 이정도 차이는 청감으로 구분이 안갑니다.

    그리고, 조금전 일부 시정수 다시 조정했습니다. 버퍼단의 입력저항을 1.5K에서 3K로 바꿔서 Line단 레벨을
    기존 RMS 4V에서 RMS 2V 수준으로 맞췄습니다. 그리고 위에서처럼 직렬저항 49.9K를 30K로 낮췄고 (이
    저항 지나면 RMS 2V가 RMS0.45V 수준으로 강하되고, 다시 볼륨 세팅에 따라 더 강하가 일어납니다.)
    헤드폰앰프의 게인을 4.77배, 약 14dB로 조정해서 최대 볼륨시 헤드폰단 출력이 RMS 2V가 되게 맞췄습니다.
    (이정도로 해도 제품 출고시의 RMS 3V보다는 적당히 낮으며, 어지간한 음악 볼륨 절반을 넘기기 힘듭니다.
    -> 볼륨이 B커브인것 같은데, 부품을 빼지 않고 측정하다 보니 아래쪽에서 B커브가 아닌 A커브 특성을
    약간 보입니다. 어쨌든 볼륨 절반일 때 저항값으로 절반은 맞습니다.)
  • ?
    이길범 2011.06.02 19:06
    이정석님//

    TOPAZ는 USB전원은 테너칩에만 공급됩니다. (USB Isolation Chip포함)

    외부에서 DC 6V 1.6A급 어댑터 전원을 넣어줘서 디지털용 3.3V와 DAC의 아날로그 5V는
    1117 LDO를 통해 만들어서 쓰고, +/-12V는 6W급 DC-DC 모듈을 이용해서 만들고, 여기에
    100uH, 100uF L-C필터 쳐서 사용하고 있습니다. 전원처리에서 필터단 GND가 최종 부하쪽
    GND가 아닌 전원단 GND에 묶여 있어서 Bead 2개 거쳐서 부하단으로 가는동안 Ground
    Noise가 유기되고 있었는데, Ground는 제가 통그라운드로 엎어버렸습니다. (부하단 전원이
    훨씬 더 깨끗한 걸 확인)
  • ?
    박가람 2011.06.02 20:37
    내려간걸 강제로 들어올리면 고조파왜율이 나빠지더라구요
  • ?
    이길범 2011.06.02 21:52
    USB Isolation칩인 ADuM4160을 좀 검색해 봤습니다.

    가격은 1000개단위 $6.6, 1개단가 $12 (digikey기준)로 꽤나 비싼 칩입니다.

    16핀 SOP Package로 1~8번핀은 USB입력단, 9~16번핀은 내부 device (Tenor칩) 연결하도록 되어 있습니다.
    내부에 Micro Transformer구조로 되어 있어서 신호와 전원은 물론 Ground까지 분리하도록 되어 있습니다.

    하지만 TOPAZ에서는 Ground 처리가 좀 이상합니다. USB코넥터의 실드는 분리하고 핀접촉 Ground는 Isolator의
    GND와 묶어서 2차측 GND와 같이 연결되어 있습니다. (이래서 PC에서 넘어온 Common Mode Noise가 그대로
    전체로 퍼져나가는 구조임)

    패턴을 끊고 싶은데, 그렇게 하려면 16핀 SOP 와 USB 코넥터를 떼어내고 패턴을 칼질한 후에 다시 붙여야 합니다.
    손대고싶은 맘은 꿀떡같은데 쉽게 손이 안가네요.
  • ?
    김병진 2011.06.02 22:39
    ADuM4160을 얼마전에 제가 여쭤봤었는데, USB Isolation은 효용성이 없다고 하셨었는데...
    디지털 신호라...
    제가 얼마전에 그거 만들어볼라고 여쭤봤었었는데...
  • ?
    이길범 2011.06.02 22:52
    데이터시트를 다시 찾아봤습니다. TOPAZ처럼 설계하면 있으나마나합니다. D+/D-신호는 물론 전원과 GND까지 완전 분리가 되어야 Common Mode Noise가 차단됩니다.

