HiFi Audio Streamer auf Basis von Raspberry PI2 und Hifiberry DAC+ Pro

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LordLoetkolben

Thomas ist aktiver Löter seit 36 Jahren und sieht die Welt in 16 Graustufen (Alternativtheorie: 98/2) ;-)
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Liebe Freunde des gepflegten Lötkolbenschwingens, diesmal werde ich mal über ein größeres Projekt schreiben – einen HiFi Audio Streamer auf Basis eines Rhaspberry PI2 ! 🙂

Teil 1 – Vorgeschichte

Zuerst möchte ich einmal erleutern, was mich auf die Idee zu diesem Projekt brachte.

In meinem HiFi equipment befindet sich noch viel „klassische“ Zuspielertechnik die ich sicher nicht wegwerfen oder verkaufen werde (z.B. Linn Plattenspieler, getunter Onkyo DX7555 etc.).

ABER: Als FM Tuner und „Multimediaplayer“ (d.h. Internetradio und Audio Streamingclient) habe ich bisher einen Muvid IR715 im Einsatz.

Muvid IR715
Muvid IR715

Ganz davon abgesehen, dass die Bedienung dieses Gerätes eine echte Strafe ist, kann dieses Gerät keine hochwertigen FLAC abspielen. Auf meinem Medienserver habe ich aber zwischenzeitlich fast die Hälfte meiner CDs als FLAC abgelegt und würde diese auch gerne auf der HiFi Anlage im Wohnzimmer spielen ohne sie für den Muvid in MP3 wandeln zu müssen.

Schlussfolgerung:

In Anbetracht der Tatsache, dass alle FM Sender inzwischen als Internetradio Streams verfügbar sind, wollte ich mir jetzt also ein „Audio Media Center“ bauen, dass die Bezeichnung HiFi auch wirklich verdient und ohne einen FM Receiver auskommt und dann den Muvid in „Rente“ schicken !

Die klassischen Audiostreamer (z.B. Teufel) fand ich weder von der Bedienung noch vom Klang her als „prickelnd“.

Nach kurzer Suche im Internet wurde ich auf drei Projekte aufmerksam, die alle auf der gleichen Ursprungsentwicklung entstanden sind und den Raspberry Pi als Streaming Basis verwenden (z.T. auch noch für andere Minicomputer verfügbar)

Dies Projekte sind: Volumio, Rune Adio, und Moode Audio.

Rhaspberry PI2
Rhaspberry PI2

Nun – der blanke Rhaspbery PI selbst ist ja nicht gerade für seinen guten Klang bekannt und ein externer USB DAC ist hier auch nicht optimal. Für die USB Ausgabe wird recht viel Rechenleistung benötigt, die der RPi nicht hat, und daher leidet der Klang durch Taktschwankungen (Jitter). Natürlich gibt es auch USB DACs im 4 stelligen Bereich, die Jitter Eliminator Schaltungen beinhalten und das dann wieder gerade biegen – das passt vom Budget aber nicht zu einem RPI Projekt 😉

Für den RPi 2 gibt es aber zwischenzeitlich einige interessante DACs (Digital Analog Converter) die auf den Pfostenstecker (GPIO) des RPI gesteckt werden und I2S als Protokoll benutzten. Die I2S DACs sollen deutlich besser klingen als USB DACs – allerdings ist I2S nicht für die Übertragung der Daten über eine größere Strecke geeignet und daher sollte man die DAC Platinen auch wirklich auf den GPIO stecken und nicht irgendwohin verlängern !I2S DAC - nur ein Beispiel

I2S DAC – nur ein Beispiel

Hier schreibt jemand, warum er der Meinung ist, dass I2S besser klingt. https://volumio.org/raspberry-pi-i2s-dac-sounds-so-good/   Diese Meinung kann ich aber nur teilweise teilen – denn die Ursache des besseren Klangs hat meiner Meinung nach andere Ursachen als den kürzeren Signalpfad (das werde ich aber in den folgenden Teilen noch erläutern)

Auf Komfort wollte ich natürlich auch nicht verzichten und wollte daher gerne auch ein System dass Hardwarelautstärkeregelung beherrscht. (Softwarelautstärkeeinstellung kostet nämlich Auflösung und daher Klangqualität!).

Und dann kam mir noch die Idee, dass ich eigentlich auch ganz gerne sehen möchte, was da gerade spielt .. also wollte ich gerne ein Display … Wünsche über Wünsche 🙂

 

Teil 2 folgt in Kürze – dort werde ich erläutern, welche Basiskomponenten ich für das Projekt gewählt habe und warum !

