購入

上のHifiBerryのオンラインショップでポチってから、国際郵便で10日ほどで届きました。Amanero combo 384 が1万円超えだったのに比べて半額以下なのはうれしいです。

HifiBerry Digi+ Pro郵便パッケージと梱包紙箱

HifiBerry Digi+ Pro中身

取付け前の事前準備

まず、1年半前に買ったRasPi3のファームウエアが古いと思われ、Hifiberry Digi+ Proに対応できていないだろうからアップデートが必要。

やり方は、ここのページに書いてあるのでそのまま参考にしますが、注意点としては　OSがVolumioやMoodeAudioの状態でやらずに普通のRasbianイメージのOSが入ったmicroSDで実行すること。　終わってから元のVolumioなりに戻します。　こうしないとVolumioなどのOSが立ち上がらなくなるリスクが高いそうです。

念のため手順をここにも書いておくと、

1. RasbianイメージのOSが入ったmicroSDを作り、RasPiを立ち上げる。このためだけに高価なmicroSDXCを買う必要はなく、Lite版イメージなら安い2GbのmicroSDで足ります。
2. rootパスワードを設定する。(下記sudoコマンドを実行するため)
3. 下のコマンドを順次実行しそれぞれ完了を待つ。小一時間はかかります。

   $ sudo apt-get update
   $ sudo apt-get upgrade
   $ sudo apt-get dist-upgrade
   $ sudo rpi-update

4. オーディオイメージのmicroSDXCに戻す

I2S信号の取り出し

　続いて、HifiBerry Digi+ ProからI2S信号を取り出すためのピン５本をはんだ付けして、ES9023黄色基板改DACのコネクタ線にコネクタを付けて、接続します。　接続順は、「P6」と書いてあるほうが1番として、

1. GND（黄）
2. MCLK（橙：接続しない）
3. BCLK（黒）
4. LRCLK（赤）
5. DATA（白）

の順です。
MCLK（橙）を接続しない理由は、DACのクロックをHifiBerry Digi+ Proのマスタークロックで動かすにはES9023側のクロックの回路を1か所改造しないといけないことと、音の面でも若干ES9023側のクロックに軍配が上がるようですので、私もここは繋がず行きます。

I2S出力ピンをはんだ付けしたHifiBerry Digi+ ProをRaspberryPi3に差し込み、黄色基板と接続

試聴

今回、プレイヤーOSはVolumio2.378を試しています。
MoodeAudioの刺激の少ないサウンドとは違って、割とエッジがしっかり立って、音像がかっちりしたHiFiオーディオ的な音ですね。　Hifiberry Digi+ Proとの相性も良いのでしょうね。音場感が向上したため、妙な録音がすぐにわかってしまうようになりました。（汗）
しかし残念ながら、PCでは動くソフトボリウムがスマホでは操作できません。アップデートすれば治るのかな。でもアップデートもトラブルの可能性もあるし。。　→訂正、単なる勘違いでした。。

とりあえずいつものミニタンスに押し込み、Volumio2.378で音出し

　ということで、今年の集まれ！塩ビ管オフ会の私のデモは、これに自作プリ＋UcD32MPパワーアンプ＋トルネードフライの組み合わせで行きます。しかしエントリーはしたものの、そもそも仕事で参加が危うい状況なのですが。。

抵抗追加無しバージョン

　多少の音の劣化は覚悟のうえで、リード線をはんだ付けして、適当に容量を想定して仮に線をよじってつなげてみた。　以下の使用数はLR両CH分です。　片側で 2 x 2200 + 470 = 合計 4870PF

DACのキャパシタ変更テスト

　高域のなんとなく薄っぺらい感じがなくなって、立ち上がりが速く、厚みの感じる音になった。　高域のしっかり高音質で録音されたディスクで聞くとよくわかります。　例えば、蟲音・続　など音像の存在感がすごくよくなりました。　中域～低域も少し変わった気がするけど、このスピーカーと部屋では限界を超えているのでわかりづらい。

　電源変更だけの状態では、拙作Tornadefly+は良くてもクリアミントで聞くと中域～高域のクオリティがちょっと今一つだったのに、この変更できっちり良い音で鳴るようになりました。　不思議なもんです。

抵抗追加バージョン

　その後、パターンカット＋150Ω抵抗を追加したので、その際のコンデンサ容量も追記します。　片側で 2200 + 470 + 47 = 合計 2717PF

DACのキャパシタ変更テスト、パターンカット＋抵抗追加＋キャパシタ容量変更版

　抵抗追加・容量変更で、高域の厚みは引っ込み、その分細かい音が出るようになった。　繊細で、高域も奥側に広がる感じがする。　低域も量感が増したような気がする。

　この違いは、アナログの変化ですねえ。アナログ回路のコンデンサを変えたんだから当たり前なんだけど。　けれども、単にアナログ的な変化ではないような気もするんで、作者の方のコメントにもあったように、ES9023は独特なんだなあきっと。理屈はともかく、やってみないとわからない世界ですねこれは。　そして思うに、改造順序としては電源変更を先にやって、ピントが合った状態にしてからDACをいじらないと、順序が逆ではバランスが崩れたり効果がわからなかったりしそうです。

