DIY მაღალი ხარისხის USB აუდიო ადაპტერი. პარალელური DACs ხელნაკეთი DAC შეყვანის ტრანსფორმატორი
იგორ გუსევი, ანდრეი მარკიტანოვი
გავრილა იყო აუდიოფილი,
Gavrila DAC-ებმა შექმნა ...
მართლაც, რატომ არ ვაკეთებთ DAC-ს ჩვენი ხელით? აუცილებელია საერთოდ? Რა თქმა უნდა! გარე კონვერტორი სასარგებლოა, პირველ რიგში, 5-10 წლის წინ გამოშვებული CD ფლეერების მფლობელებისთვის. ციფრული ხმის დამუშავების ტექნოლოგია სწრაფი ტემპით ვითარდება და გარე DAC-ის დახმარებით ძველი, მაგრამ საყვარელი მოწყობილობის ხმის აღდგენის იდეა ძალიან მაცდური ჩანს. მეორეც, ასეთი მოწყობილობა შეიძლება იყოს დიდი სარგებელი მათთვის, ვისაც აქვს იაფი მოდელი, რომელიც აღჭურვილია ციფრული გამოსასვლელით - ეს არის შანსი, რომ მისი ხმა ახალ დონეზე აიყვანოს.
საიდუმლო არ არის, რომ იაფი CD პლეერის შექმნისას, დეველოპერი მჭიდრო ფინანსურ ჩარჩოშია: მან უნდა აირჩიოს უფრო წესიერი მანქანა და მოაწყოს ახალი პროდუქტი ყველა სახის სერვისით მაქსიმუმ, მოიტანოს მეტი ღილაკი მრავალფუნქციური მაჩვენებლით. წინა პანელზე და ა.შ., წინააღმდეგ შემთხვევაში, ბაზრის მკაცრი კანონები, მოწყობილობა არ გაიყიდება. ერთ წელიწადში, როგორც წესი, გამოჩნდება ახალი, რომელიც ხანდახან ძველზე უკეთესად არ ჟღერს (და ხშირად უარესად) და ასე უსასრულოდ. და მსხვილი ფირმების უმეტესობა ჩვეულებრივ ცვლის მთელ ხაზს ყოველ გაზაფხულზე ...
გამოყოფილი თანხები, როგორც წესი, არ არის საკმარისი მაღალი ხარისხის DAC-ისთვის და მიკროსქემის ანალოგური ნაწილისთვის და ბევრი მწარმოებელი გულწრფელად ზოგავს ამაზე. თუმცა არის გამონაკლისები ამ წესიდან, როდესაც ასეთი გადაწყვეტილებები მიიღება მიზანმიმართულად, რაც კომპანიის ტექნიკური პოლიტიკის ელემენტია.
მაგალითად, ჩვენი აუდიოფილებისთვის კარგად ცნობილი იაპონური C.E.S. თავის CD2100 და CD3100 მოდელებში აყენებს ძვირადღირებულ მანქანებს ხელით რეგულირების დიდი რაოდენობით, მარტივი DAC-ის გამოყენებით, რაც აშკარად არ შეესაბამება მექანიკას კლასის თვალსაზრისით. ეს მოწყობილობები კომპანიის მიერ არის პოზიციონირებული, როგორც მანქანები საკონტროლო აუდიო ბილიკით და თავდაპირველად შექმნილია გარე კონვერტორთან მუშაობისთვის. სიტუაცია გარკვეულწილად განსხვავებულია TEAC VRDS 10 - 25 მოთამაშეებთან. მაღალი კლასის დისკის და ძვირადღირებული TDA1547 (DAC 7) DAC ჩიპების დაყენებით, ინჟინერებმა რატომღაც გადაწყვიტეს დაზოგონ გამომავალი ეტაპები. ერთი რუსული კომპანია, რომელმაც იცის მოდელების ამ მახასიათებლის შესახებ, ახდენს განახლებას, ცვლის მიკროსქემის ანალოგურ ნაწილს.
ავტორების შესახებ
ანდრეი მარკიტანოვი, სამი V ხმის საინჟინრო დიზაინის ბიუროს ინჟინერი ტაგანროგიდან. ავითარებს და ახორციელებს წარმოებაში DAC-ებს Markan-ის ბრენდის ქვეშ, რუსული Hi-End გამოფენების რეგულარული მონაწილე. უყვარს არასტანდარტული გადაწყვეტილებები, მიჰყვება აუდიო მოდას, ყოველთვის განახლებულია ციფრული სქემების სფეროში უახლესი მიღწევებით. მან მეხსიერებიდან იცის მრავალი კრისტალის, ბურ-ბრაუნისა და ფილიპსის ჩიპების პინოტები.
ცოტა თეორია
ასე რომ, გადაწყვეტილია - ჩვენ ვაკეთებთ DAC-ს. სანამ დავიწყებთ სქემის განხილვას, სასარგებლოა რამდენიმე გავრცელებული აბრევიატურა:
S/PDIF (Sony/Philips ციფრული ინტერფეისის ფორმატი)- მოწყობილობებს შორის აუდიო მონაცემების ციფრული გადაცემის სტანდარტი (ასინქრონული ინტერფეისი თვითსინქრონიზაციასთან ერთად). ასევე არსებობს TosLink-ის ოპტიკური ვერსია (სიტყვებიდან Toshiba და Link). იაფი CD ფლეერების თითქმის ყველა მოდელი აღჭურვილია ამ ინტერფეისით, მაგრამ ახლა ის მოძველებულად ითვლება. უფრო მოწინავე ინტერფეისები გამოიყენება ძვირადღირებულ მოწყობილობებში, მაგრამ მათზე ჯერ არ ვისაუბრებთ.
DAC (DAC)- ციფრული ანალოგური გადამყვანი.
IIS (InterIC Signalbus)- სტანდარტი სინქრონული ინტერფეისისთვის მიკროსქემის ელემენტებს შორის იმავე მოწყობილობაში.
PLL (ფაზის ჩაკეტილი მარყუჟი)- ფაზური ჩაკეტილი მარყუჟის სისტემა.
ხაზგასმა- პროგნოზები.
ამჟამად CD აუდიო ფორმატის ციფრულიდან ანალოგურ კონვერტაციის ორი სრულიად განსხვავებული გზა არსებობს: ერთბიტიანი და მრავალბიტიანი. თითოეული მათგანის დეტალებში ჩასვლის გარეშე, ჩვენ აღვნიშნავთ, რომ ძვირადღირებული DAC მოდელების უმეტესობა იყენებს მრავალ ბიტიან კონვერტაციას. რატომ ძვირი? ამ ვარიანტის ღირსეული განხორციელება მოითხოვს მაღალი ხარისხის მრავალარხიან ელექტრომომარაგებას, გამომავალი ფილტრების დაყენების კომპლექსურ პროცედურას, ზოგიერთ მოდელში ეს კეთდება ხელით, ხოლო განვითარებულ ქვეყნებში კვალიფიციური სპეციალისტის მუშაობა არ შეიძლება იყოს იაფი.
თუმცა, ერთბიტიან გადამყვანებს ასევე ბევრი გულშემატკივარი ჰყავს, რადგან. მათ აქვთ ხმის მიწოდების თავისებური ხასიათი, რომელთა ზოგიერთი მახასიათებლის მიღწევა რთულია არსებული მრავალბიტიანი ტექნოლოგიით. ეს მოიცავს ერთბიტიანი DAC-ების უფრო მაღალ ხაზოვანობას სიგნალის დაბალ დონეზე და, შესაბამისად, უკეთეს მიკროდინამიკას, მკაფიო დეტალურ ხმას. თავის მხრივ, მრავალბიტიანი DAC-ების მხარდამჭერთა არგუმენტი უფრო ძლიერი ემოციური ზემოქმედებაა მსმენელზე, ხმის მასშტაბურობასა და გახსნილობაზე, ე.წ. „დრაივი“ და „ჩე“, რომელსაც განსაკუთრებით აფასებენ როკის მოყვარულები.
თეორიულად, ერთბიტიან DAC-ებს სჭირდებათ ძალიან მაღალი საათის სიჩქარე უნაკლო მუშაობისთვის. ჩვენს შემთხვევაში, ე.ი. 16 ბიტი და 44.1 kHz, ის უნდა იყოს დაახლოებით 2.9 GHz, რაც აბსოლუტურად მიუღებელია ტექნიკური თვალსაზრისით. მათემატიკური ხრიკების და ყველა სახის ხელახალი გამოთვლების დახმარებით, შესაძლებელია მისი დაყვანა დასაშვებ მნიშვნელობებამდე რამდენიმე ათეული მეგაჰერცის ფარგლებში. როგორც ჩანს, ეს ხსნის ერთბიტიანი DAC-ების ხმის ზოგიერთ მახასიათებელს. მაშ რომელი ჯობია? ჩვენ აღვწერთ ორივე ვარიანტს და რომელი აირჩიოს - თავად გადაწყვიტეთ.
მთავარი, რაც ხელმძღვანელობდა მიკროსქემის შემუშავებისას, იყო მისი უკიდურესი სიმარტივე, რაც საშუალებას გვაძლევს გავიგოთ იდეა და განვახორციელოთ იგი კონკრეტულ დიზაინში, თუნდაც აუდიოფილისთვის, რომელსაც არ აქვს გამოცდილება ციფრულ ტექნოლოგიაში. მიუხედავად ამისა, აღწერილ DAC-ს შეუძლია მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს კოაქსიალური ციფრული გამომავალი ბიუჯეტის მოწყობილობის ხმა. თუ თქვენს მოთამაშეს არ აქვს ერთი, მაშინ ადვილი იქნება მისი ორგანიზება. ამისათვის, უმეტეს შემთხვევაში, საკმარისია უკანა კედელზე RCA კონექტორის დაყენება და მისი სასიგნალო წილის დამაგრება დაფის შესაბამის ადგილას. როგორც წესი, დედაპლატის ძირითადი ვერსია მზადდება ერთდროულად რამდენიმე მოდელისთვის, მხოლოდ ის არის "ჩაყრილი" სხვადასხვა გზით და მასზე უნდა იყოს ადგილი ციფრული გამომავალი ჯეკის შედუღებისთვის. თუ ეს ასე არ არის, თქვენ მოგიწევთ მოძებნოთ მოწყობილობის დიაგრამა - ავტორიზებულ სერვის ცენტრებში, რადიოს ბაზრებზე ან ინტერნეტში. სამომავლოდ, ეს განლაგება შეიძლება გახდეს ძალისხმევის ობიექტი მისი შემდგომი გაუმჯობესების მიზნით და საშუალებას მისცემს საბოლოოდ მიაღწიოს "სუფთა გამოსახულების ნაზი ნისლს".
ამ მიზნის თითქმის ყველა მოწყობილობა აგებულია მსგავსი ელემენტის ბაზაზე, დეველოპერის ელემენტების არჩევანი არც თუ ისე ფართოა. რუსეთში ხელმისაწვდომს შორის ჩვენ დავასახელებთ Burr-Brown, Crystal Semiconductors, Analog Devices, Philips მიკროსქემებს. S / PDIF სიგნალის მიმღებებიდან, CS8412, CS8414, CS8420 Crystal Semiconductors-დან, DIR1700 Burr-Brown-დან, AD1892 ანალოგური მოწყობილობებიდან მეტ-ნაკლებად ხელმისაწვდომია ხელმისაწვდომი ფასებით. თავად DAC-ების არჩევანი გარკვეულწილად ფართოა, მაგრამ ჩვენს შემთხვევაში, CS4328, CS4329, CS4390 გამოყენება დელტა-სიგმას კონვერტაციით, როგორც ჩანს, ოპტიმალურია, ისინი ყველაზე სრულად აკმაყოფილებენ ხარისხის / ფასის კრიტერიუმს. Burr-Brown PCM63 მრავალბიტიანი ჩიპები, რომლებიც ფართოდ გამოიყენება High End-ში და ღირს $96 ან მეტი თანამედროვე PCM1702, ასევე მოითხოვს გარკვეული ტიპის ციფრულ ფილტრებს, რომლებიც ასევე არ არის იაფი.