    그런데, 이 노이즈는 가청대 노이즈는 아닙니다. 20kHz filtering하고 가청대 신호만 잡아보면 깨끗합니다. 하지만 이 노이즈가 간접적으로 뭔가 영향을 주는지는 모르겠습니다.

    왜냐하면, 제 귀로는 차이를 모르겠지만 계측기가 측정을 제대로 하지를 못합니다. 300옴 로드에서 RMS 1V이하에서 THD측정같은 것이 제대로 잡아내지를 못합니다.
  • ?
    이길범 2011.06.02 23:06
    그런데, 생각해 보면, 제가 새로 설계한다면 Isolation보다는 다른 방법을 생각할 것 같습니다. Isolation이 대역폭상 Full Speed까지가 한계인데 USB 2.0 High Speed모드가 되려면 별 수 없습니다.

    그래서 생각해본 것이, 전기적으로 분리된 USB블럭과 DAC사이에 SPDIF 광으로 연결하면 어떨까 생각해봤습니다.

    동일샤시 안에 넣더라도 그렇게 완전 분리를 하는 것이 유리할 것 같아 보입니다.
  • ?
    윤서진 2011.06.02 23:26
    USB측의 노이즈는 리시버쪽의 PLL에 영향미칠것 같습니다. 지터에 영향을 주겠죠. 이길범 AP사용하실 수있으니, USB가 i2s 출력하고 있는지 모르겠는데요, 워드클럭 지터 측정함 해보시면 어떻까 싶습니다. 리서버쪽도요. 가청대역에는 거의 문제되지 않을 것 같습니다. 일전에 iso150 사용에 대해 큰 기대를 가졌었는데, 지금은 회의적입니다.
    제가 지금 설계 중인 DAC는 다른 방법을 취하고 있는데요. 궂이 힘들게 광까지 갈필요가 있을까 하네요. 광변환 입출력에 지터만 더 늘어나지 싶습니다.
  • ?
    윤서진 2011.06.02 23:29
    테너칩 데이터시트보니 7번 핀이네요.
  • ?
    윤서진 2011.06.03 00:18
    박용민님 추측하신부분 맞습니다. 피드백과 위상 문제도 같이 고민해야 되는 문제 입니다.
    참고로 무식한 게인 뻥튀기하면 수동소자의 퀄러티가 바로 들어나는 것 같습니다. 뻥튀기 실험할 때 처음에는 게인 100배로 시작했었는데 국산 금속피막저항으로 해보면 약하지만 귀로 감지가 되는 의한 음질 열화가 느껴졌습니다. 저항의 산탄잡음이지 싶은데요. 게인 적을 때는 긴가민가 한데 확 높여 보니 먼가 산만하고 튀튀한 느낌. 물론 이상황에서 로더스타인이나 베이슈라그 저항쓰면 없느냐 국산저항보다는 적지만 역시 느껴집니다. 하지만 듣기 좋게 들린다고 해야하나요. 약간은 허스키한듯. 또 메탈포일저항의 진가를 이 때 느껴보았던 것 같습니다. 하여간 게인 크게 잡을 때는 소자의 정밀도와 열특성 등이 중요한 듯 합니다. 차후 점점 낮추어가다 저의 경우는 60배정도에서는 산탄잡음의 냄새를 느끼지 못하였기에 60배에서 합의를 봤었습니다.

