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 D.A.T. Vader - O lado negro do som.

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PALUSE
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MensagemAssunto: D.A.T. Vader - O lado negro do som.   Qua Dez 02 2015, 02:39



Já vão perto de 6 meses que este D.A.T. JVC (Victor), modelo XD-Z505 estacionou em minha casa.
O que parecia um problema típico de falha do oscilador do CPU, tornou-se num incómodo até ser resolvido.
Vendo o aspeto martirizado do aparelho na área dos retificadores da fonte dos +5V e em face da delonga na deteção da causa do problema, o proprietário resolveu doá-lo para o meu "Chaço Pile"...

O aspeto esturricado da placa na área dos retificadores da linha +5V Digital, dá uma ideia de teoria da conspiração sobre uma possível causa para embriaguês operacional da máquina.

Nesta imagem já existem alguns "mods" experimentais, entre os quais um dissipador para os reguladores de  voltagem das linhas de +/-12V e díodos de 2 Amperes  para a ponte dos +5V digital.
Tudo o que é regulador de voltagem neste aparelho, aquece de forma exagerada, inclusive os diodos das pontes de retificação

Esta máquina foi um modelo generalizado pela JVC, Marantz (DT80) e Philips (DAT-850). Se quiserem dar uma espreitadela à fotos do interior de um Marantz liguem a este atalho..
http://www.dutchaudioclassics.nl/marantz_dt80_dat_recorder/

Os sintomas que este aparelho apresentava era o pulsar do "Display" e inconsistência nas operações do transporte.
Acabou-se por detetar que era o recetor de infra vermelhos que causava parte do "mau estar"; contudo a máquina não conseguia gravar uma cassete completa. Muitas das vezes desligava a operação de gravação ao fim de 2 minutos ou 15 minutos e até 30 minutos. Era um comportamento muito regular que levou a conclusões erradas e trabalho desnecessário, pois quando desarmava o modo de gravação não se recusava a entrar em gravação novamente, nem que fosse por 30 segundos.
Mais tarde revelou-se como um mau contacto no circuito do sensor de proteção de gravação da fita.

Mais uma vez a imagem do "bronze" da placa de circuito na dita "área 51".


Contudo já eu estava convencido que tinha detetado a origem do problema, quando decidi avançar numa das minha típicas loucuras; Perceber até que ponto este brinquedo de 16 bits com 48kHz de amostragem consegue tocar.
É um processo simples de executar pois o sinal que entra é convertido em digital e de seguida é novamente convertido em analógico e enviado para a saída, não sendo necessário o seu registo em fita para apreciar os efeitos do circuito do aparelho no resultado.
Pessoalmente achei o som típico do que se fazia no fim dos anos 80 e inico da década de 90 do século passado. Como de costume os estágios de saída da marca Signetics modelo NE5532, buffers de entrada uPC4570, um ADC da AKM, modelo AK5326 (Sigma-Delta com saída em PCM a 16bits e 50kHz máx.), um DAC da JVC que parece uma variante Matsushita tipo Sigma-Delta feita de encomenda e um IC "Serial Copy Management System" fabricado pela Texas Instruments, que gere as entradas e saídas de sinal áudio digital e analógico de entrada após conversão.


Após ter conseguido estabilizar o funcionamento do mostrador com a remoção do recetor infravermelho e avaliado erradamente que a estabilidade no modo de gravação se devia a melhor dissipação térmica da fonte, avancei para o "upgrade do costume", mas desta feita nem a placa do sistema de transporte se "safou".
Ficou a dúvida, após uma busca fatigante, se existia algum componente na placa do sistema de transporte que estivesse com alguma fuga de corrente e provocasse aquele efeito na linha dos +5V Digital. Nenhum condensador foi identificado com fuga nas zones sensíveis do circuito, de qualquer forma abusei nesta fase do projeto e para tentar silenciar o suposto problema do aquecimento além de deixar poucas margens para dúvidas na filtragem da linha dos +5V Digital, que afeta o circuito SCMS e até na alimentação dos motores do sistema de transporte, substitui tudo o que pude e coloquei alguns valores de filtragem mais generosos.

PCB do transporte antes de "mexido".


PCB do transporte depois de "Ajardinado".

Embora na imagem só aparece este IC da NEC e o drivers dos motores, do outro lado estão dois IC de grande porte em montagem de superfície com a marca JVC e outros "chispes".

