Tube Converter

Jelenleg ez a legfejlettebb konverterem.


Elektroncsöves S/PDif csatolással, és szintén elektroncsöves oszcillátorral. A csöves áramkörök elektrolit kondenzátor nélküliek, természetesen fojtótekercses szűréssel! Még a fűtésük is független! Minden függetlenül kialakítva! Az éles szem észreveheti, hogy az egyenirányítás nem csöves. Terészetesen kipróbáltam úgy is de meglépetésemre ott nem vált be.

Ezen a képen egy egyszerűbb megoldás látható.

Ennek a konverternek az S/Pdif csatolása elektroncsöves. Szintén független oszcillátora azonban nem elektroncsöves.

Ebben az írásban bemutatom az általam kifejlesztett és épített elektroncsöves konvertert. Abszolút hiánypótló készülék. Jó példa arra, hogyan tudjuk a legjobb hangzást elérni a múlt és a jelen ötvözésével.

Alapozás

Miért is kellett egy ilyen készülék egyáltalán?

Minden általam meghallgatott rendszer ugyan attól a problémától szenved. Konkrétan, hogy készülék hangja van. Hangjuk jellegtelen, unalmas. A női énekesek érzelem nélküliek, a férfi énekeseknek nincs karakterük, a hangszereknek nincs testük. Még a százmilliós rendszerek is ilyenek, sajnos. Ennek tapasztalatom szerinti, okai:

  1. A NYÁK-os kivitelezés miatt a FÖLDELÉS elégtelen kialakítása. Ez a lenagyobb probléma.
  2. Maga a NYÁKLAP puszta léte. Különösen nagyfrekvencián működő készülékeknél mint a DAC, Konverter.
  3. Az indokolatlanul magas teljesítmény miatti VISSZACSATOLÁSOK okozta, az emberi fület zavaró, disszonáns felharmónikusok.
  4. ELEKTROLIT kondenzátorok jelenléte.

A FÖLDELÉS problémáját (Melyben van az Audiophile zenehallgatás Szent Grálja szerintem!) légszereléses kivitelezéssel oldottam meg.
A NYÁK lapok okozta problémát úgy oldottam meg, hogy készülékeim nem tartalmaznak NYÁK lapot.
A VISSZACSATOLÁSOK okozta problémát úgy kerültem el, hogy érzékeny – értsd 95dB feletti- hangsugárzókat használok. Ezért nem kell nagy teljesítmény, így visszacsatolás sem.
Az ELEKTROLIT kondenzátorokat az elektroncsöves kapcsolásokkal hagyhattam el. Ott ugyanis nem kell nagy kapacitás, így elektrolit kondenzátor sem.
Sajnos ilyen készülékek melyek mindezt teljesítik nincsenek. Milliókért sem. Nekem kellett megépíteni. Akkor most térjünk vissza a konverterre.

Mi is az S/PDif konverter?

A Sony és a Philips közös fejlesztése az S/PDif protokoll melyet direkt audio adatok továbbítására találtak ki. Abba most nem megyünk bele, hogy miért kellett erre a célra egy teljesen külön protokoll, ezt most hagyjuk, így alakulkt… Nos már az analóg világban is a zenét nem úgy tároltuk el ahogyan azt később hallgattuk. A Vinyl lemezen tárolt hangok frekvencáját módosították. Amit meghallgatáskor vissza kellett módosítani. Ezt végezte a mágikus RIAA KORRECTOR, csupa nagybetűvel. Könnyű belátni, hogy a RIAA munkája döntően befolyásolta a végső hangzást. A digitális oldalon is hasonló a helyzet. Az eredeti analóg hang digitalizálása után, különböző átalakításokon esik át. Mikor vissza szeretnénk hallgatni megint csak át kell alakítani, hogy a DAC számára értelmezhető adatfolyam legyen.

Az alap probléma, hogy a DAC chip vagyis a digitálisról analógra átalakító eszköz, melyet mi, emberek hallgatunk, nem beszél a számítógéppel USB-n keresztül. Úgy is fogalmazhatok, nem beszél USB-ül. Emiatt szüksége van egy tolmácsra, amely az USB isocrohne adatcsomagokat lefordítja S/Pdif adatfolyamra. Mivel digitális oldalon vagyunk, azt gondolhatnánk, hogy ez csak matek, ennek a jelnek a minősége nem nagyon befolyásolja a végső hangzást. “A bit az csak bit”. Sajnos azonban ez nagyon nem így van. Minden jelnek mely utazik valahonnan valahová vannak tulajdonságai. Jel alakja, amplitúdója, intenzitása, felfutási ideje, a csatolás impedanciája stb.. Ami a fogadó készüléknek nem mindegy.
Ebben a cikkben végig megyek azon az evolúción mely az S/PDif konverterrel folytatott évekig tartó kísérletezésemől szól.