ასე რომ, ჩვენ ვირჩევთ Crystal Semiconductors-ის პროდუქტებს, ხოლო მიკროსქემების დოკუმენტაცია მათი დეტალური აღწერილობით, pinout და სტატუსის ცხრილებით შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ საიტიდან www.crystal.com.
| კონვერტორის დეტალები | ||
|---|---|---|
| წინააღმდეგობა | ||
| R1 | 220 | 1/4 ვტ |
| R2 | 75 | 1/4 ვტ |
| R3 | 2 კ | 1/4 ვტ |
| R4 - R7 | 1კ | 1/4 ვტ |
| R8, R9 | 470 ათასი | 1/4 ვტ ნახშირბადი |
| კონდენსატორები | ||
| C1 | 1.0 uF | კერამიკა |
| C2, C4, C8, C9 | 1000uF x 6.3V | ოქსიდი |
| C3, C5, C7, C120 | 1 uF | კერამიკა |
| C6 | 0.047 uF | კერამიკა |
| C10, C11 | 1.0 uF | K40-U9 (ქაღალდი) |
| ნახევარგამტარები | ||
| VD1 | AL309 | წითელი LED |
| VT1 | KT3102A | npn ტრანზისტორი |
| U1 | CS8412 | ციფრული სიგნალის მიმღები |
| U2 | 74HC86 | TTL ბუფერი |
| U3 | CS4390 | DAC |
მოდით გადავიდეთ დიაგრამაზე
ასე რომ, კითხვა რჩება: რომელი სქემა აირჩიოს? როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ის უნდა იყოს გაურთულებელი, ადვილად განმეორებადი და ჰქონდეს საკმარისი პოტენციალი ხმის ხარისხისთვის. როგორც ჩანს, სავალდებულოა აბსოლუტური ფაზის გადამრთველი, რაც შესაძლებელს გახდის DAC-ის უკეთესად შეხამებას აუდიო ბილიკის დანარჩენ ელემენტებთან. აქ არის საუკეთესო, ჩვენი აზრით, ვარიანტი: CS8412 ციფრული მიმღები და CS4390 ერთბიტიანი DAC, რომლის ღირებულებაა დაახლოებით 7 დოლარი თითო საქმეზე (უმჯობესია სცადოთ იპოვოთ DIP ვარიანტი, ეს შესამჩნევად გაადვილებს ინსტალაციას). ეს DAC გამოიყენება ცნობილ Meridian 508.24 მოთამაშის მოდელში და დღემდე ითვლება საუკეთესოდ Crystal-ის მიერ. მრავალბიტიანი ვერსია იყენებს Philips TDA1543 ჩიპს. ერთბიტიანი გადამყვანის წრე ასე გამოიყურება:
რეზისტორები R1-R7 არის მცირე ზომის, ნებისმიერი ტიპის, მაგრამ R8 და R9 უკეთესია BC სერიის ან იმპორტირებული ნახშირბადის აღება. ელექტროლიტური კონდენსატორები C2, C4, C8, C9 უნდა იყოს მინიმუმ 1000 მიკროფარადი 6.3 - 10 ვ მოქმედი ძაბვით. C1, C3, C5, C6, C7 კონდენსატორები კერამიკულია. C10, C11 სასურველია გამოიყენოთ K40-U9 ან MBHCH (ქაღალდი ზეთში), მაგრამ ფილმი K77, K71, K73 (ჩამოთვლილი პრიორიტეტის კლებადობით) ასევე შესაფერისია. ტრანსფორმატორი T1 - ციფრული აუდიოსთვის მისი მიღება პრობლემას არ წარმოადგენს. შეგიძლიათ სცადოთ ტრანსფორმატორის გამოყენება გაუმართავი კომპიუტერული ქსელის ბარათიდან. დიაგრამაზე არ ჩანს U2 მიკროსქემის დენის კავშირი, მინუსი მიეწოდება მე-7 ფეხს, ხოლო პლუსი მე-14-ს.
მიკროსქემის ხმის პოტენციალის მაქსიმალურად გაზრდის მიზნით, მიზანშეწონილია დაიცვან შემდეგი ინსტალაციის წესები. ყველა კავშირი საერთო მავთულთან (მონიშნულია GND ხატულა) საუკეთესოდ განხორციელდება ერთ წერტილში, მაგალითად, U2 ჩიპის მე-7 პინზე. უდიდესი ყურადღება უნდა მიექცეს ციფრული სიგნალის შეყვანის კვანძს, რომელიც მოიცავს შეყვანის ჯეკს, ელემენტებს C1, T1, R2 და U1 ჩიპის 9,10 ქინძისთავებს.
აუცილებელია გამოიყენოთ კომპონენტების უმოკლეს კავშირები და მილები. იგივე ეხება კვანძს, რომელიც შედგება R5, C6 ელემენტებისა და U1 ჩიპის 20, 21 ქინძისთავებისაგან. ელექტროლიტური კონდენსატორები შესაბამისი კერამიკული შუნტით უნდა იყოს დაყენებული მიკროსქემების ელექტრომომარაგების ქინძისთავების სიახლოვეს და მათთან დაკავშირებული მინიმალური სიგრძის გამტარებით. დიაგრამაზე არ არის ნაჩვენები სხვა ელექტროლიტი და კერამიკული კონდენსატორი, რომლებიც დაკავშირებულია უშუალოდ U2 ჩიპის 7 და 14 დენის ქინძისთავებთან. ასევე აუცილებელია U2 ჩიპის 1, 2, 4, 5, 7, 9, 10 ქინძისთავების ურთიერთდაკავშირება.
გარკვეული გამოცდილების მიღების შემდეგ, თქვენ შეძლებთ ყურით შეარჩიოთ ელექტროლიტური და კერამიკული კონდენსატორების ზომა და ტიპი, რომლებიც დენის სქემებშია თითოეულ კონკრეტულ ზონაში.
ახლა რამდენიმე სიტყვა თავად მიკროსქემის მუშაობის შესახებ. LED D1 ემსახურება იმის მითითებას, რომ ციფრული მიმღები U1 იღებს სიგნალს ტრანსპორტიდან და წაკითხვის შეცდომების არსებობაზე. ნორმალური დაკვრის დროს ის არ უნდა ანათებდეს. კონტაქტები S1 ცვლის სიგნალის აბსოლუტურ ფაზას გამომავალზე, ეს სპიკერის კაბელების პოლარობის შეცვლის მსგავსია. ფაზის შეცვლით, შეგიძლიათ შეამჩნიოთ, თუ როგორ მოქმედებს ეს მთელი ბილიკის ხმაზე. DAC-ს ასევე აქვს ხაზგასმის კორექტირების წრე (პინი 2/U3) და მიუხედავად იმისა, რომ არ არის ბევრი დისკი წინასწარი აქცენტით გამოშვებული, ასეთი ფუნქცია შეიძლება გამოდგება.
ახლა გამომავალი სქემები. DAC ჩიპის პირდაპირი დაკავშირება გამოსავალთან მხოლოდ დაწყვილების კონდენსატორების საშუალებით არის შესაძლებელი, ვინაიდან CS4390 ჩიპს უკვე აქვს ჩაშენებული ანალოგური ფილტრი და გამომავალი ბუფერიც კი. CS4329 და CS4327 ჩიპები აგებულია მსგავსი პრინციპით, CS4328 DAC-ს ასევე ჰქონდა კარგი ანალოგური ნაწილი. თუ იცით, როგორ გააკეთოთ მაღალი ხარისხის დაბალი გამტარი ფილტრები და შესატყვისი ეტაპები, უნდა სცადოთ თქვენი ძალა ბრწყინვალე CS4303 მიკროსქემზე, რომელსაც აქვს ციფრული სიგნალი გამოსავალზე და შესაძლებელს ხდის შესანიშნავი ჟღერადობის მოწყობილობის აშენებას, თუ: მაგალითად, თქვენ აკავშირებთ მას კენოტრონით მომუშავე მილის ბუფერს.
მაგრამ დავუბრუნდეთ ჩვენს CS4390-ს. ერთბიტიანი DAC-ების აგების პრინციპი ითვალისწინებს მნიშვნელოვანი ამპლიტუდის იმპულსური ხმაურის არსებობას შიდა დენის სქემებში. გამომავალ სიგნალზე მათი გავლენის შესამცირებლად, ასეთი DAC-ების გამომავალი თითქმის ყოველთვის ხდება დიფერენციალური მიკროსქემის მიხედვით. ამ შემთხვევაში, ჩვენ არ გვაინტერესებს ჩანაწერი სიგნალი-ხმაურის თანაფარდობა, ამიტომ ჩვენ ვიყენებთ მხოლოდ ერთ გამომავალს თითოეული არხისთვის, რაც თავიდან აიცილებს დამატებითი ანალოგური ეტაპების გამოყენებას, რომლებიც შეიძლება უარყოფითად იმოქმედოს ხმაზე. სიგნალის ამპლიტუდა გამომავალ ბუდეებზე საკმაოდ საკმარისია ნორმალური მუშაობისთვის და ჩაშენებული ბუფერი კარგად უმკლავდება ისეთ დატვირთვებს, როგორიცაა ურთიერთდაკავშირების კაბელი და გამაძლიერებლის შეყვანის წინაღობა.
ახლა მოდით ვისაუბროთ ჩვენი მოწყობილობის სიმძლავრეზე. ხმა მხოლოდ მოდულირებული კვების წყაროა და მეტი არაფერი. როგორც საჭმელია, ისეთია ხმაც. ვეცდებით ამ საკითხს განსაკუთრებული ყურადღება მივაქციოთ. ჩვენი მოწყობილობის დენის სტაბილიზატორის საწყისი ვერსია ნაჩვენებია ნახ. 2-ში
ამ სქემის უპირატესობა მისი სიმარტივე და სიცხადეა. საერთო რექტიფიკატორით, მიკროსქემის ციფრული და ანალოგური ნაწილებისთვის გამოიყენება სხვადასხვა სტაბილიზატორები - ეს აუცილებელია. მათ შორის, ისინი გამოყოფილია შესასვლელში ფილტრით, რომელიც შედგება C1, L1, C2, C3. ხუთვოლტიანი 7805 რეგულატორების ნაცვლად, უმჯობესია საკონტროლო გამომავალ წრეში ჩადოთ რეგულირებადი LM317 შესაბამისი რეზისტენტული გამყოფებით. წინააღმდეგობის მნიშვნელობების გაანგარიშება შეგიძლიათ იხილოთ ნებისმიერ საცნობარო წიგნში ხაზოვანი მიკროსქემების შესახებ. 7805-თან შედარებით, LM317-ებს აქვთ უფრო ფართო სიხშირის დიაპაზონი (არ უნდა დაგვავიწყდეს, რომ არა მხოლოდ პირდაპირი დენი მიედინება დენის სქემებში, არამედ ფართოზოლოვანი ციფრული სიგნალიც), ნაკლები შიდა ხმაური და უფრო მშვიდი რეაგირება პულსირებულ დატვირთვაზე. ფაქტია, რომ როდესაც ჩნდება იმპულსური ხმაური (და ისინი აშკარად უხილავია სიმძლავრის თვალსაზრისით!) სტაბილიზაციის წრე, დაფარული ღრმა უარყოფითი გამოხმაურებით (აუცილებელია მაღალი სტაბილიზაციის კოეფიციენტის და დაბალი გამომავალი წინააღმდეგობის მიღება), ცდილობს მის კომპენსირებას. . როგორც მოსალოდნელია OOS-ის მქონე სქემებისთვის, ხდება დარბილებული რხევითი პროცესი, რომელზედაც ახლად ჩამოსული ჩარევა დევს და შედეგად, გამომავალი ძაბვა მუდმივად ხტება მაღლა და ქვევით. აქედან გამომდინარეობს, რომ სასურველია სტაბილიზატორების გამოყენება დისკრეტულ ელემენტებზე, რომლებიც არ შეიცავს OS-ს ციფრული სქემების გასაძლიერებლად. რა თქმა უნდა, ამ შემთხვევაში, წყაროს გამომავალი წინაღობა გაცილებით მაღალი იქნება, ამიტომ იმპულსური ხმაურის წინააღმდეგ ბრძოლის მთელი პასუხისმგებლობა გადადის შუნტულ კონდენსატორებზე, რომლებიც კარგად ასრულებენ ამ ამოცანას და ეს სასარგებლო გავლენას ახდენს ხმაზე. . გარდა ამისა, ნათლად ჩნდება ციფრული მიკროსქემების გამომავალი სიმძლავრის თითოეული გამომავალი სიმძლავრის ცალკეული სტაბილიზატორის გამოყენების აუცილებლობა, სიმძლავრის გამყოფ ელემენტებთან ერთად (მსგავსი L1, C2, C3 ნახ. 2-ში).