今までの音の変化

　さて、どれだけ良い音になったのか、完全にPC+X-DDC+DC-61の音を超えて上級機を飛び越えて高級機の領域に踏み込んでいる気がするので、そろそろ自分の中でプラシーボ込みでの点数をつけてみようと思います。

　こんな感じかな。　高域だけなら、15点付けても良いくらいなんだけど。 　そろそろスピーカーとアンプ（Marantz PM-14SA-ver2) の音で決まっている感じになってきたので、これ以上の煮ツメはこの環境ではほぼ困難です。
　抵抗追加＋キャパシタ容量変更では、まだキャパシタ容量の詳細の煮ツメができていません。　抵抗追加無しよりは明らかに良くなっているのですが、どの程度良くなっているのかの評価がとても難しいですし、煮ツメはも困難な状況です。リード線もよじってあるだけなので、時間とともにすぐに劣化してくるんで、音の判断も狂ってきてしまいます。

　パターンカットして抵抗を追加するテストをするために、作者の方も使われている黄色基盤DACをポチりました。　6月上旬に入荷予定です。　千円程度なので、パターンカットで抵抗追加して好みの音が出なくてもダメージ少ないですからね。
　とはいえ結局、現行の緑基盤でもパターンカットしました。　テスト状態でリード線を出しているので、そこをショートすれば抵抗値的にはもとに戻ります。(笑)

しろたんもご機嫌？　RasPiオーディオ

当初使用機器

RaspberryPi本体

　RaspberryPi 3 Model B (RS版)：　RaspberryPiには、いくつかのモデルと製造元がありますが、最新の「3 Model B」、英国製「RS Components」を選択。　一つ問題があって、RaspberryPi 3に正式対応するOSがまだなこと。　Vollumio、MoOde Audio ともリリース候補版が出ていてほぼ動作しますし、もう少しで正式リリースに至るはず。

DACボード

　イーディオさんの販売する、1ppm-50Mhz-TCXO搭載 ES9023 DACボード。
　RasPiオーディオのFBグループで使用者が多そうなのと、1ppmクロックに惹かれて選択。最初はこうしたドーターボードタイプが、接続配線など何も考えなくて動作するのでお勧めです。もちろん、後から分岐して配線で電源分離して動作させることも可能。
　購入はこちらから、メールで。

電源

　市販のAnker製2.4A出力x2ポートタイプをとりあえず購入。　でもこの電源では本来の高音質を発揮できていなかったことを、今日、後述の改造電源にトライして認識しました。

OS

　ラズパイ・オーディオは、皆さんLinuxベースのオーディオチューンされた専用OSをインストールして使います。
　メジャーなところで、Vollumio, MoOde Audio Player, Rune Audioなどがあります。
　私は、RasPi 3対応OSへのバージョンアップが頻繁な、MoOde Audio Player を選択しました。

インストール

　1日くらいハマリましたが、できてしまえば何てことありません。　私がインストールした時点で MoOde Audio 2.6 TR2が最新でいたので（今日現在はTR4）、ダウンロードしたiso イメージをDD for windows　でmicroSDカードに焼き、セットして立ち上げます。　LAN環境に、DHCPサーバーを立ち上げておくことをお勧めします。

接続と設定

• TWSNMPマネージャ
  　RasPiにはHDMI出力があり、モニタを繋いでおけばきちんと立ち上がったかどうかわかります。　この辺の説明は割愛。
  　LANケーブルを繋いでおけば、DHCPサーバーから割り振られたIPアドレスで接続されますので、TWSNMPマネジャフリー版　をインストールして、「管理ツール／自動発見」を使って、IPアドレスを調べます。
  　パソコンやスマホのブラウザから、調べたRasPiのアドレスに接続すると、ブラウザコントローラに繋がります。
  
  スマホでWEB画面操作

• system
  • General
    　タイムゾーンの設定など
  • Services
    　ここが肝の設定です。
    I2S audio device　：　HiFiBerry DAC
    HiFiBerry DACはES9023ではないのですが、これを選択することでリンクします。

• configure/Sources
  　ネットワーク上においてあるWAVファイルなどの楽曲データを再生する場合、ここでNAS Sourceの設定をします。（但し最初の動作確認だけなら、USBメモリに楽曲を入れて「USB and SDCARD Sources」のほうで指定したほうが早いです）
  　私は、自宅サーバーに「SMB/CIFS」を立ち上げていまして、いつものWindowsPCからもそこの楽曲を再生していますので、同じように設定しました。　接続先が見つからなかったりすると、リストに赤の「×」印が出るんでわかりやすいですね。
• configure/MPD
  　楽曲データのデコードなどを行うサーバープログラム、MPDの設定です。
  Audio output：　I2S audio device
  　これが選択できなかったり、できても音が出なかったりする場合、I2S audio deviceの設定を確認。
  　主な設定は以上であとは参考サイトを探せば出てくるでしょう。

