[心得] DENAFRIPS HERMES - 拆機&研究

一般人聽到DENAFRIPS大慨第一印像是他家的R2R DAC，談到他家的DDC就會聯想到GAIA
DENA家的DDC實際上有三台，從最入門的IRIS，HERMES到最高階的GAIA，都是希臘的神祇HERMES的功能跟GAIA相同，主架構也相差無給，就差在電源跟OCXO的，可以說CP值很高
就在我為了North Star Extremo I2S的問題卡關的時候，突然來這台DDC，真是及時雨

正面，面板是黑色的鋁材，單純LED燈號，功能選擇跟logo，這樣素素的很耐看
沒有開關，插上電源就給電
https://i.imgur.com/ruByFr1.jpg

背面，兩組AES輸出，兩組I2S輸出(HDMI+RJ45)，兩組SPDIF(光纖+同軸)，成雙成對
輸入有49.12M/45.15M時鐘輸入，同軸，光纖，AES及USB輸入，AC座是Furutech自鎖式
https://i.imgur.com/Y4q1WNP.jpg

底座，四個腳座，頂部再加上軟式的止滑墊
https://i.imgur.com/leab7d3.jpg

內部，大慨區分為左為電源穩壓，中上是O型變壓器，下為數位處理，右是電源輸入
https://i.imgur.com/ecHoEBT.jpg

電源輸入，版上有一顆明緯的交換式5V，他的設計是先通電做電壓比較後再去切繼電器
好處是省一顆電壓切換開關而且不怕使用者切錯燒掉，壞處是PRE-REG的電容耐壓要高
https://i.imgur.com/HvAGhdu.jpg

O型變壓器的規格，使用9.5V*2 0.8A跟16V*2 1A共60VA
https://i.imgur.com/oYnXYVX.jpg

USB輸入端，先過一顆SMSC的USB PHY USB3300-EZK再輸出到ST的MCU STM32F446
代表USB是自己刻出來的，而不是常見的XMOS方案，不過driver是請Thesycon寫
https://i.imgur.com/IXLqjjJ.jpg

數位處理的核心是ALTERA FPGA Cyclone IV EP4CE22F17C6N，數位輸入含控制都在FPGA
https://i.imgur.com/bqwzSPQ.jpg

過隔離後輸入CPLD做時鐘重整，左上兩個時鐘輸入接頭輸入到CPLD，跟內部OCXO做切換
已經內建OCXO了，這少說都是個位數ppm到幾個ppb等級，沒同步的必要的話不需加時鐘
我個人沒有很喜歡OCXO，單就精度來說怎樣都比外接強了
https://i.imgur.com/pS9ctpP.jpg

各組輸出前都還有加line driver，也是挺好的
https://i.imgur.com/OjawDGt.jpg

電源穩壓的部分，其實分成三路，上下兩路AC9.5V整流，中間一組16V穩壓給OCXO
橋式整流用二極體並聯去做半波整流而已，再一顆二極體反向接地避免逆流，頭一次看到https://i.imgur.com/trdkQgx.jpg

輸入之後用TL431+IR的NMOS LR8726 (5.8mohm)做第一階的穩壓
上是穩壓實測4.85V，中是穩壓實測11.25V，下是穩壓成實測7.14V，設計多少要再研究
https://i.imgur.com/4Aocj1g.jpg

數位電源端，在外面包了一圈，實際上用了九顆LT1763兩顆LT3045還有小顆SPX3819M5
左邊轉出3.3V*3+5V*1，上面轉出2.5V+1.2V+3.3V*3，那顆SPX3819M5也是3.3V
https://i.imgur.com/BP6VyLm.jpg

兩顆3045轉出12V分別供應兩顆OCXO，不過實測只有11V而已，這不是很理想 @@
https://i.imgur.com/sH0wpuW.jpg

電容用料的部分，主要使用ELNA RA3 3300uF 35V，輸入端使用NCC KY 220uF 35V
https://i.imgur.com/UxiQ9cO.jpg

LDO輸出電容使用Nichicon HV 470uF 16V，LT3045輸出使用ELNA SILIMIC II 47uF 25V
我沒有很喜歡在數位電路放SILMIC II
https://i.imgur.com/Wq2cJWA.jpg

聽感的部分，DDC我不知道要怎麼寫，而且I2S還沒搞定，所以等之後再來補
但是用同軸初聽之下並沒有很理想...我也不知道為什麼 囧

改造的部分：
1. 這台電源跟用料都很兇猛，仔細想了一下我應該只剩LDO輸出的電容可以換而已
LT1763的ESR是上限3ohm，理論上越低越好，所以目前考慮全部都換固態
2. 因為理論上沒有11V的OCXO，比較像抽載太嚴重導致壓降，不然LT3045是設定12V沒錯LT3045要求低於25mohm才會穩定，Silimic II ESR不低搞不好已經在震盪了，先換固態
如果換了還是不夠補到12V那要調更前頭，但TL431+NMOS的線路看起來怪怪的，要再研究3. 明緯5V輸出也是用KY 220uF 16V，這個也順便換掉吧，雖然應該沒差

最後聊一下我不喜歡OCXO的原因
OCXO的工作原理是會先加熱到75~85度直接熱平衡(所以叫oven)，來避開溫度變化的飄移再加上內部的補償線路，可以做到ppb級的精度，但裡面的石晶片會因為長時間高溫衰退就先前survey的資料來看，大慨一兩年之後就會嚴重衰退到精度跑掉

再來OCXO的耗電流很高，就先前在survey的資料裡，開機會先吃掉0.7A，穩定後0.2A
這麼大的電流單純用來保溫，用上LT3045其實很浪費，而且電流也不太夠(最大0.5A)
以DAC來說，穩定工作後溫度變化不算大，理論上用TCXO就很夠了，當然精度還比不上

以上，給有興趣的朋友做參考 :)

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 223.137.183.233 (臺灣)

原始的文章就是在講精度變爛到不能用，OCXO的相噪的確是很強但就...QQ

https://reurl.cc/zZz2xk

也不會啦，反正他就是從個位數ppb退化到上百ppb用越久越不準 但比起某些改飛線晶振或是外接時鐘隨便就是200~300ppm都還能工作，就不太擔心了

不是說好規格都是假的耳聽為憑嗎QQ

大慨是精度更高吧，兩台都沒有OCXO的型號我也無從比較，但肉眼看的是電容就不一樣

新品很貴，換一顆二手的偏移更高，Dochi?

※ 編輯: whydan (223.137.124.37 臺灣), 04/25/2022 19:44:35