Markan DAC-ში ეს კეთდება და ციფრული ხმაურის დამატებითი ჩახშობის მქონე ფილტრი და გამომსწორებელი მუშაობს მაგისტრალური ტრანსფორმატორის ცალკეული გრაგნილიდან და სხვადასხვა ტრანსფორმატორები კი გამოიყენება მიკროსქემის ციფრული და ანალოგური ნაწილების დამატებითი გამოყოფისთვის. იგივე კეთდება ჩვენი DAC-ის შემდგომი გასაუმჯობესებლად, თუმცა ნახ. 2-ის წრე შეიძლება გამოყენებულ იქნას დასაწყისისთვის, ის უზრუნველყოფს ხმის ხარისხის საწყის დონეს. რექტიფიკატორში უმჯობესია გამოიყენოთ სწრაფი Schottky დიოდები.
სქემის მრავალბიტიანი ვარიანტი
როგორც წესი, მრავალბიტიან DAC-ებს სჭირდებათ სხვადასხვა პოლარობის რამდენიმე ძაბვის წყარო და დამატებითი დისკრეტული ელემენტების მნიშვნელოვანი რაოდენობა მათი მუშაობისთვის. მიკროსქემების მრავალფეროვნებას შორის, ჩვენ ვირჩევთ Philips TDA1543-ს. ეს DAC არის შესანიშნავი TDA 1541 ჩიპის "საბიუჯეტო" ვერსია, ღირს ერთი პენი და ხელმისაწვდომია საცალო ვაჭრობაში ჩვენს ქვეყანაში.
TDA 1541 ჩიპი გამოიყენებოდა Arcam Alpha 5 CD პლეერში, რომელიც ერთ დროს აგროვებდა ბევრ პრიზს, თუმცა ისიც მკაცრად გაკიცხვა - ანტიდილუვიური DAC, ძლიერი ჩარევა, მაგრამ როგორ ჟღერს! ეს ჩიპი ასევე ჯერ კიდევ გამოიყენება Naim-ის გრუნტებში. TDA1543 შესანიშნავია ჩვენი მიზნებისთვის, რადგან. მას სჭირდება მხოლოდ ერთი +5V ელექტრომომარაგება და არ საჭიროებს დამატებით ნაწილებს. ჩვენ ვხსნით CS4390-ს ციფრული მიმღებიდან და ვაკავშირებთ TDA 1543-ს თავის ადგილზე, ნახ. 3.
აქ საჭიროა რამდენიმე დამატებითი განმარტების გაკეთება. ყველა მრავალბიტიან DAC-ს აქვს დენის გამომავალი, და არსებობს რამდენიმე სქემა სიგნალის ძაბვაზე გადაქცევისთვის. ყველაზე გავრცელებული არის ოპერაციული გამაძლიერებელი, რომელიც დაკავშირებულია DAC-ის გამოსავალთან ინვერსიული შეყვანით. დენის ძაბვის გადაქცევა ხორციელდება ოპერაციული სისტემის დაფარვის ხარჯზე. თეორიულად, ის მშვენივრად მუშაობს და ეს მიდგომა კლასიკურად ითვლება - ის შეგიძლიათ იპოვოთ რეკომენდებული ვარიანტებში ნებისმიერი მრავალბიტიანი DAC-ის ჩათვლით. მაგრამ თუ ვსაუბრობთ ხმაზე, მაშინ ყველაფერი არც ისე მარტივია. ამ მეთოდის პრაქტიკაში განსახორციელებლად საჭიროა ძალიან მაღალი ხარისხის ოპ-ამპერები კარგი სიჩქარის მახასიათებლებით, მაგალითად, AD811 ან AD817, რომელთა ღირებულება 5 დოლარზე მეტია. ამიტომ, ბიუჯეტის დიზაინში ისინი ხშირად განსხვავებულად მოქმედებენ: უბრალოდ უკავშირებენ ჩვეულებრივ რეზისტორს DAC-ის გამომავალს და მასში გამავალი დენი შექმნის ძაბვის ვარდნას, ე.ი. სრული სიგნალი. ამ ძაბვის მნიშვნელობა პირდაპირპროპორციული იქნება რეზისტორის მნიშვნელობისა და მასში გამავალი დენისა. მიუხედავად ამ მეთოდის აშკარა სიმარტივისა და ელეგანტურობისა, იგი ჯერ კიდევ არ არის ფართოდ გამოყენებული ძვირადღირებული აღჭურვილობის მწარმოებლების მიერ, რადგან ასევე აქვს ბევრი ნაკლი. მთავარი პრობლემა ის არის, რომ DAC-ების მიმდინარე გამომავალი არ ითვალისწინებს მასზე ძაბვის არსებობას და, როგორც წესი, დაცულია ზურგის უკან დაკავშირებული დიოდებით და მნიშვნელოვან დამახინჯებებს ახდენს რეზისტორზე მიღებულ სიგნალში. ცნობილ მწარმოებლებს შორის, რომლებმაც მაინც გადაწყვიტეს ასეთი მეთოდი, უნდა გამოვყოთ Kondo, რომელიც თავის M-100DAC-ში აყენებს რეზისტორ ჭრილობას ვერცხლის მავთულით. ცხადია, მას აქვს ძალიან მცირე წინააღმდეგობა და გამომავალი სიგნალის ამპლიტუდაც ძალიან მცირეა. სტანდარტული ამპლიტუდის მისაღებად გამოიყენება მილის გაძლიერების რამდენიმე ეტაპი. კიდევ ერთი ცნობილი კომპანია, რომელსაც არატრადიციული მიდგომა აქვს დენის ძაბვაში გადაყვანის საკითხთან დაკავშირებით, არის აუდიო შენიშვნა. მის DAC-ებში იგი იყენებს ტრანსფორმატორს ამ მიზნით, რომელშიც პირველადი გრაგნილიდან გამავალი დენი იწვევს მაგნიტურ ნაკადს, რაც იწვევს მეორად გრაგნილზე სიგნალის ძაბვის გამოჩენას. იგივე პრინციპი დანერგილია Markan-ის სერიის ზოგიერთ DAC-ში.
მაგრამ დავუბრუნდეთ TDA 1543. როგორც ჩანს, ამ მიკროსქემის დეველოპერებმა, რატომღაც, არ დააინსტალირეს დამცავი დიოდები გამოსავალზე. ეს ხსნის რეზისტორული დენის ძაბვის გადამყვანის გამოყენების პერსპექტივას. წინააღმდეგობები R2 და R4 ნახ. 3 მხოლოდ ამისთვისაა. მითითებული რეიტინგებით, გამომავალი სიგნალის ამპლიტუდა არის დაახლოებით 1 ვ, რაც სავსებით საკმარისია DAC-ის პირდაპირი კავშირის დენის გამაძლიერებელთან. უნდა აღინიშნოს, რომ ჩვენი მიკროსქემის დატვირთვის სიმძლავრე არც თუ ისე მაღალია და არახელსაყრელ პირობებში (ინტერდამკავშირებელი კაბელის მაღალი ტევადობა, დენის გამაძლიერებლის დაბალი შეყვანის წინაღობა და ა. "ნაცხი". ამ შემთხვევაში გამომავალი ბუფერი დაგეხმარებათ, რომლის სქემა და დიზაინი შეგიძლიათ აირჩიოთ არსებული სხვადასხვა ვარიანტებიდან. შეიძლება მოხდეს, რომ TDA 1543 მიკროსქემის ზოგიერთ წარმოებულ ვერსიაში, დამცავი დიოდები ჯერ კიდევ დამონტაჟებულია (თუმცა სპეციფიკაციაში ასეთი ინფორმაცია არ არის და ჩვენ ასევე არ შეგვხვედრია კონკრეტული შემთხვევები). ამ შემთხვევაში შესაძლებელი იქნება მისგან არაუმეტეს 0,2 ვ ამპლიტუდის მქონე სიგნალის ამოღება და მოგიწევთ გამომავალი გამაძლიერებლის გამოყენება. ამისათვის საჭიროა R2 და R4 რეზისტორების ღირებულების 5-ჯერ შემცირება. კონდენსატორები C2 და C4 ნახ. 3 ქმნის პირველი რიგის ფილტრს, რომელიც შლის RF ხმაურს ანალოგური სიგნალიდან და წარმოქმნის სასურველ სიხშირის პასუხს დიაპაზონის ზედა ნაწილში.
DAC-ის მრავალი დიზაინი იყენებს ციფრულ ფილტრებს, რაც მნიშვნელოვნად ამარტივებს დეველოპერის დავალებას ანალოგური ნაწილის დიზაინის დროს, მაგრამ ამავდროულად, ციფრული ფილტრი ეკისრება უმეტეს პასუხისმგებლობას მოწყობილობის საბოლოო ხმაზე. ცოტა ხნის წინ, ისინი მიატოვეს, რადგან კომპეტენტური ანალოგური ფილტრი ეფექტურად თრგუნავს მაღალი სიხშირის ხმაურს და არ აქვს ასეთი მავნე გავლენა მუსიკალურობაზე. ეს არის ზუსტად ის, რაც კეთდება Markan DAC-ებში, რომლებიც იყენებენ ჩვეულებრივი მესამე რიგის ფილტრს ხაზოვანი ფაზის პასუხით, დამზადებულია LC ელემენტებზე. ჩვენს სქემაში ნახ. 3, სიმარტივისთვის, გამოიყენება პირველი რიგის ანალოგური ფილტრი, რაც უმეტეს შემთხვევაში სავსებით საკმარისია, განსაკუთრებით თუ იყენებთ მილის დენის გამაძლიერებელს და თუნდაც უკუკავშირის გარეშე. თუ თქვენი მოწყობილობა ტრანზისტორიზებულია, მაშინ სავსებით შესაძლებელია, რომ მოგიწიოთ ფილტრის რიგის გაზრდა (თუმცა, არ გადააჭარბოთ, ძალიან ციცაბო წრე აუცილებლად გააუარესებს ხმას). გაანგარიშების შესაბამის სქემებსა და ფორმულებს ნახავთ ნებისმიერ ღირსეულ სამოყვარულო რადიო სახელმძღვანელოში.
გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ რეზისტორები R2, R4 და კონდენსატორები C2, C4 განლაგებულია ზუსტად იმ ადგილას, სადაც ანალოგური ხმა წარმოიქმნება. High End იწყება აქედან და, როგორც იტყვიან, „უფრო ყველგან“. ამ ელემენტების (განსაკუთრებით რეზისტორების) ხარისხი დიდად იმოქმედებს მთელი მოწყობილობის ხმაზე. რეზისტორები უნდა დამონტაჟდეს ნახშირბადის VS, ULI ან ბორი-ნახშირბადის BLP (მათი იგივე წინააღმდეგობის არჩევის შემდეგ ომმეტრის გამოყენებით), ასევე მისასალმებელია იმპორტირებული ეგზოტიკების გამოყენება. კონდენსატორები ნებადართულია ნებისმიერი ტიპის ზემოთ. ყველა კავშირი უნდა იყოს მინიმალური სიგრძით. რა თქმა უნდა, საჭიროა ხარისხიანი გამომავალი კონექტორებიც.
რა მივიღეთ?
ცუდად ვმღეროდი ლექსებს,
ხიხინი, ყვირილი და მოტივით მოტყუება ...(J.K. Jerome, "სამი ნავში,
გარდა ძაღლისა)
არ მეზარება შეგახსენოთ, რომ სანამ მოწყობილობას პირველად ჩართავთ, ყურადღებით უნდა შეამოწმოთ მთელი ინსტალაცია. ამ შემთხვევაში, გამაძლიერებლის ხმის კონტროლი უნდა იყოს დაყენებული მინიმალურ პოზიციაზე და ხმა თანდათან უნდა გაიზარდოს, თუ გამომავალზე არ არის ჩარევა, სასტვენი და ფონი. ფრთხილად და ფრთხილად!
ზოგადად, ერთბიტიან DAC-ებს ახასიათებთ ძალიან რბილი, სასიამოვნო ხმა, დეტალების სიუხვით. როგორც ჩანს, ისინი მთელ თავიანთ ხმოვან პოტენციალს სოლისტის დასახმარებლად ყრიან და მუსიკალური ნაწარმოების სხვა მონაწილეებს სადღაც უკანა პლანზე უბიძგებენ. დიდი ორკესტრები გარკვეულწილად „დამცირებულია“ მუსიკოსების შემადგენლობით, ზარალდება მათი ხმის ძალა და მასშტაბები. მრავალბიტიანი DAC-ები თანაბარ ყურადღებას აქცევენ მუსიკალური მოქმედების ყველა მონაწილეს, რომელიმე მათგანის გაუცხოების ან ხაზგასმის გარეშე. დინამიური დიაპაზონი უფრო ფართოა, ხმა უფრო თანაბარია, მაგრამ ამავე დროს გარკვეულწილად უფრო მოწყვეტილი.
მაგალითად, Creedence Clearwater Revival-ის მიერ შესრულებული ცნობილი სიმღერის „I Put A Spell on You“ დაკვრისას მრავალბიტიანი DAC-ით, მისი ენერგია შესანიშნავად არის გადმოცემული, ემოციების ძლიერი ნაკადი უბრალოდ ხიბლავს, მისი შემქმნელების განზრახვა ხდება. გასაგებია, ჩვენ მწვავედ ვგრძნობთ რისი თქმაც მათ სურდათ. მცირე დეტალები გარკვეულწილად ბუნდოვანია, მაგრამ ზემოთ აღწერილი ასეთი ხმის მიწოდების დომინანტური მახასიათებლების ფონზე, როგორც ჩანს, ეს არ არის სერიოზული ნაკლი. ერთი ბიტიანი DAC-ის საშუალებით ერთი და იგივე სიმღერის დაკვრისას სურათი გარკვეულწილად განსხვავებულია: ხმა არც თუ ისე მასშტაბურია, სცენა გარკვეულწილად უკან იხევს, მაგრამ ხმის წარმოების დეტალები, მცირე შეხება მშვენივრად ისმის. კარგად არის გადმოცემული მომენტი, როდესაც მუსიკოსი გიტარას აახლოებს გამაძლიერებელთან, რითაც აღწევს გამაძლიერებლის მცირე თვითაგზნებას. მაგრამ ელვის პრესლის მოსმენისას მშვენივრად ვლინდება მისი ხმის მთელი სიმდიდრე. ნათლად ჩანს, როგორ იცვლებოდა ასაკთან ერთად, ემოციური გავლენა მსმენელზეც ძლიერია და გარკვეულწილად უკანა პლანზე გადაყვანილი თანხლება ორგანულად ჯდება საერთო სურათში.
ასე რომ, DAC-ის ტიპის არჩევანი თქვენზეა დამოკიდებული, ორივე ვარიანტს აქვს ძლიერი და სუსტი მხარეები, სიმართლე, რა თქმა უნდა, სადღაც შუაშია. მიუხედავად სიმარტივისა, აღწერილი სქემების ბგერითი პოტენციალი საკმაოდ მაღალია და თუ ზემოთ მოყვანილი რეკომენდაციები შემოქმედებითად განხორციელდება, საბოლოო შედეგებმა არ უნდა გაგიცრუოთ. გისურვებთ წარმატებებს!
კითხვები სქემის დიზაინერისგან
როგორც ინტეგრირებული ხმის ქვესისტემის „ბედნიერი“ მფლობელი, მაინც ვოცნებობდი კარგ ხმის ბარათზე და ვერც კი ვიფიქრებდი, რომ სახლში შემეძლო მისი დამზადება. ერთხელ, მსოფლიო ქსელში სერფინგის დროს, წავაწყდი ხმის ბარათის აღწერას USB ინტერფეისით Burr-Brown PCM2702 ჩიპზე და, როდესაც გადავხედე რადიოს კომპონენტების გაყიდვის კომპანიების ფასებს, მივხვდი, რომ ეს ჯერ არ იყო ჩვენთვის - არავინ არაფერი იცოდა ამის შესახებ. მოგვიანებით, ჩემი კომპიუტერი აშენდა პატარა microATX ყუთში, რომელსაც ადგილიც კი არ ჰქონდა ძველი Creative Audigy2 ZS-ისთვის. მომიწია მოძებნა რაღაც პატარა და სასურველია გარე USB ინტერფეისით. შემდეგ ისევ წავაწყდი PCM2702 ჩიპს, რომელიც უკვე აქტიურად გამოიყენებოდა და ადიდებდნენ მუსიკის დაკვრის ხარისხს - სწორი სქემით, ხმა გაცილებით სასიამოვნო იყო, ვიდრე იგივე Audigy2 ZS-ის. ისევ ფასების ძიება და აი, სასურველი მიკროსქემა ხელმისაწვდომია დაახლოებით 18 „მტრის ფულის“ ფასად. შედეგად, რამდენიმე ჩიპი შეუკვეთეს ექსპერიმენტებისთვის, ასე ვთქვათ, იმის მოსასმენად, რაც ბურჟუაზიულმა "CABuilders"-მა დააგროვა.
მაშ, როგორი მხეცი არის ეს PCM2702 კონტროლერი ლეგენდარული კომპანიის Burr-Brown-ისგან, რომელმაც თავისი საუკეთესო გადაწყვეტილებებით მოიგო აუდიოფილების გული მთელს მსოფლიოში? მაინტერესებს, რა შეუძლია ბიუჯეტის გადაწყვეტას?
მიკროსქემის ტექნიკური დოკუმენტაციის მიხედვით (pcm2702.pdf) გვაქვს ციფრული ანალოგური გადამყვანი (ციფრული ანალოგური გადამყვანი - DAC) USB ინტერფეისით შემდეგი მახასიათებლებით:
- ბიტის სიღრმე 16 ბიტი;
- შერჩევის სიხშირე 32 kHz, 44.1 kHz და 48 kHz;
- დინამიური დიაპაზონი 100 დბ;
- სიგნალი-ხმაურის თანაფარდობა 105 დბ;
- არაწრფივი დამახინჯების დონე 0,002%;
- USB1.1 ინტერფეისი;
- ციფრული ფილტრი 8x oversampling;
- მუშაობს სტანდარტული USB აუდიო მოწყობილობის დრაივერით.
ახლა თავად მოწყობილობის შესახებ. დასაწყისისთვის, მარტივი ვერსია შეიკრიბა მწარმოებლის მიერ რეკომენდებული სქემის მიხედვით, კვების მცირე ცვლილებებით. აღმოჩნდა პატარა „ზვუკოვუჰა“, რომელიც იკვებება USB-ით.
მაგრამ ასეთი მოწყობილობა არ იყო სრული და საჭიროებდა გარე გამაძლიერებელს და ყურსასმენების შერყევა ნორმალურად არ შეიძლებოდა. მოგვიანებით, დედაპლატა შეიცვალა მეორეთი ნორმალური HAD კოდეკით და დაფის კარგი განლაგებით. აუდიო ბილიკი მოკლებული იყო გარე ხმაურს და შრიალს, ხოლო გამომავალი სიგნალის ხარისხი არ იყო უარესი, ვიდრე PCM2702. და, ალბათ, ეს სტრიქონები არ არსებობდა, ასეთი ყუთი რომ არ მომეკრა თვალი:
ეს არის პასიური გაგრილების სისტემა HDD-სთვის, მაგრამ ჩემთვის, უპირველეს ყოვლისა, ეს რადიო აღჭურვილობის მომხიბვლელი შემთხვევაა. მაშინვე მივხვდი, რომ მასში რაღაც იქნება აწყობილი, მაგალითად, ხმის ბარათი გამაძლიერებლით, რადგან გაგრილების პრობლემა არ უნდა იყოს. ბევრი ვიფიქრე მოწყობილობის სქემებზე. ერთის მხრივ, მაღალი ხარისხი მინდოდა, მაგრამ მეორე მხრივ, არ მინდოდა მზა ხმის ბარათებზე მეტი გადამეხადა Creative cost-ისგან. მთავარი კითხვა გაჩნდა LPF-სა და ყურსასმენის გამაძლიერებლის შესახებ, რადგან ამ მიზნებისათვის მაღალი ხარისხის კომპონენტები შეიძლება ღირდეს იმდენი, რამდენიც თავად PCM2702, ან უფრო მეტიც. მაგალითად, მაღალი ხარისხის LPF op-amps, OPA2132 და OPA627, ღირს დაახლოებით $10 და $35, შესაბამისად. ყურსასმენის გამაძლიერებლის ჩიპები - AD815 ან TPA6120, პრაისებში საერთოდ ვერ ვიპოვე, უფრო მეტიც, არც მათი ფასებია მცირე.
მაგრამ სიკეთის გარეშე ზიანი არ არის და ინტერნეტში ვიპოვე მარტივი და მაღალი ხარისხის LPF წრე ტრანზისტორებზე, რომლის ავტორიც ამტკიცებდა ღირსეულ ხმას, თუნდაც ძვირადღირებულ ოპერაციულ გამაძლიერებლებზე უარესი. გადაწყვიტა ეცადა. როგორც ყურსასმენის გამაძლიერებელი, დავაყენე LM1876 მიკროსქემა - ლეგენდარული LM3886-ის უმცროსი ორარხიანი "და" იგივე ხმით, მაგრამ ნაკლები სიმძლავრით. ეს მიკროცირკულა საშუალებას იძლევა, გაზრდის გზით, დააკავშიროს დინამიკები.
შედეგი არის ასეთი სქემა - USB-DAC_PCM2702_Sch.pdf, ბეჭდური მიკროსქემის ნახაზი - USB-DAC_PCM2702_Pcb.pdf სარკისებურად გამოსახულების ლაზერული დაუთოების მეთოდით გადასატანად სპილენძის ფოლგაზე, ე.წ. LUT (შეგიძლიათ წაიკითხოთ მეტი ინტერნეტში), დაფაზე ელემენტების და ჯემპრების განლაგების ნახაზი, ასევე ხმის კონტროლის კავშირის დიაგრამა - USB-DAC_PCM2702.pdf.