A probléma nagyságát jelzi, hogy számtalan ilyen készülék létezik. Amiben egyeznek, hogy mindig van egy chip mely az érdemi munkát végzi. Ezen túlmenően további trükkök következnek, hogy a kapott adatfolyam jobb hangzáshoz segítse a DAC-ot. CPLD processzor és a chip vagy chipek működéséhez szükséges ütem előállítására szolgálok oszcillátorokat tartalmaznak. Ezek közül kezdetben én is vásároltam néhány fajtát.
De mielőtt ebbe belemennék egy kérdés: Valóban olyan sokat számít ez a konverter a meghallgatások során? Igen. Mára úgy gondolom talán még a DAC-nál is többet. Ez engem is meglepett! Döbbenetes változást hoz a hangban. Emiatt mára csodálkozva nézem a legkiválóbb DAC készülékek hogyan vannak visszafogva, mert az USB/SPDif konverter megoldása csapnivaló. Maximum egy Amanero megoldás aztán mindenki érje be vele. Ami persze nem rossz, de itt azért sokkal többről van szó.

Amanero konverter képe

A Tápegység

Igen ezek a szavak talán erősek, de bármilyen gyári megoldást nézek az összes ugyan azon problémától szenved. Ez pedig az első és egyben a legfontosabb érdemi munkát végző chip tápellátása. Mindegyik a számítógép USB 5V-ról táplálkozik. Ezzel vége is! Többféle készüléket készítek és tapasztalom, hogy a lényeg mindig a tápegység! Korábbi cikkemben már írtam erről a problémáról melyet itt olvashat bárki:
Teljes Rendszer építés
Erről most nem írok újra. Viszont írásommal újra felhívom a figyelmet, hogy a tisztességes tápellátáson és annak független földelésén áll vagy bukik a zene. Az S/PDif konverternek is köze van az élmény előállításához, táplálása mindent tönkretehet, hiába a sok villogó LED, TFT kijelző, HDMI, távirányító, stb. Nem fog énekelni, csak kiabál a zeneileg méltatlan felépítés miatt.

Mivel minden készülék melyet használunk árammal működik, a szükséges energiát a tápegységből nyeri. Ez evidens, de én eggyel tovább lépek. A szememben nem az áramkört élteti a tápegység rész, hanem az áramkör vezérli a tápegységből nyert energiát. Ez pedig egy sarkalatos szemléletbeli különbség! Ugyanis azzal jár, hogy a szememben a tápellátás fontossága kerül az első helyre. Ennek igaz voltát pedig minden készülékem hangja bizonyítja.

Vajon a gyártók ezt nem tudják? Jaj, dehogy nem! Csakhogy e szemlélet szerint gyártani kevés haszonnal jár. Lássunk egy példát. Mivel most az USB/SPDif konverterről van szó, maradjunk ennél. Nálam ez az eszköz mára 7, azaz hét független áramkörből áll. Ez nálam azt jelenti, hogy hét transzformátor, hét egyenirányítás, szűrés, stabilizálás! Minden függetlenül kialakítva! Ezt egy gyártó, de még otthoni építő sem vállalja fel, ami szomorú. De a fő probléma még csak most jön, ez pedig a FÖLDELÉS, igen csupa nagy betűvel! A hét tápegységnek hét független földelést kell kialakítani, ráadásul a digitális és analóg áramkörök miatt nem mindegy milyen sorrendben! Tudom, próbáltam! Ez 8 rétegű NYÁK-lapot jelentene, ez pedig lehetetlen, tehát csak légszereléssel lehetséges. Mivel ezt nem teszik, a jó hangzásvilág helyett paramétereket lobogtatnak! Nem vesznek tudomást arról, hogy én nem olvasni, hanem zenét hallgatni szeretnék!

Kezdjük akkor a konkrét megoldások áttekintéséből néhányat melyet én magam valóban megépítettem és kipróbáltam. Most is igyekszem kerülni a tudományoskodó szöveget.
A legtöbb egyszerű konverter egyszerűen szót sem érdemel. Ezeket átugrom és egyből egy olyan megoldást mutatok be mely már képes hozzájárulni a zenehallgatáshoz.