RasPi3 + 1ppm TCXO クロック内蔵 ES9023 DACドーターボード

格安改造電源の投入

　RasPiオーディオのFBグループで、ミニトランスを内蔵したDAISOの200円USB-ACアダプタを改造し、安定化回路を付加した電源を使用することでノイズが改善されて音質が向上する、とのことで、表面実装の抵抗を変更する必要があってハードルは高いのですが、思い切ってやってみました。
　いつものお約束ですが、改造は自己責任で！

主な購入資材

　正直にいうと、よくわからず買っているものもあります。chip コンデンサ　→　積層セラミックコンデンサ　への変更がどうなのかちと心配。　まあ問題なく動いているので良いのですが性能はわかりません。

T362の改造

DAISO 200円USB-ACアダプタ T362　失敗を想定し、予備も含めていくつか買っておく

• ケース開け
  　まずはケースを開けないと話になりませんが、これがまた硬いのなんのって、ほぼ流血寸前でした。　皮手袋でもして作業をお勧めします。　コツといえるかどうかわかりませんが、USBポートの上側のスキマに精密マイナスドライバを突っ込んでグリッとやって左側をまず外すことから、順に手前を回って右のほうに開いてゆき、最後に残ったプラグ側は抜けないので2枚貝のように開いてからニッパで内側から切り離す、そんな感じです。
  
  DAISO 200円USB-ACアダプタ T362の内部
  
  （裏面）

• USBポートの取り外し
  　はんだごてと、ハンダ吸い取り線は必須です。　ハンダ吸い取り線は、ネットでも買えますし、100円ショプでもあったような気がします。
• R7　チップ抵抗の取り外し
  　作者の方は、チップ抵抗をパラで付けたようですが、50過ぎの老眼で慣れないチップ抵抗のはんだ付けはほぼ不可能なので、R7は迷わずハンダを吸い取り飛ばして、配線で上面に引いて普通に被膜抵抗を付けました。
• R7　取り付け！
  　リード線には、柔らかい銅撚り線を使わないと、硬い線では折角はんだ付けしてもすぐに振動などで取れてしまい、私はT362を3個オシャカにしました（ランドが剥がれてしまった）。4個目でようやく成功。　でも時々取れてしまってははんだのやり直しの連続。　次回はチップ抵抗にチャレンジしたくなってきました。
  　なお、抵抗値を2.2kΩに変更することで、T362の出力電圧は6.9Vになりました。　少し低いですが、5Vを安定的に出すにはとりあえず必要十分、でしょうか？
  
  R7を飛ばした後に、リードをはんだ付けしたところ。R8と接触してるように見えます？　気のせいですよきっと。
  
  柔らかい銅撚り線で上面に引き出し、2.2kΩの抵抗を接続

（追記）
　その後、チップ抵抗のはんだ付けにトライ、新しいT362のR7を交換しました。　新たに購入したルーペを使って、はんだごて温度設定300°でやってみたところ、無事に付いたところです。ルーペ無しでは、8回やって成功はたった1回でした。　道具は重要です。

安定化回路の作成

　参考回路図を見て、作ります。　以上。

R7が2.2kΩで、TI7805SレギュレータのVinは6.9V

出力電圧Voutは5.0V

音出し

　まずは電源改善前の音の印象。　実は当初、アンプへの接続RCAピンケーブルを、「audio-technica GOLD LINK」という少し安いやつで聞いていたのですが、まずこれが良くなかった。「audio-technica ART LINK 」に変えたところ多少良くなったみたい。　でもメインのPC～X-DDC～DC-61の音とは比べるまでもなく、霧がかかったような、フォーカスのぼやけた音でした。

　そして今日の作業で作った格安改造電源に変更しました。

　音出し当初からもうびっくり、こんなに音が変わるもの？　同じRasPi,同じDACなのに。　フォーカスもDC-61に肉薄、細やかさでは上回る印象。　ベールが2枚ほど取れた印象で、この状態でも中級CDプレーヤーなら軽くカモれーるかも。
　その後、2回路とも完成してRasPi3も2回路目分岐回路から供給。　総容量1AのUSB-ACアダプタですが、ちゃんと動きますね。（CDフォーマットのFLACでリサンプル無し再生の場合で確認する限り）そして益々、音が良くなりました。少なくとも、中高域の細やかな表現では、X-DDC+DC-61を軽く超えてしまっています。

　作者の皆さま、FaceBookのRaspberry Piでオーディオしま専科グループの皆さまに感謝申し上げます。 m(._.)m

　今度、DACの出力段のコンデンサの変更にもトライしてみます。高級機を超えるか！？　ワクワク・・