აწყობილი დაფა ასე გამოიყურება:
მე გეტყვით ცოტას იმაზე, თუ როგორ მუშაობს ეს ყველაფერი, თუ მოულოდნელად აღმოჩნდებიან ისეთი, ვისაც სურს ასეთი ერთეულის შეკრება. PCM2702 გადართვის წრე სტანდარტულია - LPF არის Sallen-Kay ფილტრი, მეორე რიგის დაბალი გამტარი ფილტრი ერთიანობის მომატებით, რადგან აქტიური ელემენტი მუშაობს როგორც მიმდევარი, ემიტერი ან წყაროს მიმდევარი შეიძლება გამოყენებულ იქნას უპრობლემოდ. უკვე არის ადგილი ექსპერიმენტებისთვის. თქვენ შეგიძლიათ აირჩიოთ ტრანზისტორების ტიპი, რომელიც ყველაზე მეტად მოგწონთ ხმის თვალსაზრისით - მე, ვამოწმებდი არსებულს, დაყენებული მაქვს KT3102E-ზე მეტალის ყუთში (VT3, VT4 - იხილეთ USB-DAC_PCM2702_Sch დიაგრამა). ფილტრის ელემენტები ყველაზე მეტად მოქმედებს ხმაზე, განსაკუთრებით კონდენსატორები C25, C26, C31, C32. ამ ბიზნესის ექსპერტები გვირჩევენ დააინსტალიროთ WIMA FKP2 ფირის კონდენსატორები, FSC კილიტა პოლისტირონი ან საბჭოთა PM. მაგრამ მარაგში ნორმალური არაფერი იყო და რაც იყო უნდა დამეყენებინა და მხოლოდ მაშინ შევცვალე საუკეთესოზე. დაფა უზრუნველყოფს საკონტაქტო ბალიშებს როგორც გამომავალი, ასევე SMD კონდენსატორებისთვის. რეზისტორებს R9, R10, R11, R12 სჭირდებათ იდენტური წყვილი, რისთვისაც ვიღებთ რეზისტორებს 1% სიზუსტით ან ვირჩევთ წყვილებს მულტიმეტრით. მე შევარჩიე რამდენიმე ათეული რეზისტორიდან 5%-ის სიზუსტით, რადგან ლოდინის დრო არ იყო, სანამ ისინი 1%-ის სიზუსტით მოიტანდნენ. რეზისტორებისა და კონდენსატორების მნიშვნელობები შეიძლება შეირჩეს ხმის მიხედვით, როგორც მოგწონთ, მაგრამ ერთადერთი პირობაა, რომ წყვილი იგივე უნდა იყოს, რათა თითოეულმა არხმა არ იმღეროს თავისებურად.
წრე უზრუნველყოფს PCM2702 ანალოგური კვების ბლოკის გამორთვას და ფილტრის გამომავალს X5, X6 კონექტორებიდან, თუ USB კაბელი არ არის დაკავშირებული X1 კონექტორთან. ეს არის იმის უზრუნველსაყოფად, რომ ფილტრის დაბალი გამომავალი წინაღობა ხელს არ უშლის სიგნალს, რომელიც მიეწოდება ამ ჯეკებს მოწყობილობის ყურსასმენის გამაძლიერებლად გამოყენებისას. როდესაც დაკავშირებულია, ანალოგური სიმძლავრე DAC-ს მიეწოდება ტრანზისტორი VT2-ით, რომელსაც აკონტროლებს ტრანზისტორი VT1, თუ USB კონექტორზე არის ძაბვა, მაშინ ორივე ტრანზისტორი ღიაა. ფილტრის გამოსასვლელები დაკავშირებულია უკანა პანელის კონექტორებთან რელე K1-ის საშუალებით, რომელიც ასევე იკვებება USB-ით. მე გამოვიყენე რელე V23079-A1001-B301 AXICOM-ისგან. თუ ასეთი რელე არ არის, მაშინ მის ნაცვლად შეგიძლიათ განათავსოთ ჩვეულებრივი შეცვლა ორი კონტაქტის ჯგუფით. VT2 ტრანზისტორის ნაცვლად შეგიძლიათ ჩამრთველიც დააყენოთ და არ დაგჭირდებათ ელექტრომომარაგების გადართვაზე პასუხისმგებელი ყველა ელემენტის შედუღება, სასურველია მხოლოდ USB დენის გადართვა იმავე გადამრთველით.
გამაძლიერებელი და ანალოგური ნაწილი იკვებება გარე ელექტრომომარაგებით 12-15 ვ ძაბვით და 0,5 ა ცვლადი ძაბვით, რომელიც დაკავშირებულია X2 კონექტორის მეშვეობით უკანა პანელზე.
თავად ელექტრომომარაგება დამზადდა ჩვეულებრივი სტაბილიზირებული 12 ვ 0,5 A PSU-დან, ზედმეტი გადაყრით.
გამაძლიერებელში, თქვენ ასევე უნდა აირჩიოთ რეზისტორები R15-R18 წყვილებში, რომლებიც ადგენენ მომატებას (მარცხენა არხი Cool = R17/R15, Cup = R18/R16). თუ არ აპირებთ ყურსასმენების გამოყენებას, მაშინ შეგიძლიათ დააკავშიროთ დინამიკები, მაშინ უნდა შეამციროთ რეზისტორების R15, R16 წინააღმდეგობა 4.7-10 kOhm-მდე, შეგიძლიათ ოდნავ გაზარდოთ წინააღმდეგობა R17, R18. ამრიგად, შესაძლებელი იქნება ნომინალური გამომავალი სიმძლავრის მიღება დაახლოებით 2 x 5 ვატი. თუ ჩართავთ D6 ჩიპს +/- 20 ... 25 ვ ძაბვით, რომელიც მიიღება რექტფიკატორის შემდეგ დაუყოვნებლივ C6, C7 კონდენსატორებიდან, შეგიძლიათ მიიღოთ მაქსიმალური გამომავალი სიმძლავრე 2 x 18 W, მაგრამ ამისათვის თქვენ უნდა დააყენოთ დიოდები VD2, VD3 მინიმუმ 3A დენზე, შეცვალოთ დაუკრავენ F2 მინიმუმ 3A დენით, გააორმაგოთ კონდენსატების C6, C7 ტევადობა და გამოიყენოთ ტრანსფორმატორი უფრო დიდი სიმძლავრის მიწოდებაში, დაახლოებით. 16 V 4 A AC.
ყველა SMD რეზისტორები, რეზისტორები R20, R22 ზომა 1206, რეზისტორები R13, R14 ზომა 2010 შეიძლება შეიცვალოს ჯუმპერებით, ყველა სხვა რეზისტორების ზომა 0805. ყველა SMD კერამიკული კონდენსატორი ზომა 0805, ყველა ელექტროლიტური კონდენსატორი 1105 °C მაქსიმალური ოპერაციული ტემპერატურით და . შიდა წინააღმდეგობა , საოპერაციო ძაბვით 16 ვ, კონდენსატორები C6, C7 მაქსიმალური საოპერაციო ძაბვით 25-35 ვ. კონექტორების უმეტესობა შედუღებულია ძველი აღჭურვილობისგან, დანამდვილებით ვერ ვიტყვი, იხელმძღვანელეთ გარეგნობით. ხმის კონტროლის რეზისტორს უკავშირდება ორსადენიანი ფარიანი მავთული, ორი სასიგნალო არხი და დამიწება ეკრანზე, უცნობი ჩინური წარმოშობის რეზისტორი B ჯგუფის 20 kOhm წინააღმდეგობით (ბრუნვის კუთხეზე წინააღმდეგობის ექსპონენციალური დამოკიდებულებით. სახელურის).
ასევე მინდა გითხრათ ცოტა იმაზე, თუ როგორ უნდა შედუღოთ მიკროსქემები ასეთ პატარა საქმეში. ზოგიერთი შეცდომით თვლის, რომ ასეთი მიკროსქემები უნდა იყოს შედუღებული დაბალი სიმძლავრის გამაგრილებელი უნით და თხელი წვერით. ძალიან სახალისოა იმის ყურება, როცა ადამიანები ნაკბენს ბუზივით აჭრელებენ და ცდილობენ თითოეული ფეხის ცალკე შედუღებას. სინამდვილეში, ყველაფერი მარტივი და მარტივია. დასაწყისისთვის ვამონტაჟებთ მიკროსქემს სასურველ მდგომარეობაში, ვუჭერთ მას ხელით ან ვამაგრებთ წებოთი, ვამაგრებთ ერთ-ერთ უკიდურეს ტერმინალს, შემდეგ ცენტრში, საჭიროების შემთხვევაში და ვამაგრებთ საპირისპირო ტერმინალს. თუ რამდენიმე დასკვნა ერთად არის შედუღებული, მაშინ ეს არ არის საშინელი. გამაგრილებელი უთო მიიღება 30-50 ვტ სიმძლავრით დაკონსერვებული, ახლად მახვილი წვერით დაახლოებით 45 ° კუთხით და არ ვიშურებთ ნაკადს ან როზინს. ნაკადი სასურველია არ იყოს აქტიური, წინააღმდეგ შემთხვევაში თქვენ მოგიწევთ დაფის გარეცხვა ძალიან ფრთხილად, ცდილობთ მისი ამორეცხვა მიკროსქემის ქვეშ. ჩვენ ყველა ფეხს ვათბებთ წვივის პატარა წვეთით, დაწყებული ერთი კიდიდან და თანდათან, როგორც კი თბება, ვამოძრავებთ საჭურველს არაშედუღებული მილებისკენ, ზედმეტ შედუღებას ვაწვებით მათზე, ხოლო დაფა შეიძლება დაიჭიროს კუთხე ისე, რომ შედუღება თავად მიედინება სიმძიმის ქვეშ. თუ არ არის საკმარისი შედუღება, აიღეთ ცოტა მეტი, თუ ბევრია, მაშინ ნაჭრის დახმარებით ვაშორებთ მთელ შედუღებას, რომელიც არის შედუღების რკინის წვერზე და ნაკადის დაზოგვის გარეშე, ვაშორებთ ზედმეტს. მიკროსქემის ქინძისთავებიდან. ამგვარად, თუ დაფა ნორმალურად არის ამოტვიფრული, კარგად გაწმენდილი და ცხიმიანი, მაშინ შედუღება ხდება 1-3 წუთში და გამოდის სუფთა, ლამაზი და ერთგვაროვანი, რაც ჩანს ჩემს დაფაზე. მაგრამ უფრო მეტი დარწმუნებისთვის, მე გირჩევთ ივარჯიშოთ დამწვარ დაფებზე სხვადასხვა კომპიუტერული აღჭურვილობის მიკროსქემებით, რომლებსაც აქვთ დაახლოებით იგივე პინის სიმაღლე.
გირჩევთ, ჯერ არ შეაერთოთ D2 და D6 ჩიპები და ელემენტები, რომლებმაც შეიძლება ხელი შეუშალონ მათ დამონტაჟებას. უპირველეს ყოვლისა, აუცილებელია ელექტრომომარაგებაზე პასუხისმგებელი კვანძების შედუღება, დენის სქემების დარეკვა მოკლე ჩართვისთვის, USB პორტთან დაკავშირება და კვების წყაროდან X2-ზე 14 ვ ცვლა. სტაბილიზატორის მიკროსქემების მომავალ გამოსავალს უნდა ჰქონდეს შემდეგი ძაბვები:
- D1: +3.3V;
- D3: +12V;
- D4: -12V;
- D5: +5 ვ.
