先の投稿で、GNDループを解消してノイズは退治されたと思っていました・・・
ですが、、、RaspberryPiでMPDが楽曲をサーチしているとき、アルバムのサムネを作り直しをしているときなど、ある程度CPUが忙しいときににかすかにピーギャラノイズが入ることに気づいてしまいました。
やっぱりRaspberryPiもコンピュータですから、大きなノイズ源ということです。抜本的なノイズ対策をしないといけません。
今回の実験
- RaspberryPiとDAC(ES9038q2m)をアイソレートしてノイズの混入を防ぐ
- 電源も別にする
- ということは、もう別筐体にしたほうがよいのでは・・・・
- 別筐体にするならば接続は脱着可能な簡便な接続形態にしたい
- そうだ、LANケーブルを使おう
実験機材は
- RaspberryPi 4 2GB
- ES9038q2m青基板；両電源化済み
- NJM555を使った負電圧電源
- ISO7640アイソレータ
I2S接続でケーブル長がどれだけ行けるかが肝となります。
ネットを検索しましたが、I2S接続をそのまま外だしにしている記載はありませんでした。唯一下記で（DAC側でLVDS変換を行わず）直接接続してみたという記載があったぐらいです。
これによるとケーブル長は12センチが限界だったようです。
RJ45による接続
まぁ気休めにGNDと対になって転送できるようにしておこうということで、次のような結線としました。
実験。。。。
結果
- 44.1kHz,16bit ファイル：OK
- 96kHz,MQAファイル：OK
- 192kHz,24bitFLACファイル：OK
- 352.8kHz,24bitFLACファイル：OK
なんと、このまま別筐体にケーシングしてもいけるんじゃないの！？
波形を見てみる
オシロスコープでBCLKの波形を見てみました。LANケーブルを使った接続ではI2S信号はISO7640でアイソレートしてあります。ラズパイから最短で直結した場合の波形と、RJ45を使ったLANケーブルで配線を延長した場合の波形です。
再生ファイルは16bit,44.1kHz(2.8MHz) FLACの楽曲
LANケーブル延長後のほうが直結よりも波形がきれいにみえますがたぶん気のせい(笑)
再生ファイルは24ビット MQA96kHz(6.1MHz)のTIDALからの楽曲
なんだか、波形が崩れていますね。。でもこれは短い配線でも同じなのでケーブルを延長した影響ではなさそうです。ケーブルの長さによる波形の大きな相違は見られないようです。
なんだか、意外といけそうです。接続ケーブルに1m程度の長さがあれば実使用ではRaspberryPiとDACに十分な距離をとれますし、好みの場所に配置できそうです。
確かにこれをみると、そもそも線材が4芯分しか繋がれていません。もしこのLANケーブルを使っていたら、当然失敗していたでしょう。。。
今回自分は、LANケーブルで直結しましたが、ふつうはI2SからHDMIに変換してLVDSで通信をおこなうみたいです。
このページにI2Sのことが詳しく載っていて勉強になりました。HDMI接続はいまだに混とんとしたところがあるようですが、確実に接続するならばLVDSで差動転送を行うのが良いと思いました。
2021/04/03 追記
ちゃんとLockがかかって再生されます。音も途切れません。。。