Este é o suposto transporte da Alps...

...em que a imagem mostra também um generoso transformador de alimentação.

O aspeto final depois da alteração com passivos de filtragem mais "obesos" e de orientação "áudio", juntamente com os buffers de entrada e saída mais modernos, resultam num desempenho ao nível do resto da entourage sem grande margem de erro, em diversos tipos de música através da entrada analógica, tendo como fonte o Sony SCD-XA3000ES com SACD.

Forte e feio...

...pronto para levar com a marreta.

Apesar de só ter detetado uma corrente elétrica na ordem dos 230mA RMS AC na linha dos +5V Digital, com o aparelho de medida instalado no suporte do fusível dessa linha, o qual está a montante dos retificadores, o aquecimento destes manteve-se o que levou-me a contornar o efeito com unidades "super rápidas" de alta corrente com caixa TO-220 de forma a terem maior superfície de dissipação e transferir menos temperatura à placa de circuito. Continuo a não entender como 0,8 V de potencial da junção semicondutora do díodo com uma dissipação por efeito de joule de cerca de 1/4 de watt provocou aquele "bronze" no PCB.


Por curiosidade técnica fica aqui a resposta de frequência do circuito (fita)

O resultado foi obtido para os dois canais em duas levas através da leitura do mesmo troço de registo , com o arranque da aplicação de forma a coincidir com o "time code" do registo.
Nota-se extensão até os 30kHz, o que é impossível e deve-se de certeza a atraso no arranque da aplicação no PC relativamente ao tempo de referencia da fita.
O que importa é a linearidade da resposta que não ultrapassa os 0,2db em toda a gama.

Com respeito à distorção harmónica total, não consigo chegar a dados concretos com o meu equipamento de medição, mas aponto para algo nos valores de -38db (1,26%) a -32db de nível e possivelmente -28db (4%) a -46db de entrada. Acredito que seja melhor pois o meu Velleman parece-me bastante incapaz de lidar com valores de sinal tão baixos.
Logo que eu tenha o Audio Tester devidamente calibrado no meu PC poderei reportar resultados bem mais credíveis.

P:S.: Pelos dados da folha do ADC Crystal CS2356, a THD do tom a 9kHz a -80db de amplitude é algo como 1,8% relativo ao sinal a -80db. Juntando a THD do DAC, suspeito que se deve ter algo perto dos 3% de THD relativo a um sinal de -80db na saída; Para mim está ótimo!

Até lá, toca a rodar...


... ou dedico-me à pesca.


Inté
smedley


Última edição por PALUSE em Qua Dez 02 2015, 16:04, editado 1 vez(es)
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Mário Franco
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MensagemAssunto: Re: D.A.T. Vader - O lado negro do som.   Qua Dez 02 2015, 09:55



Dá gosto ler este post

Primeiro ponto, a divulgação de (DAT) tecnologia que nunca utilizei e nunca teve grande divulgação porque apareceu numa época de transição.

Segundo, a escrita bem humorada e a iconografia na mouche.

Depois a partilha técnica que para mim é grego antigo (fico pela rama ao nível do diagrama de blocos scratch ) mas que não deixo de ler atentamente.

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PALUSE
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MensagemAssunto: Re: D.A.T. Vader - O lado negro do som.   Qua Dez 02 2015, 15:52

Orquestra
Boa tarde Mário Franco.

Agradeço a atenção dedicada ao artigo.
De facto sempre questionei o ataque Nipónico com a tecnologia D.A.T. Pessoalmente nunca fui crente do som dos D.A.T., talvez pelo facto de já ter um Philips CD-850 MkII artilhado com buffers da Burr Brown e filtragem Elna (Mianiaturas de serie áudio cor carmesim) por todo o leitor de CD.
Depois de veraniar por outras paragens acabou de novo em minha casa sem a roda de tração do mecanismo e depois foi a vez de "morreu" a board do CPU; deixou de funcionar. Esta máquina já não existe atualmente, mas para a altura tinha um som bastante cultivado relativamente ao preço original do aparelho e a habituação a ele deixou-me a fazer caretas a um D.A.T. da Sony com 4 cabeças rotativas que possibilitava a monitorização direta do registo em fita enquanto gravava.
A realidade é que foi uma forma dos Japoneses entrarem no mercado profissional com mais do mesmo 16Bits/48kHz, não se potencializando o sistema para algo como 20Bits a 96kHz na área pro. Só a Pioneer é que se chegou à frente com 96kHz de amostragem e metade do tempo em fita por esse facto.