PCM2702-ის კომპიუტერთან პირველად შეერთებისას სისტემა აღმოაჩენს ახალ მოწყობილობას - USB Speakers Burr-Brown Japan PCM2702.
დრაივერის ავტომატურად დაყენების შემდეგ Device Manager-ში გამოჩნდება ახალი მოწყობილობა - USB Speakers. ეს ნიშნავს, რომ ყველაფერი მუშაობს ისე, როგორც უნდა და შეგიძლიათ ჩართოთ მუსიკა, ვიდეო, ან თუნდაც თამაშები გაუშვათ.
სისტემა ავტომატურად გადასცემს ხმას PCM2702 ჩიპს, როდესაც ის კომპიუტერთან არის დაკავშირებული და უბრუნდება პირვანდელ მდგომარეობას, როდესაც დაფა გამორთულია, დაკვრის გასაგრძელებლად საჭიროა მხოლოდ სასურველი პროგრამის გადატვირთვა. ხმას აკონტროლებს სტანდარტული Windows ხმის კონტროლი. მე შევამოწმე დაფის მუშაობა მხოლოდ Windows XP SP2-ით.
ცოტა რამ მთელი მოწყობილობის ყუთში აწყობის შესახებ. ურთულესი ნაწილია ხმის კონტროლის ცვლადი რეზისტორის დაყენება. წინა პანელი შასისზე მიმაგრებულია რაფაზე, რომელიც გადის პანელის უკანა მხარეს და აქვს საკმაოდ სერიოზული სისქე. ეს რაფა უნდა გაიჭრას საჭრელი ან საღეჭი მანქანით იმ ადგილას, სადაც დამაგრდება ხმის კონტროლი, მაგრამ ძალიან ფრთხილად უნდა იყოთ, რადგან შეგიძლიათ ალუმინის საფარი დაკაწროთ, რაც პანელს დაკარგავს მიმზიდველობას. შემდეგ ვბურღავთ ნახვრეტს რეზისტორის დასამაგრებლად, ადგილი, რომლისთვისაც ვაფასებთ სახელურის პოზიციის მიხედვით, რომელიც დაიდება იმავე რეზისტორზე. წინა მხარეს, ჩვენ ოდნავ ვაშორებთ ნეკნებს ხვრელის მახლობლად, ისე, რომ კაკალი იღებს ძაფებს რეზისტორის ბაზაზე. არის კიდევ ერთი პრობლემა - პანელის ცენტრი არ ემთხვევა შასის შიდა კამერის ცენტრს და ხმის კონტროლის რეზისტორი ეყრდნობა კორპუსს. პანელი 2-3 მმ-ით უნდა ავწიო, რისთვისაც დრემლით დასამაგრებლად ამოვაჭერი პროტრუზიის კუთხე.
მე დეტალურად არ აღვწერ ყველა მოქმედებას პანელთან და შასისთან. ვისაც თავად შეუძლია ასეთი მოწყობილობის დამზადება, ყველაფერს გაიგებს ფოტოებიდან. სადაც ხვრელები იყო გაბურღული და ხრახნიანი, პანელის ქვეშ დამონტაჟებისას თითოეულ ხრახნის მახლობლად მოათავსეს 2 საყელურები, რათა ის 2 მმ-ით აეწია. ხვრელები ასევე გაბურღულია შასზე და იჭრება ძაფები დაფის დასამაგრებლად. მიკროსქემები D3, D4 და D6 დაჭერილია შასისზე M2.5 ხრახნებით, ხოლო D4 და D6 უნდა იყოს იზოლირებული პანელისგან მიკა ფირფიტის ან სხვა თბოგამტარი დიელექტრიკის ან ჩიპების გამოყენებით იზოლირებული კორპუსით, როგორიცაა D6 ჩემს შემთხვევაში. უნდა იქნას გამოყენებული. უკანა პანელი დამზადებულია სისტემის ერთეულის პლასტმასისგან. ეს ყველაფერი უფრო დეტალურად ჩანს ფოტოზე.
DAC-ის პარალელური სქემების უმეტესობა დაფუძნებულია დენების ჯამზე, რომელთაგან თითოეულის სიძლიერე პროპორციულია ციფრული ბიტის წონისა და მხოლოდ იმ ბიტების დენები, რომელთა მნიშვნელობები 1-ის ტოლია. მაგალითად, საჭიროა ორობითი ოთხბიტიანი კოდის გარდაქმნა ანალოგურ დენის სიგნალად. მეოთხე, ყველაზე მნიშვნელოვანი ციფრისთვის (SZR) წონა იქნება 2 3 = 8, მესამე ციფრისთვის - 2 2 = 4, მეორესთვის - 2 1 = 2 და უმცროსისთვის (MSR) - 2 0. =1. თუ MZR-ის წონა მე MZR \u003d 1 mA, შემდეგ მე SZR = 8 mA და კონვერტორის მაქსიმალური გამომავალი დენი მე out.max =15 mA და შეესაბამება 1111 2 კოდს. ნათელია, რომ კოდი 1001 2, მაგალითად, შეესაბამება მე out = 9 mA და ა.შ. ამიტომ საჭიროა სქემის აგება, რომელიც უზრუნველყოფს გენერირებას და გადართვას ზუსტი წონის დენების მოცემული კანონების მიხედვით. უმარტივესი წრე, რომელიც ახორციელებს ამ პრინციპს, ნაჩვენებია ნახ. 3.
რეზისტორების წინააღმდეგობები ისეა არჩეული, რომ კლავიშების დახურვისას მათში გადის დენი, რომელიც შეესაბამება გამონადენის წონას. გასაღები უნდა დაიხუროს, როდესაც შეყვანის სიტყვის შესაბამისი ბიტი ერთის ტოლია. გამომავალი დენი მოცემულია
DAC-ის მაღალი სიმძლავრის შემთხვევაში, დენის დაყენების რეზისტორები უნდა შეესაბამებოდეს მაღალი სიზუსტით. სიზუსტის ყველაზე მკაცრი მოთხოვნები დაწესებულია მაღალი რიგის რეზისტორებზე, რადგან მათში დენების გავრცელება არ უნდა აღემატებოდეს ყველაზე ნაკლებად მნიშვნელოვანი დონის დენს. ამიტომ წინააღმდეგობის გავრცელება კ-ე ციფრი უნდა იყოს ნაკლები
დ რ /რ=2 –კ
ამ მდგომარეობიდან გამომდინარეობს, რომ რეზისტორის წინააღმდეგობის გავრცელება, მაგალითად, მეოთხე ციფრზე არ უნდა აღემატებოდეს 3%-ს, ხოლო მე-10 ციფრში - 0,05% და ა.შ.
განხილულ სქემას, მთელი თავისი სიმარტივით, აქვს მთელი რიგი ნაკლოვანებები. პირველ რიგში, სხვადასხვა შეყვანის კოდებისთვის, საცნობარო ძაბვის წყაროდან (REF) გამოტანილი დენი განსხვავებული იქნება და ეს გავლენას მოახდენს REF-ის გამომავალი ძაბვის მნიშვნელობაზე. მეორეც, წონის რეზისტორების წინააღმდეგობის მნიშვნელობები შეიძლება განსხვავდებოდეს ათასობითჯერ და ეს ძალიან ართულებს ამ რეზისტორების დანერგვას ნახევარგამტარულ IC-ებში. გარდა ამისა, მაღალი რიგის რეზისტორების წინააღმდეგობა მრავალბიტიან DAC-ებში შეიძლება შეესაბამებოდეს დახურული გასაღების წინააღმდეგობას და ეს გამოიწვევს კონვერტაციის შეცდომას. მესამე, ამ სქემაში, მნიშვნელოვანი ძაბვა გამოიყენება ღია გადამრთველებზე, რაც ართულებს მათ მშენებლობას.
ეს ხარვეზები აღმოფხვრილია AD7520 DAC წრეში (შიდა ანალოგი 572PA1), რომელიც შეიქმნა Analog Devices-ის მიერ 1973 წელს, რომელიც ამჟამად არსებითად ინდუსტრიული სტანდარტია (მის მიხედვით მზადდება მრავალი სერიული DAC მოდელი). ეს სქემა ნაჩვენებია ნახ. 4. აქ გასაღებად გამოიყენება MOS ტრანზისტორები.
ბრინჯი. 4. DAC წრე გადამრთველებით და მუდმივი წინაღობის მატრიცით
ამ წრეში, კონვერტორის საფეხურების წონის კოეფიციენტების დაყენება ხორციელდება საცნობარო ძაბვის თანმიმდევრული გაყოფით მუდმივი წინაღობის რეზისტენტული მატრიცის გამოყენებით. ასეთი მატრიცის მთავარი ელემენტია ძაბვის გამყოფი (ნახ. 5), რომელიც უნდა აკმაყოფილებდეს შემდეგ პირობას: თუ იგი დატვირთულია წინააღმდეგობით. რ n, შემდეგ მისი შეყვანის წინაღობა რ in ასევე უნდა მიიღოს ღირებულება რნ. წრედის შესუსტების ფაქტორი a = უ 2 /უ 1 ამ დატვირთვაზე უნდა ჰქონდეს მოცემული მნიშვნელობა. როდესაც ეს პირობები დაკმაყოფილებულია, ჩვენ ვიღებთ შემდეგ გამონათქვამებს წინააღმდეგობებისთვის:
ნახ.4-ის შესაბამისად.
ვინაიდან გადამრთველების ნებისმიერ პოზიციაზე ს კისინი აკავშირებენ რეზისტორების ქვედა ტერმინალებს საერთო მიკროსქემის ავტობუსს, საცნობარო ძაბვის წყარო დატვირთულია მუდმივი შეყვანის წინააღმდეგობით. რ in = რ. ეს უზრუნველყოფს, რომ საცნობარო ძაბვა დარჩეს უცვლელი ნებისმიერი DAC შეყვანის კოდისთვის.
ნახ. 4, წრედის გამომავალი დენები განისაზღვრება ურთიერთობებით
 |
(8) |
 |
(9) |
და შეყვანის დენი
 |
(10) |
რეზისტორების ქვედა ტერმინალებიდან 2 რმატრიცები გადამრთველების ნებისმიერ მდგომარეობაში ს კდაკავშირებულია საერთო მიკროსქემის ავტობუსთან დახურული გადამრთველების დაბალი წინააღმდეგობის საშუალებით, გადამრთველებზე ძაბვები ყოველთვის მცირეა, რამდენიმე მილივოლტის ფარგლებში. ეს ამარტივებს გადამრთველების და მათი მართვის სქემების კონსტრუქციას და საშუალებას იძლევა გამოიყენოს საცნობარო ძაბვა ფართო დიაპაზონიდან, სხვადასხვა პოლარობის ჩათვლით. ვინაიდან DAC-ის გამომავალი დენი დამოკიდებულია უსწორხაზოვნად (იხ. (8)), ამ ტიპის გადამყვანები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ანალოგური სიგნალის გასამრავლებლად (მისი მიწოდებით საცნობარო ძაბვის შეყვანაში) ციფრული კოდით. ამ DAC-ებს ე.წ მრავლდება(MDAC).
ამ მიკროსქემის სიზუსტე მცირდება იმით, რომ მაღალი ბიტის სიღრმის DAC-ებისთვის აუცილებელია წინააღმდეგობების შედარება. რ 0 გასაღებები გამონადენის დენებით. ეს განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია მაღალი შეკვეთის გასაღებებისთვის. მაგალითად, 10-ბიტიან AD7520 DAC-ში ექვსი ყველაზე მნიშვნელოვანი ბიტის ძირითადი MOSFET მზადდება განსხვავებული ფართობითა და წინააღმდეგობით. რ 0 იზრდება ბინარული კოდის მიხედვით (20, 40, 80, ... , 640 ohms). ამგვარად, პირველი ექვსი ციფრის გადამრთველებზე ძაბვის ვარდნა გათანაბრდება (10 მვ-მდე), რაც უზრუნველყოფს DAC გარდამავალი პასუხის ერთფეროვნებას და წრფივობას. 12-ბიტიან DAC 572PA2-ს აქვს დიფერენციალური არაწრფივიობა 0,025%-მდე (1 LSM).