 

Viele Grüße und keep on DIY,

Euer Löti

 

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Headphone Amp „DIY Tuning“ – Teil 1

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LordLoetkolben

Thomas ist aktiver Löter seit 36 Jahren und sieht die Welt in 16 Graustufen (Alternativtheorie: 98/2) ;-)
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Liebe HiFi Bastler,

vor ca. einem halben Jahr, habe ich mir ein wunderbares „Goldstück“ gegönnt – einen portablen Kopfhörerverstärker der Firma Cayin. Es handelt sich dabei um das Modell C5. ( http://en.cayin.cn/product_view.asp?id=792 ).

cayin_c5

Ich habe das Gerät bei Amazon gekauft – scheinbar war das damals eine Aktion, denn ich habe gerade einmal 99€ dafür bezahlt. (Mir war klar, dass das ein Schnäppchen war – selbst wenn das Gerät aus Chinesischer Fertigung stammt).
Derzeit wird dieser Verstärker bei Amazon für 437,68€ gehandelt ( => die spinnen die Römer! 😉 So viel ist er nicht wert – auch wenn das Gerät wirklich gut ist! )
Im Shop von Shenzenaudio bekommt man ihn derzeit übrigens für 168$ (http://de.shenzhenaudio.com/cayin-spark-c5-stylish-portable-hifi-audio-headphone-amplifier.html)

Cayin ist in Deutschland hauptsächlich bekannt durch seine guten aber preiswerten Röhrenverstärker und die Qualität der Produkte ist durchweg auf hohem bis sehr hohem Niveau !

Über die klanglichen meriten dieses portablen Kopfhörerverstärkers möchte ich gar nicht zu viele Worte verlieren – dazu gibt es ausreichend viele Foren in denen sich unterschiedlichste Kommentare finden lassen – in Summe wird immer die enorme Räumlichkeit und die enormen Leitungsreserven auch bei hochohmigen Kopfhörern positiv hervorgehoben.

  • Technik

    was befindet sich denn nun in diesem Gerät:

Blockschaltbild
Blockschaltbild

 

Spannungsaufbereitung / Stromversorgung
Spannungsaufbereitung / Stromversorgung

 

Gesamte "Innereien"
Gesamte „Innereien“
  • Klangbestimmende Bauteile

Die verstärkungsrelevanten, aktiven Bauteile sind also der OPA134 als Spannungsverstärkende Stufe und der LME49600 als Leistungsverstärker (Buffer mit Verstärkung=1)

Lange Rede – kurzer Sinn: beide Operationsverstärker sind eigentlich tadellos und sollten von ihren Parametern für den Audioeinsatz mehr als ausreichend sein. Klanglich fand ich den Cayin C5 auch ansprechend – mir persönlich fehlte jedoch der letzte „Tick“ and Glanz in den Höhen. Ich hatte den Eindruck, dass ein leichter Schleier über den höchsten Tönen lag – es klang mir einfach zu „rund“.
(Meine Theorien darüber, warum Operationsverstärker im Audioeinsatz unterschiedlich klingen können werde ich bei Gelegenheit in der „Erklärbär“ Sektion veröffentlichen.)
Da ich den LME49600 bereits aus einem anderen Selbstbauprojekt kannte (ein stationärer KH Verstärker) und dessen Klang und Leistungen aus meiner Sicht tadellos sind, vermutete ich die von mir empfundene „klangbeinträchtigung“ beim OPA134.

  • Die klangliche „Alternative“

Gesagt getan – aus anderen Projekten kenne ich natürlich viele OPAmps und deren Vor- oder Nachteile in unterschiedlichen Konfigurationen und Einsatzgebieten und wollte daher den OP134 gegen einen Analog Devices ADA4637 austauschen.

ADA4637

Technische Specs findet Ihr hier:
http://www.analog.com/en/products/amplifiers/operational-amplifiers/jfet-input-amplifiers/ada4637-1.html
Das Datenblatt findet Ihr hier:
http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/ADA4627-1_4637-1.pdf

Niedriger Offset, geringes Rauschen, hohe Bandbreite – passt von den Daten perfekt als Ersatz für den OP134 und übertrifft dessen Parameter in allen relevanten Bereichen. Zu beachten – der ADA4637 ist nur stabil bei Verstärkungsfaktoren über 5 und somit nicht als Spannungsfolger zu gebrauchen.

Das Löten von SMD Bauteilen ist nichts für Löt-Anfänger, daher hier der Ausdrückliche Hinweis: Modifikation Eurer Geräte auf eigene Gefahr !

 

… to be continued 🙂 … in Teil 2 !

 

Beam me up Scotty,

Löti

 

 

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