Aproveito para deixar mais algumas informações sobre o DAC do XD-Z505 (e derivados), o ADC e por fim o que eu acho que é uma alternativa comercial do AKM sobre a marca Crystal, CS5326, cujo o pinout até é o mesmo e as características também parecem ser idênticas.

DAC do XD-Z505


ADC do XD-Z505


ADC Crystal da série CS532x. (O alvo será o CS5326)


Características da série CS532x.








Esta informação é "Lana Caprina" mas se o ADC for o mesmo do AKM AK5326 as distorções a baixo nível de entrada são muito melhores do que eu detetei.
Realmente aquele FFT da Velleman é uma dor de cabeça e até verifiquei os buffers de entrada para tentar ter uma confirmação que o lixo não vinha dos opamps.
A realidade é que o Velleman necessita de uma melhoria a nível de software, penso eu...Há muitas inconsistências nos resultados obtidos pelo FFT (Fast Fourier Transformers).

Ficam os bonecos para consulta e para saber que se podia gravar em PCm a -60db do nível máximo sem grandes níveis de Distorção Harmónica Total.

Cheers
2cclzes
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Manel
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MensagemAssunto: Re: D.A.T. Vader - O lado negro do som.   Qua Dez 02 2015, 16:05

Partilho com o "Mário Franco" algumas das suas opiniões. Dá gosto ler os posts do "Paluse" pela sua escrita e partilha de informação técnica e não só. De vez em quando transformo a cozinha em oficina Smile , embora com projetos mais modestos, de maneira que os posts do "Paluse" são uma boa inspiração e de leitura obrigatória. 2cclzes
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PALUSE
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MensagemAssunto: Re: D.A.T. Vader - O lado negro do som.   Qua Dez 02 2015, 16:14

Manel escreveu:
Partilho com o "Mário Franco" algumas das suas opiniões. Dá gosto ler os posts do "Paluse" pela sua escrita e partilha de informação técnica e não só. De vez em quando transformo a cozinha em oficina Smile , embora com projetos mais modestos, de maneira que os posts do "Paluse" são uma boa inspiração e de leitura obrigatória. 2cclzes

Orquestra
Boa tarde Manuel.

Sem sombra de dúvida que se identifica a toalha por debaixo do JVC. A cozinha tem uma bancada com os resto dos meus dois projetos com tríodos 6n3 e derivados GE que eu tenho de libertar antes do Natal...

santa
Amen!
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Manel
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MensagemAssunto: Re: D.A.T. Vader - O lado negro do som.   Qua Dez 02 2015, 20:54

PALUSE escreveu:
Manel escreveu:
Partilho com o "Mário Franco" algumas das suas opiniões. Dá gosto ler os posts do "Paluse" pela sua escrita e partilha de informação técnica e não só. De vez em quando transformo a cozinha em oficina Smile , embora com projetos mais modestos, de maneira que os posts do "Paluse" são uma boa inspiração e de leitura obrigatória. 2cclzes

Orquestra
Boa tarde Manuel.

Sem sombra de dúvida que se identifica a toalha por debaixo do JVC.
A cozinha tem uma bancada com os resto dos meus dois projetos com tríodos 6n3 e derivados GE que eu tenho de libertar antes do Natal...

santa
Amen!

Por acaso não tinha reparado na toalha.
Para mim é uma "ganda noia" não ter um espaço próprio. Ainda hoje desmontei e montei uma TV várias vezes antes da hora do jantar, não fosse alguém com falta de vista confundir um transformador com uma sapateira.

Mas a sério que gosto da tua apresentação dos testes, reparações, modificações, etc. que fazes aos equipamentos. Nota-se que tens gosto em explicar o que fizeste e porquê, o que é sempre uma mais valia.
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Alexandre Vieira
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Localização : Outra Banda

MensagemAssunto: Re: D.A.T. Vader - O lado negro do som.   Qua Dez 02 2015, 21:10

Excelente Post

Prende, pela qualidade da prosa, de inicio ao fim e consegue ser bastante instrutivo!

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