MOS გადამრთველებზე დაფუძნებულ DAC-ებს აქვთ შედარებით დაბალი შესრულება MOS კონცენტრატორების დიდი შეყვანის ტევადობის გამო. იგივე 572PA2-ს აქვს გამომავალი დენის დარეგულირების დრო შეყვანის კოდის შეცვლისას 000...0-დან 111...1-მდე, რაც უდრის 15 μs-ს. Burr-Braun-ის 12-ბიტიან DAC7611-ს აქვს 10µs დაყენების დრო. ამავდროულად, MOS გადამრთველებზე დაფუძნებულ DAC-ებს აქვთ ენერგიის მინიმალური მოხმარება. იგივე DAC7611 მოიხმარს მხოლოდ 2,5 მვტ. ცოტა ხნის წინ, ზემოთ განხილული ტიპის DAC მოდელები უფრო მაღალი სიჩქარით გამოჩნდა. მაგალითად, 12-ბიტიან AD7943-ს აქვს დენის დარეგულირების დრო 0,6 μs და ენერგიის მოხმარება მხოლოდ 25 μW. დაბალი თვითმოხმარება საშუალებას აძლევს ამ მიკრო სიმძლავრის DAC-ებს იკვებებოდეს უშუალოდ საცნობარო ძაბვის წყაროდან. ამავდროულად, მათ შეიძლება არ ჰქონდეთ გამომავალი ION-ის დასაკავშირებლად, მაგალითად, AD5321.
DAC მიმდინარე წყაროებზე
მიმდინარე წყაროებზე DAC-ებს უფრო მაღალი სიზუსტე აქვთ. წინა ვერსიისგან განსხვავებით, რომელშიც წონის დენები წარმოიქმნება შედარებით დაბალი წინააღმდეგობის რეზისტორებით და, შედეგად, დამოკიდებულია გადამრთველების წინააღმდეგობასა და დატვირთვაზე, ამ შემთხვევაში, წონის დენები უზრუნველყოფილია ტრანზისტორი დენის წყაროებით. მაღალი დინამიური წინააღმდეგობა. DAC-ის გამარტივებული დიაგრამა მიმდინარე წყაროებზე ნაჩვენებია ნახ. 6.
ბრინჯი. 6. DAC წრე დენის წყაროებზე
წონის დენები წარმოიქმნება რეზისტენტული მატრიცის გამოყენებით. ტრანზისტორების ფუძეების პოტენციალი ერთნაირია და ისე, რომ ყველა ტრანზისტორის ემიტერების პოტენციალი თანაბარია, მათი ემიტერების არეები განსხვავებულია წონის ფაქტორების შესაბამისად. მატრიცის მარჯვენა რეზისტორი არ არის დაკავშირებული საერთო ავტობუსთან, როგორც დიაგრამაზე ნახ. 4, მაგრამ პარალელურად დაკავშირებულ ორ იდენტურ ტრანზისტორს VT 0 და VT n, რის შედეგადაც მიმდინარე გადის VT 0 უდრის დინების ნახევარს VT 1 . რეზისტენტული მატრიცისთვის შეყვანის ძაბვა იქმნება საცნობარო ტრანზისტორის გამოყენებით VTოპტიმალური და ოპერატიული გამაძლიერებელი OU1, რომლის გამომავალი ძაბვა დაყენებულია ისე, რომ ტრანზისტორის კოლექტორის დენი VT op იღებს მნიშვნელობას მე op. გამომავალი დენი ამისთვის ნ-ბიტი DAC.
 |
(11) |
DAC-ების ტიპიური მაგალითები მიმდინარე გადამრთველებზე ბიპოლარული ტრანზისტორების სახით არის 12-ბიტიანი 594PA1 3,5 μs დაყენების დროით და წრფივი შეცდომით არაუმეტეს 0,012% და 12-ბიტიანი AD565 0,2 μs დაყენების დროით. იგივე წრფივი შეცდომა. კიდევ უფრო სწრაფია AD668, რომელსაც აქვს 90 ns დაყენების დრო და იგივე წრფივი შეცდომა. ახალი მოვლენებიდან ჩვენ შეგვიძლია აღვნიშნოთ 14-ბიტიანი AD9764 35 ns დაყენების დროით და წრფივი შეცდომით არაუმეტეს 0,01%.
როგორც მიმდინარე კონცენტრატორები ს კხშირად გამოიყენება ბიპოლარული დიფერენციალური ეტაპებირომელშიც ტრანზისტორები აქტიურია. ეს ამცირებს დნობის დროს რამდენიმე ნანოწამამდე. დიფერენციალური გამაძლიერებლების დენის გადამრთველის წრე ნაჩვენებია ნახ. 7.
დიფერენციალური ეტაპები VT 1 -VT 3 და VT "1 - VT" 3 იქმნება სტანდარტული ESL სარქველებიდან. მიმდინარე Ვიციგამომავალი ემიტერის მიმდევრის კოლექტორის ტერმინალში მიედინება უჯრედის გამომავალი დენი. თუ ციფრული შეყვანა დკგამოიყენება მაღალი დონის ძაბვა, შემდეგ იხსნება ტრანზისტორი VT 3 და ტრანზისტორი VT "3 იხურება. გამომავალი დენი განისაზღვრება გამოხატვით.
სიზუსტე მნიშვნელოვნად გაუმჯობესებულია თუ რეზისტორი რშეცვალეთ პირდაპირი დენის წყაროთი, როგორც ნახ. 6. მიკროსქემის სიმეტრიის გამო შესაძლებელია ორი გამომავალი დენის წარმოქმნა – პირდაპირი და შებრუნებული. ამ DAC-ების უსწრაფეს მოდელებს აქვთ ESL შეყვანის დონეები. ამის მაგალითია 12-ბიტიანი MAX555, რომელსაც აქვს 4 ns დაყენების დრო 0.1%-მდე. ვინაიდან ამ DAC-ების გამომავალი სიგნალები იჭერს RF დიაპაზონს, მათ აქვთ გამომავალი წინაღობა 50 ან 75 ohms, რომელიც უნდა შეესაბამებოდეს კაბელის დამახასიათებელ წინაღობას, რომელიც დაკავშირებულია გადამყვანის გამომავალთან.
გამომავალი სიგნალის ფორმირება ძაბვის სახით
არსებობს რამდენიმე გზა DAC-ისთვის გამომავალი ძაბვის წარმოქმნის წონის დენების ჯამით. ორი მათგანი ნაჩვენებია ნახ. 8.
ბრინჯი. 8. ძაბვის ფორმირება DAC-ის დენის გამომავალზე
ნახ. 8a გვიჩვენებს წრედს დენის ძაბვის გადამყვანით ოპერაციულ გამაძლიერებელზე (op-amp). ეს წრე შესაფერისია ყველა მიმდინარე გამომავალი DAC-ისთვის. ვინაიდან ფირის რეზისტორებს, რომლებიც განსაზღვრავენ DAC-ის წონის დენებს, აქვთ წინააღმდეგობის მნიშვნელოვანი ტემპერატურული კოეფიციენტი, უკუკავშირის რეზისტორს რ OS უნდა გაკეთდეს DAC ჩიპზე და იმავე ტექნოლოგიურ პროცესში, რომელიც ჩვეულებრივ კეთდება. ეს შესაძლებელს ხდის გადამყვანის ტემპერატურული არასტაბილურობის შემცირებას 300...400-ით.
DAC-ისთვის MOS კონცენტრატორებისთვის, (8) გათვალისწინებით, მიკროსქემის გამომავალი ძაბვა ნახ. 8ა.
ჩვეულებრივ, უკუკავშირის რეზისტორის წინააღმდეგობა რ oc = რ. Ამ შემთხვევაში
 |
(12) |
DAC მოდელების უმეტესობას აქვს მნიშვნელოვანი გამომავალი ტევადობა. მაგალითად, AD7520 MOS კლავიშებით, შეყვანის კოდიდან გამომდინარე თანგამომავალი არის 30 ... 120 pF, AD565A-სთვის მიმდინარე წყაროებით თან vy = 25 pF. ეს ტევადობა, DAC-ისა და რეზისტორის გამომავალი წინაღობასთან ერთად რ oc ქმნის დამატებით ბოძს op-amp უკუკავშირის მარყუჟის სიხშირის პასუხში, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს თვითაგზნების არასტაბილურობა. ეს განსაკუთრებით საშიშია DAC-ებისთვის MOS გადამრთველებისთვის ნულოვანი შეყვანის კოდით. ზე რ os = 10 kΩ, მეორე პოლუსის სიხშირე იქნება დაახლოებით 100 kHz 100% უკუკავშირის სიღრმეზე. ამ შემთხვევაში, გამაძლიერებელი, რომლის ერთიანობის მომატების სიხშირეა ვ t აღემატება 500 kHz-ს, ექნება აშკარად არასაკმარისი სტაბილურობის ზღვარი. სტაბილურობის შესანარჩუნებლად, შეგიძლიათ პარალელურად დაუკავშიროთ რეზისტორს რ os კონდენსატორი თანმდე, რომლის სიმძლავრე პირველი მიახლოებით შეიძლება მივიღოთ ტოლი თანგარეთ. უფრო ზუსტი შერჩევისთვის თანაუცილებელია ჩატარდეს მიკროსქემის მდგრადობის სრული ანალიზი, კონკრეტული op-amp-ის თვისებების გათვალისწინებით. ეს ზომები იმდენად სერიოზულად ამცირებს მიკროსქემის მუშაობას, რომ წარმოიქმნება პარადოქსული სიტუაცია: თუნდაც იაფი DAC-ის მაღალი მაჩვენებლის შესანარჩუნებლად, შეიძლება საჭირო გახდეს შედარებით ძვირადღირებული მაღალსიჩქარიანი (მოკლე დროში ჩალაგების) ოპერაციული გამაძლიერებელი.
DAC-ების ადრეული მოდელები MOS გადამრთველებით (AD7520, 572PA1 და ა.შ.) ნებადართულია უარყოფითი ძაბვის გადამრთველებზე არაუმეტეს 0,7 ვ-ისა, ამიტომ, გადამრთველების დასაცავად, შოთკის დიოდი უნდა იყოს დაკავშირებული DAC-ის გამოსავალს შორის, როგორც ნაჩვენებია ნახ. 8ა.
დენის წყაროებზე ციფრული ანალოგური გადამყვანისთვის გამომავალი დენი შეიძლება გარდაიქმნას ძაბვაში რეზისტორის გამოყენებით (ნახ. 8ბ). ამ წრეში თვითაგზნება შეუძლებელია და სიჩქარე შენარჩუნებულია, თუმცა გამომავალი ძაბვის ამპლიტუდა უნდა იყოს მცირე (მაგალითად, AD565A-სთვის ბიპოლარულ რეჟიმში ± 1 ვ-ის ფარგლებში). წინააღმდეგ შემთხვევაში, მიმდინარე წყაროს ტრანზისტორები შეიძლება გამოვიდეს ხაზოვანი რეჟიმიდან. ეს რეჟიმი უზრუნველყოფილია დატვირთვის წინააღმდეგობის დაბალი მნიშვნელობებით: რ n » 1 kOhm. ამ წრეში DAC-ის გამომავალი სიგნალის ამპლიტუდის გასაზრდელად, თქვენ შეგიძლიათ დააკავშიროთ არაინვერსიული გამაძლიერებელი ოპ გამაძლიერებელზე მის გამოსავალზე.