Armature Hicate LT

A műszaki paraméterei megtalálhatóak a neten, ezzel nem foglalkozom. Kicsit tekintsük át a felépítését. Bal oldalon láthatjuk az USB aljzatot. Alatta egy fojtótekercs és egy kondenzátor hivatott megszüntetni a számítógép tápegységének zavarait. Megjegyzem eredménytelenül. Sajnos így a mondjuk így gyári állapotában nem sok az “élvezeti értéke”. Ám kicsit foglalkozva vele el kezd énekelni. A megoldás, hogy megszakítva az USB táplálást egy független lineáris, komoly alkatrészekből megépített tápegység feszültségét injektáljuk be.
Egy lehetséges megvalósítás ábrája:

Ez után meghallgatva hallhatjuk miről is írok ebben a cikkben. A változás új szintre emeli az egész rendszerünk végső hangját. Itt már kapunk valamit abból amit egész életünkben keresünk. Vegyük észre a kép jobb oldalán az RCA kimenet előtti transzformátort (pici fekete kocka, felirattal). Igen ez a termék transzformátoros kicsatolású, de erről később. Természetesen van feljebb.
A következő konverter már kicsit bonyolultabb.

Singxer F1

Ez a konverter Singxer F1 néven is fut. Ha megnézzük alaposan a képet jól láthatjuk, hogy a kártya két független oldalból áll. A bal oldalon van az USB aljzattal együtt a fő konverter chip. A jobb oldalon pedig itt már szintén van egy chip, egy CPLD processzor. A CPLD processzor órajeleit független oszcillátorok biztosítják, kicsi fényes kockák, jobb oldalon felül. A kártya kondenzátoros kicsatolást kapott. A CPLD processzor logikai áramkörök garmadáját tartalmazza és arra hivatott, hogy a zavarokat valahogy elterelje, talán így lehetne egyszerűen megfogalmazni. A működése bizony elég hatásos.
Az eszköz alap elgondolása szerint szétválaszt egy un. piszkos szakaszt (ez a számítógép táplálta első chip területe.) valamint egy tiszta szakaszt. A kártya két felét egy DC-DC konverter köti össze elektromosan. Ez a kártya közepén alul látható nagy fekete kocka.
A kártya magas ára ellenére így , gyári állapotában törött lábú gátfutó. A számítógépes táplálás mindent elront. Természetesen kísérleteket folytattam vele, eltávolítva a DC-DC konvertert és helyette független táplálást alakítva ki.

A képen pirossal az eltávolított DC-DC konverter helye, mellette zölddel a független betáplálás gyárilag kialakított pontjai láthatók. Készítettem egy ábrát is a kártya két felének független táplálásáról. Íme:

Amint látható két független transzformátor, egyenirányítás, szűrés, stabilizálás élteti a kártyát. A hang melyet cserébe kapunk megéri a fáradozásunkat. Egy teljesen új hangzásvilágot tesz lehetővé. Állítom, hogy a feljebbi Singxer gyári megoldásokat is megelőzi. Kép az elkészült áramkörről:

A Singxer is gyárt feljebbi termékeket az itt bemutatottnál. Sajnos az összes termékük első XMOS táplálása a számítógépről van megoldva. Ez a csapda. Az egyre drágább készülékeik csak a számomra teljesen felesleges szolgáltatásokban különböznek. Azt azonban nem írtam, hogy rosszul szólnak. Jól szólnak. De van feljebb.

Az Elektroncső

Imádom az elektroncöveket! Főként két dologra használom őket: Erősítés, vagy csatolás. Amint feljebb megjegyeztem az említett kártyák különböző csatolásokkal próbálkoznak. Transzformátoros, kondenzátoros. Az én tapasztalatom az , ha feladatokat elektroncsőre bízok akkor azt jobban szeretem hallgatni.
Innem jött az ötlet miért ne csatolnám az S/PDif jelet elektroncsővel? Vagyis keresek egy CHIP-et, mely semmi mással nem foglalkozik csak átalakít USB-ről S/PDif-re! Ehhez igen komoly, minden ízében független, audio alkalmazásba gyártott alkatrészekből építek táplálást és kiszolgálást. Valamint ugyan így készítek egy független csöves erősítőt hozzá mellyel csatolom az S/Pdif jelet pontosan 75 Ohm-ra.
Az így megszületett készülék egyedül álló! A hangja is!

Ez az egyszerűbb konverterem is öt független áramkört tartalmaz. Tehát bizony 5, azaz öt transzformátort és persze a satöbbit! Mindenből öt. Melyek ezek:

A cső fűtése,
A cső anódfeszültsége,
A chip analóg táplálása,
A chip digitális táplálása,
Valamint a chip független oszcillátora.

Az eredmény túlszárnyal minden eddigi próbálkozásomat. A hang életteli, izgalmas és érdekes!
Itt is persze voltak nem várt problémák például az alkalmazott Chip DIP adaptere gyári hibás volt több esetben, mely sokszor csak hetek alatt derült ki. Ezeket kompletten cserélni kell. Ami nem könnyű, de sajnos ezzel is számolnia kell az építőnek.

