CDプレーヤーの完成。スキーム、説明

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CDプレーヤーの完成。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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低コストの NAD 502 CD プレーヤーは、アナログ設計が改良され、電源が分離されました。主観的に（著者によれば）、比較テストでは、改造されたプレーヤーは、より高価格帯のデバイスと比べて、サウンド再生品質においてまったく劣っていませんでした。

私たちの時代の兆候の XNUMX つは、録音フォーマットの革命的な変化です。日常生活でも専門分野でも、音情報の記録と再生はアナログ技術からデジタル技術に取って代わられています。電気的パラメータ（広いダイナミックレンジや周波数レンジなど）の客観的な改善に加えて、デジタル技術により、レコードのハイテク処理とコピーが可能になり、レコードの長期保存が確実になりました。

現在、高音質録音の愛好家はほぼ全員、他のソースに加えて CD デジタルオーディオプレーヤー (以下、CD と呼びます) を持っています。しかし、CD にはさまざまな利点があるにもかかわらず、中価格帯の機器も所有しているリスナーの最も要求の厳しい部分は、音の不自然さ、「冷たさ」、「硬さ」、再生時の疲労など、デジタル音声再生の不快な特徴に気づきます。長時間のリスニング。耳障りな音は「デジタル」とも呼ばれます。この点に関して、一部のオーディオマニアは、CD フォーマットに固有の欠陥、つまりサンプリング周波数 44,1 kHz、ビット深度 16 ビットにおけるデータストリームの情報密度の低さを指摘しています。彼らは部分的には正しいです... 一方、最高価格グループ（ハイエンド）のデジタルオーディオ機器は、経験豊富なリスナーの観点から見ても、非常に高品質で自然なサウンドによって区別されることに注意する必要があります。明らかに、そのようなプレーヤーのハードウェアは、一般的なフォーマットの機能を最も完全に実現しています。

もちろん、CD フォーマットも理想的なものではなく、より高度な (そしてより高価な) DVD オーディオや SACD に置き換えられています。しかし、音楽愛好家にとっての高品質のデジタル再生の問題は、CD 再生用の機器をアップグレードすることで部分的に解決できるようになりました。

まずターンテーブルの設計上の欠陥について。音楽番組のデジタルソースは新しいタイプの歪みを生成しており、そのほとんどは人には聞こえず、残りはイライラしたり疲れたりするだけであり、条件付きで聞こえない歪みは音楽信号の音色を劣化させます。これらの歪みの発生に影響を与える、安価な機器の最も一般的な要因を考えてみましょう。

1. ディスクからの情報読み取りの信頼性が低く (ドロップアウトがあり)、失われたデータが補間され、サウンドが単純化されます。ハウジングの剛性が不十分で外部振動の侵入から保護されていないと、読み取りがさらに困難になります。

2.簡略化されたデジタル-アナログコンバーター（DAC）。

3. 入出力の過負荷容量が低いプレーヤーの出力段。

4. 電源回路を介した相互クロストーク、デジタル部からアナログ部へのクロストーク、トランスポート機構の駆動系からのクロストーク。

5.簡素化された電源。

6. 低品質の電子部品。

上記の欠点を解消する考えられる方法をリスト順に紹介します。

プレーヤー本体の振動保護は次のようにして改善できます。ケースの寸法に合わせてカットした積層チップボードのシートを、ケースの刻印されたベースに下からネジまたはタッピングネジで取り付けます。標準のプラスチック製の脚は、厚さ 10 ～ 15 mm、直径 20 ～ 25 mm の高密度ゴム製の接着ディスクと、厚さ 5 ～ 7 mm、直径 15 のプラグで構成される自家製の脚と交換する必要があります。 ...20 mm (図 1)。

CDプレーヤーの完成

ボディは、トップカバーが置かれるスペーサーで補強する必要があります。トップカバーをゲランでXNUMX～XNUMX箇所接着します。

より上級の読者は、調整要素のあるプレーヤーでトランスポートメカニズムを調整することをお勧めします。セットアップの品質を評価するための基準として、以前は失敗した重度の傷がついたディスクのエラーのない読み取りを使用することが提案されています。これらの操作を行うだけで、音質が大幅に向上します。

独立した +5 V 電源、できれば個別の低電力主電源トランスとディスクリート素子を使用したパラメトリックスタビライザーを使用して電力を供給することで、小規模な DAC であっても性能を大幅に向上させることができます (統合スタビライザーはこれらの場合には推奨されません)目的）。可聴干渉を最小限に抑えるために、この変圧器の一次巻線とノイズ抑制ローパスフィルターを介したネットワーク配線との接続が選択されています (図 2)。