    이길범님 제가 필드 엔지니어는 아니지만, 기름쟁이(공대) 출신이라 엔지니어의 마인드 때문에 오디오하면서 갈등을 많이 느꼈습니다.
    나름 결론은 오디오를 공산품으로 볼것인가 아닌가가 중요한 것 같습니다. 공산품으로 본다면 먼저 계측기상의 결과를 당연히 우선시 할 수 밖에 없지 않나 싶습니다.
    저는 제가 오디오 취미로 가지고 노는것을 공산품의 개념으로 생각하지 않습니다. 저의 감성의 만족도를 높이는 수단으로 생각합니다.
    물론 계측기의 팩터를 무시하자는 이야기도 아니고, 일전에 쪽지드린 이유가 DAC관련 논문이나, 데이터 시트가 AP 실측값을 근거로 제시하는데.... 아 나도 한대 가져봤으면 하다 중고가 언제 한대 보이길래 물어봤다 입만 쩍 벌어진 적이 있었습니다. 그런데 AP장비 쓰신다길레 도대체 어디길레? 해서 쪽지드려봤지요. 집에 가지고 있는 장비가 중고 400MHz 디지털 스코프와 주파수 카운터가 전부인지라 당연히 한계를 느끼게 되었습니다. 스코프 DFT기능있다고 한들 스펙트럼 애널라이져를 따라 갈수가 없죠....
    이야기가 엄한 쪽으로 흘렀는데, 엔지니어 마인드는 일단 계측기 측상 상에 하자가 없는 쪽으로 흐르게 되지 않나 싶구요. 저역시 전에는 그런 방식으로 접근했는데 오디오를 취미로 하면서는 약간의 변화가 생겼습니다.
    여하튼 저의 결론을 말씀을 드리면 계측기 측정상의 성능이 약간 떨어져도 들어보고 사람에게 더 감성적으로 느껴지게 되면 그 것이 옳은 길이 아닐까 싶습니다. 오디오를 만드는 것이지 스코프를 만드는 것은 아니니까요.
  • ?
    이길범 2011.06.03 00:31
    개인이 자작해서 스스로 만족하기 위한 앰프는 객관성 보다는 주관적 만족이 더 중요하고, 방향도 그렇게 갈 수밖에 없다고 봅니다. 하지만 적어도 제품으로 생산해서 판매하는 제품은 객관성을 잃으면 이미 그 가치를 잃어버린다고 생각합니다.

    앞에서도 한번 언급했지만. 각자가 원하는 소리를 만들어내야 하는 악기앰프가 아닌, 이미 만들어진 음악을 재현하는 것이 본연의 임무인데 객관성을 잃고 사람마다 호불호가 있는 것이 음질이라고 하는 것은 변명이란 생각입니다.

    재생기로서의 하이파이앰프는 (적어도 제품으로서) 원 소스가 담고있는 정보를 잃어버리거나 왜곡된 만큼 그 가치를 상실한다고 생각합니다. 단, 여기서 보통 사람이 인지하지 못하는 정보는 제외하느냐 마느냐는 다른 논쟁거리란 생각이지만요.
  • ?
    이길범 2011.06.03 00:37
    Tenor칩에서 DAC으로의 연결은 I2S가 아니고 광입력으로 들어온 SPDIF와 Tenor의 SPDIF가 USB/OPT선택 토글스위치에서 전환되어 CS8416으로 들어가게 되어 있습니다. 간단하게 보면 광입력으로 들어온 SPDIF와 Tenor칩의 SPDIF가 PCB 맨뒷쪽에서 열심히 패턴 피해가면서 앞쪽까지 와서 토글스위치 거친 뒤에 다시 뒷쪽으로 돌아가는 구조로 되어 있습니다.

    그 자체로는 뭐 무리없이 동작되겠지만, 안그래도 양면PCB에 Ground영역이 부족해 보이는데 (거기다 갈기갈기 나눠놓기도 해서 절대적 면적이 부족하다고 생각됨) 이런 신호까지 Ground부족을 부추기는 형태이기도 합니다.

    전원 디커플링에 비싼 WIMA CAP을 보기좋게 늘어놓고 쓰면서 PCB에는 투자를 안했다고밖에 생각되지 않습니다.

    조만간 짬을내서 Ground 구조는 그림으로 그려서 한번 올리겠습니다.
  • ?
    양영모 2011.06.03 00:59
    어려운 이야기들을 하시고 계셔서 초보자는........ 골든이어스에서 평가한 내용이 있더군요. 토파즈가 아니라 아래 버전이 루비2... 닥 성능은 좋게 나왔고 헤드폰단은 떨어지는 걸로 나왔군요. 닥으로 사용할려고 이번에 샀는데 들어봐야 겠네요. http://goldenears.net/board/1007262
  • ?
    박용민 2011.06.03 01:25
    윤서진님 // 궤환율 이야기 하실 것 같았습니다. ㅎㅎ 사실 정말 골치 아픈 문제지요. 오디오용 OPAMP라고 나오는 것들도 Open Loop Gain이 꽤 큰편이니... 그런데 Global Loop Gain을 크게하지 않고 Multiloop를 사용하는 방법은 어떻나요?

