アライドテレシスのバッテリー化

アライドテレシスのHUBの中。3.3V,0.2A駆動だ。音が良いと評判のアライドテレシスだが、これも残念ながらスイッチング電源が入ってる。

スイッチング電源を外し、自作基板（MicroUSB５V入力　→　LDO：TPS7A4700で3.3Vに降圧　→　HUB基板に入力）に取り換えた。

尚、先日のELECOMのHUBの基板は５V入力だったのでLDOなしでバッテリー５Vを直接入力できる。

RaspberryPiをNAS・メディアサーバーにする方法

（「RaspberryPiをNASにする方法」を書き直したものです）

１．準備

（１）用意するもの

(  )は私の手元にあったもの。適当なものをご用意ください。

・RaspberyPi （２-B）

・USB-HDD（6TB）

・SDカード（4GB）

（２）USB-HDDを「exFAT」でフォーマットする
作業PC：WindowsPC

LINUXでHDDを使う場合、Windows標準フォーマットである「NTFS」が使えない。

そこで、LINUXの大容量HDD用フォーマットである「ext4」でフォーマットしようかと考えたが、ネットにWindowsで認識されない場合もあるとか書いてある。

結局、WindowsでもLinuxでも使える「exFAT」フォーマットを使うことにした。これだとMacでも読める。

USB-HDDをUSBでWindowsPCに繋ぎ、「ディスクの管理」でフォーマットする。

（３）USB-HDDに楽曲をコピーする
作業PC：WindowsPC

フォーマットが終わったら、フォルダー「MUSIC」を作成し、この中に楽曲をコピーしておく。

（４）MicroSDカードをフォーマットする
作業PC：WindowsPC

４GBのMicroSDカードを用意し、SDFormatterでフォーマットする。

再利用の場合で元の容量と合ってない場合は、オプション設定で、論理サイズ調整をONにしてフォーマットすると元の適正なサイズに戻る。

（５）MicroUSBカードにRASPBIAN(OS)をインストール
作業PC：WindowsPC

コマンドラインで作業および動作させるので、RASPBIAN STRETCH LITEを使う。

ダウンロードしたら、解凍して、中のイメージをDDWin（管理者として実行）でMicroSDカードに書き込む。

2018-03-13-raspbian-stretch-lite.ZIP　→　解凍
2018-03-13-raspbian-stretch-lite.img　→　DDWINでSDカードに書き込む
　　　　　　　　　　　　　　　　　　

管理者で起動すると、対象ディスクにSDカードが表示される。ファイル選択でダウンロードしたRASPBIANのイメージを選ぶ。その時、デフォルトではddiファイルしか表示されないので、All filesに変更して選ぶ。

選んだら、書き込みボタンを押すと、書き込みが始まる。


（６）SDカードから起動しIPアドレスを確認する
作業PC：RaspberryPi

RaspberryPiに、ディスプレイ、LANケーブル、SDカードを挿入し、電源を接続すると、RASPBIANが起動する。

LOGIN  ：　Pi
PASSWORD　：　Raspberry

を入力し、コマンド、プロンプトが出たら、

$ ifconfig

でIPアドレスの設定画面が表示されるので、ルーター（DHCPサーバー）から割り振られた eth0 のIPアドレスを控えておく。

SSHで作業するために、これを許可する設定をする

$ sudo raspi-config

5. Interfaceing Options

P2 SSH

YES

終了する

これで次項の別PCからのSSHでの操作が可能となる。

（７）SSHでログインし作業をする
作業PC：WindowsPC（SSH)

Windowsで作業をする方が断然楽なので、ネットワーク上の他のWindowsPCからSSHでRaspberryPiにアクセスして作業を行う。

ダウンロード先
https://www.putty.org/

Puttyをインストールし、起動する。Puttyに先ほど調べたIPアドレスを入力し「開く」を押すとコンソール画面が現れる。

ログインIDとパスワードを入力する
login as: pi
pi@192.168.2.102's password: raspberry

ここからは、別のWindowsPC上でのSSHのコンソール画面上の、コマンドラインでの作業となる。

２．NASを作る

（１）USB-HDDをマウントする
作業PC：WindowsPC（SSH)

①　RaspberyPiで「exFAT」が扱えるように以下のファイルをインストールする。

$ sudo apt-get install exfat-fuse exfat-utils

②　USB-HDDをマウントするためHDDのUUIDを調べる。

$ sudo blkid

UUID="AA41-69F2"  

③　/etc/fstabにマウント設定を書き込む

$ sudo vi /etc/fstab
UUID="AA41-69F2"        /mnt/hdd/usbhdd    exfat-fuse   async,auto,dev,exec,gid=65534,rw,uid=65534,umask=007    0       0

:wq

再起動。
$　sudo reboot

再起動後、マウントできているか確認。

$ sudo df

これで、RaspberryPiで、USB-HDDの中を見ることができるようになった。

（２）sambaをインストールする
作業PC：WindowsPC（SSH)