CDプレーヤーの完成

サウンド再生の品質は出力バッファ段の特性に大きく依存するため、出力バッファ段の調整には最も細心の注意を払う必要があります。サウンド再生パスのこの非常に重要なコンポーネントは、通常、メーカーによって単一チップに完全に統合されることはなく、統合されたオペアンプとディスクリート要素を使用して別個のカスケードの形式で作成されることに留意する必要があります。そのため、全体としてアップグレードまたは交換のために最大限にアクセスできます。

プレーヤーのアナログパスの出力段は、通常、ローパスフィルターとバッファーアンプで構成される伝統的な方式に従って構築されます。これは、ローパスフィルターの出力抵抗を低減し、損失と干渉を最小限に抑えるために必要です。パワーアンプ。多くの場合、出力段にはフィルターが組み合わされます。出力オーディオ信号内の 44,1 kHz のサンプリング周波数とその高調波による超音性干渉を除去するには、ローパスフィルター (通常は XNUMX ～ XNUMX 次) が必要です。

より高次のフィルターは、可聴範囲の境界を越える周波数応答の急峻な (オクターブあたり最大 24 dB) ロールオフを提供するタスクにうまく対処し、周波数範囲 20 ～ 20000 で線形の周波数応答を持ちます。ヘルツ。ただし、このようなフィルターは信号に重大な位相歪みを導入し、鈍い「絞られた」サウンドが形成されると、サウンドの透明度の低下として耳に知覚されます。さらに、要素の選択や精密な (したがって高価な) コンポーネントの使用が必要になります。

この目的のために、カットオフスロープが制御された 3 次ローパスフィルターを選択し、パワーアンプと組み合わせました (図 XNUMX)。

CDプレーヤーの完成

オーディオ範囲の周波数を超えると、フィルターはオクターブあたり 12 dB の周波数応答のロールオフを提供し、フィルター処理中に必然的に発生する位相歪みは、カットオフ急峻さの制御により耳で最小限に抑えられます。音の純度と透明性を確保するだけでなく、シンプルさの観点からも、この解決策が最も受け入れられると思われます。

オペアンプDA1の出力段と広い周波数帯域で低歪率を実現するパワーアンプはクラスAモードで動作するため、出力トランジスタの電源やヒートシンクのエネルギー強度を高める必要がありました。プレーヤーの金属ケースはヒートシンクとして使用でき、トランジスタは絶縁ガスケットを介してその上に取り付けられます。

上記の条件が満たされていれば、別個の電源トランスを使用して±15 V 電源からアナログ出力段に電力を供給することも便利です (図 2 を参照)。ネットワークトランスとスタビライザーを分離するのは、電源に関してデジタルノードとアナログノードを最大限に分離する必要があるためです。プレーヤーのデジタル部分には、かなり高い周波数の信号が含まれています (スペクトルは最大数メガヘルツです)。高周波成分は電源回路を通って出力段に浸透し、増幅された信号との相互変調の結果、独特の「デジタル」サウンドカラーが生み出されます。同じ要件により、搬送機構のサーボドライブの電源の分離も決まります。サーボドライブのピーク電流値は2...3Aに達する可能性があり、一般的な回路に沿って誘導される干渉は非常に顕著なレベルです。さらに、プレーヤー本体内で電磁界が伝播するため、アナログステージをシールドする必要があります。スクリーンはソフトパーマロイ製とし、本体に接続してください。デジタルノードの電源回路には、容量 0,015 μF のブロッキングセラミックコンデンサを追加することをお勧めします。

変圧器と安定器は、ピーク負荷電流値を考慮して、電力予備を考慮して選択する必要があります。同じ理由で、5000 ～ 10000 μF の容量を持つコンデンサがパワーフィルタにも使用されます。

メーカーはコストを削減するために、機器に低品質の電子部品を使用することが多く、これが音質に大きな影響を与えます。したがって、希望と機会があれば、デバイスの信号経路のすべての回路で、標準のコンデンサを有名なオーディオファイルブランド（Rubicon、Black Gate、Nichiconなど）のコンデンサに交換すると便利です。セラミック、ラブサン、ポリプロピレンコンデンサ、有名企業のカーボン抵抗器、および高周波ダイオードを使用する必要があります。

改善されたデバイスをより高価格帯の CD プレーヤーと比較した場合でも、改善の聴覚上の結果は期待を超える可能性があります。

フィルタの出力段では、抵抗負荷 (R8) を取り除くことができ、トランジスタ VT1、UT2 の静止電流を 20 ～ 30 mA に減らすことができ、R7 の抵抗を 22 ～ 30 オームに増加させることができます。フィルタ出力とデバイスの出力コネクタの間に 75 オームの抵抗を追加すると、UMZCH 内の PCD と外部からオペアンプフィルタの OOS 回路への RF 干渉を除去するのに役立ちます。

著者：S.Demin、D.Senatorov、Orel

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