Most jutottam el írássomban 2024-hez.

Az év első napjaiban támadt egy ötletem! Mi lenne ha elektroncsöves oszcillátort is kapna a készülékem!?
Természetesen kutatás kezdődött az oszcillátor és az oszcillátor jel minőségének fontosság után. Nem meglepő amit találtam. Fontos az is! Akkor azt is bízzuk elektroncsőre! Nem műszaki okok miatt hanem az emberi fül okán!

Összedobtam egy deszka modellt, hogy lássam, egyáltalán működik e. Működött. Ez után meg is hallgattam: Egyszerűen csodálatos! Ennyi. Természetesen újabb két áramkörrel gyarapodott a készülék emiatt, immár hét van mindenből! Igen az alapkészülék egyre összetettebb lett. Főként mert szembe találkoztam egy problémával. Mivel a készülék oszcillátora elektroncsöves, nem működik amíg a cső fel nem fűt. Ezt viszont a számítógép nem várja meg. „Ismeretlen eszköz” hibaüzenettel eldobja a vele való USB kapcsolatot. A problémát egy késleltető áramkörrel oldottam meg mely a chip áramköreit csak a csövek felfűtése után indítja. Most már hibátlan.

Milyen változást okozott ez az elektroncsöves kiépítés a szintén csöves DAC hangjában? Egyszerűen olyan szintre emelte mely páratlan. A koncertfelvételen a közönség fütyülései is mind igaziak, minden természetes, nyugodt, levegős, mégis hatalmas dinamikával jelenik meg! Az énekesek lélegzetvételei is csodálatosak! Élnek, miközben erőszakmentes a hangzás!
Néhány kép a “prototípusról” :

Mibe került mindez?

Sokba. A 2024-es árakat figyelembe véve és hozzáadva a tetemes postaköltségeket (mert nálunk semmit sem kapni) az alkatrész költség megközelíti a kettőszázezer Forintot. Spórolni nem lehet mert rögtön elbuktuk a hangzást. Valamint tapasztalatom szerint több alkatrész gyári hibás.

Megéri-e megépíteni?

Az nem kérdés. Bármely magasminőségű DAC e nélkül értelmetlen.

Nehéz volt-e megépíteni?

Igen, nehéz volt. A készülék összetett de nem a szakamiásága okozza a gondot. Ez inkább alkotás!
Most én a hangtechnika, az otthoni zenehallgatás területéröl szeretném kicsit bemutatni a saját tapasztalatom. 2016-ban miután életem folyamán sok készüléket vettem és eladtam és végigolvastam sok fórumot tele vitákkal és személyeskedésekkel arra jutottam, hogy ha a vágyott hangminőséget szeretném akkor ezt is nekem magamnak kell elkészítenem. Szerencsére a híradástechnikában nem vagyok teljesen „zöld” és ez adott kellő önbizalmat, hogy fog ez menni! Meg kell említenem P. Zoli bácsit aki az elektroncsöves áramkörök világába vezetett be. Ez előtt ilyen készülékeket soha nem építettem. Mégis volt elképzelésem mi fontos és mi nem fontos, hogy a vágyott hangot elérjem. A következő volt a jelmondatom: „Mindig csak a következő forrasztást kell elkészíteni!”

A fórumokon segítséget nem kaptam! A tapasztalatom szerint ezeken az oldalakon mindig az embert támadják nem a problémát és azt hiszem ezzel a mondattal össze is foglaltam a hasznosságukat. Tehát a Diyer egyedül van. De ez inkább áldás. Miért? Mert szokatlan megoldásokat kell alkalmazni. Melyről a “Szakik” minimum lebeszélnének. Pedig:

“Az őrültség nem más, mint ugyanazt tenni újra és újra, és közben azt várni, hogy az eredmény más legyen.” Albert Einstein

Tehát ha más eredményt szeretnék akkor másként kell csinálni. Ez ilyen egyszerű. Én pedig teljesen másra vágytam! Nem kell nekem semmilyen egetverő paraméter, sem csilingelő magasak, sem dübörgő mélyek, én csak zenét szeretnék hallgatni, megragadni a művészi mondanivalót, olyan valósággal mely a felvétel pillanatában volt jelen. Számomra ez az egyetlen melyet tudnia kell a konverternek. Most írhatnám, hogy milyen bitrátával dolgozik, milyen gyakorisággal, ilyesmi, de ennek tapasztalatom szerint nincs jelentősége. Képes úgy kondicionálni a jelet, hogy a rendszer nem kiabál, hanem elkezd énekelni.

Próbáltam készíteni egy videót az elkészült konverterrel. Itt lehet meghallgatni, 4 zenei mintával:

A hozzászólások jelenleg ezen a részen nincs engedélyezve.