List of Articles
번호 이름 제목 글쓴이 날짜 조회 수 최근 수정일 최종 글 아이디 추천 수
4053 이보람 쿠미사 열풍이군요~! 7 이보람 2011.06.02 1237 2011.06.02 2011.06.02 hdmix 0
4052 엄수호 쿠미사 바꾸기 쉬운 것부터 해봅니다. 21 엄수호 2011.06.02 1167 2011.06.02 2011.06.02 cl1992 0
4051 엄수호 이하윤님 , 정형영님 다시 한번 수고해주시겠습니까? 3 file 엄수호 2011.06.02 1287 2011.06.02 2011.06.02 cl1992 0
4050 정형영 [re] 넘버 뽀~ 호시덴 버젼 1 file 정형영 2011.06.03 1296 2011.06.03 2011.06.03 ddegi 0
4049 정형영 넘버 뚜리... 2 file 정형영 2011.06.03 1161 2011.06.03 2011.06.03 ddegi 0
4048 정형영 [re] 그림추가 2 2 file 정형영 2011.06.03 1156 2011.06.03 2011.06.03 ddegi 0
4047 정형영 이렇게 하면 되는건지요? 1 file 정형영 2011.06.03 1026 2011.06.03 2011.06.03 ddegi 0
» 이길범 TOPAZ 설계상 오류라고 할 수 있는 부분. 37 이길범 2011.06.02 1629 2011.06.02 2011.06.02 marzio 0
4045 방민혁 간단하게 PCB 그리는 방법 6 방민혁 2011.06.01 1662 2011.06.01 2011.06.01 hi851107 0
4044 박용민 간단한(?) 헤드폰 앰프 배선도 4 file 박용민 2011.06.01 1809 2011.06.01 2011.06.01 ekdrms 0
4043 방민혁 쿠미사 풀 셋트로 사면 8 방민혁 2011.06.01 1144 2011.06.01 2011.06.01 hi851107 0
4042 박가람 진행상황 및 저항 반세트분 모집 4 박가람 2011.06.01 1162 2011.06.01 2011.06.01 rkfka9191 0
4041 박가람 헐~ 4 박가람 2011.06.01 1201 2011.06.01 2011.06.01 rkfka9191 0
4040 정형영 엄수호님 요거면 되남요?? 3 file 정형영 2011.06.01 1153 2011.06.01 2011.06.01 ddegi 0
4039 엄수호 케이스 배선관련 사진을 한장에 모아야 하는 데 2 file 엄수호 2011.06.01 1300 2011.06.01 2011.06.01 cl1992 0
4038 이하윤 [re] 수정했습니다 6 file 이하윤 2011.06.01 1154 2011.06.01 2011.06.01 lhy0312 0
4037 유현목 고민입니다. 10 유현목 2011.06.01 1057 2011.06.01 2011.06.01 yhmok 0
4036 이정석 변환 기판 배송 했습니다 20 이정석 2011.05.31 1135 2011.05.31 2011.05.31 cream 0
4035 이원묵 헤드폰 저항 값이 커지면?? 10 이원묵 2011.05.31 5576 2011.05.31 2011.05.31 dlsrkeldna 0
4034 엄수호 쿠미사 싸구려 실험용 헤드폰으로 듣고 있습니다. 15 엄수호 2011.05.31 1263 2011.05.31 2011.05.31 cl1992 0
Board Pagination Prev 1 ... 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 ... 355 Next
/ 355
CLOSE
30215 5936284/ 오늘어제 전체     1661093 79201925/ 오늘어제 전체 페이지뷰