①　WindowsPCから、RaspberryPiのUSB-HDDを見ることができるように、RaspberryPiにsambaをインストールする。

$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install samba

②　sambaの設定
$ sudo vi /etc/samba/smb.conf
[NAS]                                         　・・・Windowsから見える共有名
   comment = RaspPiNAS　　　　　　・・・コメント
   path= /mnt/hdd/usbhdd/music　　・・・楽曲のフォルダー
   read only = No
   guest ok = Yes
   force user = pi
:wq

④　sambaの起動
$ sudo /etc/init.d/samba restart

これでsambaが起動しWindowsかRaspberryPiのHDDにアクセスが可能となった。

⑤　Windowsのネットワークドライブの割り当てで
「￥￥raspberrypi￥NAS」を（Y：）等に割り当てておく。

普段は使わないが、Windowsから楽曲を更新する際に使用する。
これで、NASの完成！


３．メディアサーバーを作る
次に、RaspberryPiをネットワークオーディオ用のメディアサーバーにするために、Minimserverを使う。

（１）JAVAのインストール
作業PC：WindowsPC（SSH)

MinimserverはJAVAで動くソフトなので事前にJAVAをインストールしておく。

$ sudo apt-get install oracle-java8-jdk

（２）Minimserverのダウンロード
作業PC：WindowsPC

MinimserverのHPから以下のファイルをダウンロードする。
http://minimserver.com/downloads/index.html

（３）MinimServer on the Raspberry Piのインストール
作業PC：WindowsPC

①　Windowsのエクスプローラーで（Y：）（￥￥raspberrypi￥NAS）を開いた場所に、ダウンロードしたMinimserverファイルをコピーしておく。

作業PC：WindowsPC（SSH）

②　次に、SSHでRaspberryPiにアクセスし、上記ファイルを　$ /home/pi　にコピーする。

$ sudo cp /mnt/hdd/usbhdd/music/MinimServer-0.8.5-2-linux-armhf.tar.gz /home/pi

ディレクトリを移り、tarで解凍する。

$ cd /home/pi
$ sudo tar xf MinimServer-0.8.5-2-linux-armhf.tar.gz
/home/piの中に解凍されていることを確認

これでインストールは完了。

（４）Minimserverの起動

①　最初の設定
$ sudo minimserver/bin/setup disable_desktop 　デスクトップを無効 
$ sudo minimserver/bin/setup enable_autostart 　自動スタートアップ

②　RaspberryPiの起動
$ sudo minimserver/bin/startc
　初回は楽曲のあるディレクトリを聞いてくるので、
/mnt/hdd/usbhdd/music
と入力、全楽曲のスキャンが開始される、結構時間がかかる。

スキャンが終われば、ControlPointにMnimserverが現れて楽曲を再生することができるよになる。これで、メディアサーバーは完成だ。

③　ただし、このままでは、SSHを終了するとMinimserverも終了するので、Minimserverを一旦終了させて、以下を入力しておくと、SSHが終了しても、Minimserverは終了しなくなる。

$ sudo minimserver/bin/startd

注）本来なら、RaspberryPiを再起動するとMinimserverが自動的に起動するはすだが、なぜか当方では上手くいかない。そこで、次の方法で、確実に自動起動させる。

（５）Mnimserverの自動起動

①　自動ログインの設定

自動起動するには、ログインが邪魔なので、自動ログインに変更する。

raspi-configで自動ログインに変更する。
これで、ユーザ名もパスワードも聞かれずに自動的にログインするようになる。

$ sudo raspi-config

3   BOOT option
B1 Desktop / CLI
B2 Console Autologin Text console, automatically logged in as 'pi' user
OK

②　/etc/rc.local　に起動コマンドを書く

起動時に、起動コマンドが実行されるように、実行コマンドを書きこむ

$ sudo vi /etc/rc.local
/home/pi/minimserver/bin/startd

:wq

再起動
＄sudo reboot

これで、RaspberryPiを起動すると自動的にMnimserverが立ち上がるので、RaspberryPiにディスプレイを付けて起動コマンドを打つ必要がなくなる。
要するに、電源を入れるだけでメディアサーバーが立ち上がるようになる。

これで、ControlPointにMnimserverが表示される。メディアサーバーの完成だ。

USB電源ケーブル

PCで使う①一般的なUSBケーブル（USB2.0）と②モバイルバッテリー用MicroUSBケーブルを比較してみた。

①の信号線（緑と白）は②より太いが、電源用の赤と黒は逆に②より細い。

消費電流の多いスマホを充電したり、バッテリーを電源として使う場面では、電源ケーブルは②を選ぶべきだろう。

モバイルバッテリーとレギュレーター

モバイルバッテリーについての日記の内容は正確性を欠いていましたので、削除させていただきます。

スイッチングレギュレータを使っているのかリニアレギュレーターを使っているのかは、メーカーが詳細を公表していないので不明です。一般的にスイッチングレギュレーターの方が複雑でコストも高いので、降圧ならリニアレギュレータを使っているのではないかと考えましたがあくまでも個人的な推測です。

