飛船老師為Diy界設計的第一個作品~~訊源選擇模組 by skyboat
 
  • 好長一段時間沒接觸烙鐵，最近的一次已是1996年5、6月那當時。音響DIY曾有兩件，黃氏的仿 QUAD405、拓樸的 Voyager 300Bse，都因工作忙祿之故，前項只完成零件插焊，數年前轉贈屏東小曾兄，後者根本沒動手就轉送高中老友。
  • 人生總會有種種的第一次，數月前辭去補習班講課工作，就開始嘗試回憶以恢復昔日基本技能，期許電路中還能賦予一點點”教育意義”，一張用到40個 Logic IC 的電路就出現了(RLY_ATT.gif)。
  • 為何不用單晶片微處理器(μP)？吃軟的不難，挑硬的就需要動動腦。圖完成了，回頭想想，軟體程式三兩行而用硬體電路去模擬，實在工程浩大！按圖施工要做得小巧可不簡單，那麼就退求其次，攫取其中小部份電路為起步吧。
 
 
  • 圖說:用手洗PCB所做出的訊源選擇模組
 
  • 一開始的想法：
  • 簡單邏輯電路，對不懂程式或怕麻煩者都能促進思考且不失樂趣。
  • 儘可能保有DIY的克難精神，加入一點點創意風格又不算太難看的外觀。
  • 以能塞入如 KECES 的 DAC 小機箱為目標，不希望有額外的配線，一切都在 PCB 上搞定。
  • 背板只開一矩形窗口，於邊緣鎖付螺絲固定整個模組，方便來日”移植他箱”。
  • ”小吊卡”取代機箱背板文字印刷，輸入端子之名稱可隨模組固定方向彈性定義。
  • 保持機箱前面板簡潔，特將操控元件獨立，另製作成線控器單元 ─ REMOTE CONTROL UNIT。
  • 模組能多樣應用，例如用來擴充現有設備訊源輸入端，或給它合身的"殼"，外接 VR 即成被動式前級。
  • 模組使用 DC9V/0.5A 以上之 AC Adapter，有"防呆"設計，其實是交直流兩用。小型交換式如電插頭大小的AC Adapter 最適宜，其它電壓來源也可用。
 
 
  • 圖說:PCB正反面Layout怖線圖
 
 
  • 圖說:正面位置示意圖,(編按:在飛船老師縝密的考量下,所有零件位置一目瞭然)
 
  • ☆ ”李八點”，會不會想太多？
 
  • ■已確定的功能：
  • 兩單元尺寸：
  • 訊源選擇單元(AUDIO SELECTOR UNIT) ─ 152 x 44 mm。
  • 線控器單元(REMOTE CONTROL UNIT) ─ 60 x 90 mm，如國民身份證大小。
  • 四組 RCA 輸入。
  • 兩組 RCA 輸出，一組”直出”，另一組經音量控制器輸出。
  • 輸出附加左右聲道交換、靜音功能，有閃爍的 LED 狀態指示。
  • 線控器單元採用壓克力圓珠按鈕，會滾動的耶！財力夠，以相同直徑的"佛珠"替換亦無不可。
  • 兩單元之間的連接線為3Px2 排針母座加上 6芯扁 PVC 電話線，線材撓曲度不甚柔軟，勉強堪用。
 
 
  • ■電路簡析：
  • 訊源選擇單元之上板(PCB-001 – 單面板)只鎖付六對 RCA端子，左右聲道的共地各自獨立，直接利用其中一支六角銅柱與下板(PCB-002)銜接，依循”一點接地”原則。拿掉鐵褔龍墊圈以騰出多一點的夾層空間，將來選用不同規格的 RCA端子時，只須重製上板配合即可。
  • 大部份的電路都在訊源選擇單元之下板(PCB-002)，RCA端子直接焊在對應的接點，最短的連接線就是 ─無線！
  • Power-ON送電之初，優先選擇第一組(CD)輸入，未被選用的輸入端不會空接，各別接一個和音量控制VR 等值的電阻下地，Relay 切換瞬間無電位差，可避免惱人”啵聲”。
  • 各輸入、輸出迴路串接數百歐姆緩衝電阻，可避免誤用其中的輸出端子為輸入端，或是 Relay故障等等狀況，讓各個訊源之間有數百歐姆電阻隔開不”打架”。
  • 選用的 RELAY(K01∼K06)高度 5mm ，體形小、低電壓、較高價，也是礙於空間侷限，不得已的選擇。Relays 由 U02-CD4555B 二進位多工解碼，再經U03-ULN2003A 驅動。
  • R01∼R04 是傳輸線緩衝阻尼電阻，R25,R26 是 U02 輸入 Pull-down 電阻，避免輸入端空接而致電位不明，RELAYS 隨之亂舞。
  • J01 – DC JACK與 U01 – 7805 之間插入橋式整流二極體(D01∼D04)與濾波電容器(C01)，隨插即用，無須擔心電壓極性問題，且交直流兩用，同時也供應 5VDC 給線控器單元。
  • 線控器單元(PCB-003)，皆採用兩 NAND閘組成 RS Latch 正反器，優點是每個按鍵不可重複觸發，免除觸摸開關(TACT SW.)接點彈跳問題，缺點是不能單鍵做ON/OFF 雙狀態控制功能。
  • 左右聲道交換(R-L XCH)、輸出靜音(MUTE) LED 閃爍電路，各以單一 NAND 樞密特閘架構成振盪器。
  • R49∼R52 與前述的 R01∼R04 同，另可避免部份 NAND閘之輸出端因為連接線誤插而直接對地短路。
 
 
  • 目前的進度：
  • 一人雙手，大小事都要上下手，真的成效不彰，比"龜速"強就算表現不錯！
  • 零件表依 PCB 分開陳列，「項次」欄的數字大概就是各個零件的”出場”順序，一路而下直至完成組裝。零件表內的品名數 52 種，數量總計 257 個，看來很複雜，只要焊接技巧不太爛，按部就班、睜大眼睛，不會太難纏。
  • PCB Layout 幾乎已定案，除非又”頭癢” 想東想西，隨時可轉出光學底片檔案，只差一步正式送洗電路板。
  • 壓克力面板、底板加工法，印刷圖樣也完成，油墨印刷或轉印貼紙？找誰做？正在頭大中…(編按:嘿嘿嘿~這剛好有廠商可以配合,請老師放心!!)
  • 試作零件皆是由線上購得的一般規格品，RCA 端子與精密電阻則感謝電阻小舖、DiySong 兩位　大人的服務及提供寶貴建議，站小民寡，唯有合作方能發揮力量，福國利民。
 
  • 接下去玩什麼：
    解決多數人共同的機箱”背痛”，”門面”當然也馬虎不得！心有底案，再想一想。以上報告，感謝耐心看完。
 
   
 
  • 編後記:這是飛船老師第一個為DIY界設計的作品,這套件截至目前為止,PCB圖樣已交付板廠打樣生產中,嫌洗PCB太麻煩的讀者們可以稍微等待.
  • 這個套件在飛船老師細心規劃下,不只有單純的訊源選擇,其中還有附加的功能,例如加上級進VR後,就變成"被動式前級+訊源選擇模組", 可以衍生出許多玩法,搭配專屬機箱(目前打樣中.),不折不扣是一部發燒級的作品.