いずれにしても、実際の試聴では、明らかにノイズレベルが下がるのを感じます。SNが向上し静けさが増し奥行きや見通しが良くなり空間感が増します。その分音が際立ってきます。

どちらのレギュレーターを使っているのかは不明ですが、はっきりとモバイルバッテリーは良いと感じます。実際に聴いてみれば誰もがそう感じることと思います。

バッテリー駆動用電源基板

チャイナに２月の頭に注文したのだが、春節で１週間休みが入り、昨日、ようやく届いた。

バッテリー駆動DAC用の電源基板だ。モバイルバッテリーを直接基板に入力してもいいのだが、やはりDAC内にスイッチは必要だ。

単純にUSBケーブルにスイッチを付けて単純にオンオフしてもいいのだが、４回路の電源を一度にONOFFするような、スイッチはあまりなく、（トグルスイッチはあるがスイッチの操作感が重くて固くとても使えたものではない、しかも直流とはいえスパークする可能もあるので）、ここは、MOSFETを使った半導体スイッチを使うことにしその基板をチャイナに基板製造会社に注文していたのだ。 

簡単に言えば、半導体が電源のスイッチをONOFFする。具体的には、電源線の＋をPch-MOSFETのソースSに繋ぎ、出力をドレインDに繋いでおいて、ゲートGをGNDに落とすとスイッチがONになり、ゲートGをGNDから切るとOFFになる。ゲートGには電流は流れないのでゲートGとGNDを繋ぐスイッチは安全で、単純なONOFFスイッチが使える。

重くて堅いトグルスイッチを使う必要はなくなり、操作感が抜群に気持ちのいいセイデンのロータリースイッチを使うことにした。

これで安心して気持ちよくバッテリー駆動DACのスイッチをONOFFできる。

MJオーディオフェスティバル

昨日は、我々のデモに、沢山の方々がご参加くださいました。心より御礼申し上げます。質問を頂いた方々、声をかけていただいた方々には、十分な対応ができす失礼しました。ご容赦ください。

デモは、NDK製の２つの音楽用クロック、①低位相雑音の水晶発振器「NZ2520SD」と②世界一を誇る超低位相雑音でオーディオ専用のOCXO「DuCULoN」を搭載したAsoyajiDACをそれぞれ１台づつ用意し、クロックによる音の違いを聴き分けてもらおうというものです。

画面中央の黒いのが「デュカロン」搭載DAC、その隣の銀色のが「NZ2520SD」搭載DACで、クロック以外は中身は全て同じです。

黒いケースは、製品版の試作用をこの日に間に合わせるために加工工場に依頼しましたが、時間的な問題で正面処理やメッキ処理を省くしかなくデュカロン用の１台のみ間に合いました。

身内の試聴では、一同「NZ2520SD」搭載DACを聴くと、非常に良い音でこれで十分だと思ったが、「デュカロン」搭載DACを聴くと、一聴で違いが分かる程の変化があり更に音が良くなった、デュカロンの凄さを初めて知ったとの感想でした。会場の皆さんも概ねそう感じていただいたのではないかと思います。

デュカロンは、XMOS_DDCに入力しUSB信号から変換されたI2S信号をリクロックし更にマスタークロックとしてDACチップAK4497に入力しています。

更に、DACチップAK4497EQがI2S信号をアナログ差動信号に変換し、これをファインメットコアのライントランスTLT1010で直接受けて差動合成します。

ファインメットの周波数特性が素晴らしくまたファインメットがノイズを吸収するので、AK4497が出力する音声信号は、劣化することなく低ノイズの非常に綺麗な信号のまま次段に運ばれます。

言葉で説明しても良く分からないと思いますが、会場で聴いていただいた方には、このあたりが想像できるのではないかと思います。

現在、製品化に向けて準備中です。DAC内部の部品や基板などは準備できており、残るはケースです。黒いのが試作ケースです。見た目はクールなイメージを追求しつつ、少しでもコストを抑えるべく量産工場を探しているところです。

５月を目途に販売を開始したいと思っています。ケースの価格が決まれば、製品価格も公表できると思います。

皆さま、どうかよろしくお願いいたします。

MINIMAL DAC Du

現在試作中のAsoyajiDAC Du（デュカロン版）のイメージです。

３月４日（日）のMJオーディオフェスティバルに間に合わせたかったのですが、残念ながら時間が足りず、未完成のままの出展となります。表面処理や電源ボタン（左）、エンブレム（中央）が間に合いませんでした。

音は、間に合ってますので、当日、ご確認ください。