DAC-ებისთვის MOS გადამრთველებით, შეგიძლიათ გამოიყენოთ რეზისტენტული მატრიცის ინვერსიული კავშირი, რათა მიიღოთ გამომავალი სიგნალი ძაბვის სახით (ნახ. 9).
ბრინჯი. 9. DAC-ის ინვერსიული ჩართვა MOS გადამრთველებით
გამომავალი ძაბვის გამოსათვლელად, ჩვენ ვპოულობთ ურთიერთობას ძაბვას შორის U iგასაღებზე სიდა კვანძოვანი ძაბვა უ"მე. მოდით გამოვიყენოთ სუპერპოზიციის პრინციპი. ჩვენ ვვარაუდობთ, რომ კლავიშებზე ყველა ძაბვა ნულის ტოლია, გარდა განხილული ძაბვისა U i. ზე რ n=2 რთითოეული კვანძი უკავშირდება მარჯვენა და მარცხენა დატვირთვას წინააღმდეგობით 2 რ. ორი კვანძის მეთოდის გამოყენებით ვიღებთ
ჩვენ ვპოულობთ DAC-ის გამომავალ ძაბვას, როგორც მთლიან ძაბვას ყველაზე მარჯვენა კვანძზე, რომელიც გამოწვეულია ყველა მოქმედებით U i. ამ შემთხვევაში, კვანძების ძაბვები ემატება წონებს, რომლებიც შეესაბამება რეზისტენტული მატრიცის გაყოფის კოეფიციენტებს. R- 2რ. მიიღეთ
გამომავალი ძაბვის დასადგენად თვითნებურ დატვირთვაზე ვიყენებთ გენერატორის ეკვივალენტურ თეორემას. DAC ეკვივალენტური სქემიდან ნახ. 10 აჩვენებს ამას
გენერატორის ექვივალენტური წინააღმდეგობა რ e ემთხვევა მატრიცის შეყვანის წინაღობას R- 2რ, ე.ი. რ e = რ. ზე რ n=2 რ(14)-დან ვიღებთ
ამ მიკროსქემის უარყოფითი მხარეა: ძაბვის დიდი ვარდნა გასაღებებზე, საცნობარო ძაბვის წყაროს ცვლადი დატვირთვა და მნიშვნელოვანი გამომავალი წინაღობა. პირველი ნაკლის გამო, ეს სქემა არ შეიძლება შეიცავდეს 572PA1 ან 572PA2 ტიპის DAC-ებს, მაგრამ შეუძლიათ 572PA6 და 572PA7. მეორე ნაკლის გამო საორიენტაციო ძაბვის წყაროს უნდა ჰქონდეს დაბალი გამომავალი წინაღობა, წინააღმდეგ შემთხვევაში შესაძლებელია კონვერტაციის მახასიათებლის არაერთფეროვნება. თუმცა, რეზისტენტული მატრიცის ინვერსიული კავშირი საკმაოდ ფართოდ გამოიყენება DAC IC-ებში ძაბვის გამომავალი ძაბვით, მაგალითად, 12-ბიტიან MAX531-ში, რომელიც ასევე მოიცავს ჩაშენებულ op-amp-ს არაინვერსიულ კავშირში, როგორც ბუფერში, ან 16-ბიტიან MAX542-ში ჩაშენებული ბუფერის გარეშე. AD7390 12-ბიტიანი DAC აგებულია ინვერსიულ მატრიცაზე ჩიპზე ბუფერული გამაძლიერებლით და მოიხმარს მხოლოდ 0,3 მვტ ენერგიას. მართალია, მისი დნობის დრო 70 მწმ-ს აღწევს.
ჩართული კონდენსატორის პარალელური DAC
ამ ტიპის DAC-ის საფუძველია კონდენსატორების მატრიცა, რომლის სიმძლავრეები დაკავშირებულია როგორც ორი მთელი სიმძლავრე. ასეთი გადამყვანის მარტივი ვერსიის დიაგრამა ნაჩვენებია ნახ. 11. ტევადობა კმატრიცის კონდენსატორი განისაზღვრება მიმართებით
კონდენსატორი ასევე იღებს თანაბარ მუხტს. თანუკუკავშირში OU. ამ შემთხვევაში, op-amp-ის გამომავალი ძაბვა იქნება
კონვერტაციის შედეგის (DC ძაბვის) შესანახად ნებისმიერი ხანგრძლივობით, ნიმუშის შესანარჩუნებელი მოწყობილობა უნდა იყოს დაკავშირებული ამ ტიპის DAC-ის გამოსავალთან. გამომავალი ძაბვის განუსაზღვრელი ვადით შესანახად, როგორც DAC-ები, რომლებსაც აქვთ წონის დენების ჯამი, რომლებიც აღჭურვილია ჩამკეტის რეესტრით, არ შეუძლიათ ჩართულ კონდენსატორებზე გადამყვანები დატენვის გაჟონვის გამო. აქედან გამომდინარე, ისინი ძირითადად გამოიყენება როგორც ანალოგური ციფრული გადამყვანების ნაწილი. კიდევ ერთი მინუსი არის IC ჩიპის დიდი ფართობი, რომელიც დაკავებულია ასეთი მიკროსქემით.
DAC ძაბვის ჯამით
რვა ბიტიანი გადამყვანის დიაგრამა ძაბვის ჯამით, რომელიც დამზადებულია IC-ის სახით, ნაჩვენებია ნახ. 8.12. კონვერტორის საფუძველია 256 თანაბარი წინააღმდეგობის რეზისტორების ჯაჭვი, რომლებიც დაკავშირებულია სერიაში. დასკვნა ვგასაღებების მეშვეობით ს 0 …ს 255 შეიძლება დაუკავშირდეს ამ ჯაჭვის ნებისმიერ წერტილს, შეყვანის ნომრის მიხედვით. შეიყვანეთ ბინარული კოდი დგარდაიქმნება 8x256 დეკოდერის მიერ ერთეულ პოზიციურ კოდად, რომელიც პირდაპირ აკონტროლებს გასაღებებს. თუ იყენებთ ძაბვას უ AB ქინძისთავებს შორის ადა IN, შემდეგ ძაბვა ტერმინალებს შორის ვდა ბიქნება
უ wb= უ AB დ.
ამ სქემის უპირატესობა არის მცირე დიფერენციალური არაწრფივიობა და ტრანსფორმაციის მახასიათებლის გარანტირებული ერთფეროვნება. ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ციფრულად რეგულირებადი რეზისტორი. ასეთი DAC-ების რამდენიმე მოდელი ხელმისაწვდომია. მაგალითად, AD8403 ჩიპი შეიცავს ოთხ რვა ბიტიან DAC-ს, რომლებიც დამზადებულია ნახ. 8.12, ტერმინალებს შორის წინააღმდეგობით ადა IN 10, 50 ან 100 kOhm დამოკიდებულია მოდიფიკაციაზე. როდესაც აქტიური დონე გამოიყენება შეყვანისთვის "ეკონომიური რეჟიმი", გასაღები იხსნება სგამორთვა და ჩართვის გასაღები ს 0 . IC-ს აქვს გადატვირთვის შეყვანა, რომლითაც DAC შეიძლება დაყენდეს მასშტაბის შუაზე. Dallas Semiconductor აწარმოებს რამდენიმე DAC მოდელს (მაგალითად, ორმაგი DS1867) ძაბვის ჯამით, რომელშიც შეყვანის რეგისტრი არის არასტაბილური შემთხვევითი წვდომის მეხსიერება, რაც განსაკუთრებით მოსახერხებელია ავტომატური რეგულირებით (კალიბრაცია) სქემების შესაქმნელად. მიკროსქემის მინუსი არის ჩიპზე დიდი რაოდენობით (2 N) შესაბამისი რეზისტორების დამზადების აუცილებლობა. თუმცა, ამ ტიპის 8-ბიტიანი, 10-ბიტიანი და 12-ბიტიანი DAC-ები ახლა ხელმისაწვდომია გამომავალი ბუფერული გამაძლიერებლებით, როგორიცაა AD5301, AD5311 და AD5321.
მაღალი ხარისხის USB ხმის ბარათის პროექტი. დაფუძნებულია PCM2706 ჩიპზე, რომელიც არის 16-ბიტიანი სტერეო ციფრული-ანალოგური გადამყვანი. ამ ჩიპს აქვს ორი ანალოგური და ერთი ციფრული S/PDIF გამომავალი და ფუნქციონირებისთვის საჭიროებს გარე კომპონენტების მინიმალურ რაოდენობას.
PCM2706-ს აქვს ინტეგრირებული USB 1.0 და USB 2.0 ინტერფეისი და იკვებება პირდაპირ USB პორტიდან. PCM2706 არის USB Plug-and-Play მოწყობილობა და არ საჭიროებს დრაივერის ინსტალაციას Windows და Mac OS-ში.
ჩიპს ასევე აქვს შვიდი ხაზი ღილაკების კონტროლისთვის:
ხმის კონტროლი;
წინა და შემდეგი სიმღერა;
დაკვრის/პაუზის დაწყება;
დაკვრის შეწყვეტა;
ხმა მდუმარე.
თქვენ არ გჭირდებათ რაიმე დამატებითი პროგრამული უზრუნველყოფა ან დრაივერები ამ ფუნქციების გამოსაყენებლად, ყველაფერი მუშაობს როგორც კი PCM2706 უკავშირდება USB-ს.
სპეციფიკაციები:
მიწოდების ძაბვა: 5V
ინტერფეისი: USB 1.1, USB 2.0
გამომავალი ინტერფეისი: ყურსასმენები, S/PDIF
შერჩევის სიხშირე: 32 kHz, 44 kHz, 48 kHz
SNR: 98 dB
THD: 0.006%
ანალოგური გამომავალი სიმძლავრე: 12 მვტ
ენერგიის მოხმარება: 35 - 45 mA
ოპერაციული სისტემა: Windows 98, ME, 2000, XP და ა.შ., Mac OSX
PCM2706-ის სტრუქტურული დიაგრამა:
DAC სქემა:
კომპონენტები:
PCM2706 - 32-პინიანი TQFP პაკეტი - 1 ც
კვარცის რეზონატორი 12 MHz - 1 ცალი
რეზისტორი 1 MΩ - 1 ც.
რეზისტორი 3.3 kOhm - 4 ც
რეზისტორი 1.5 kOhm - 2 ც
რეზისტორი 22 Ohm - 2 ც
რეზისტორი 15 Ohm - 2 ც
კონდენსატორი 100uF - 2 ც
კონდენსატორი 47 uF - 2 ც
კონდენსატორი 1 uF - 4 ც
კონდენსატორი 22 nF - 2 ც
კონდენსატორი 27 pF - 2 ც
ფერიტის ფილტრი (L1) - 1ც
ღილაკები, კონექტორები - თქვენი შეხედულებისამებრ
ბეჭდური მიკროსქემის დაფა:
დასრულებული DAC-ის ფოტო:
უფასო თარგმანი, განსაკუთრებით
კარგად მახსოვს ჩემი ფეხშიშველი სამოყვარულო რადიო ბავშვობა. მაშინ არ იყო თქვენი ინტერნეტები, მაგრამ იყო ჟურნალები "ახალგაზრდა ტექნიკოსი", "მოდელ-კონსტრუქტორი", "რადიო".
კომპონენტები მიღებულ იქნა ნაგავსაყრელებიდან, ჰაკსტერებიდან და ზოგჯერ მაღაზიებიდან. აუდიო აღჭურვილობის დიაპაზონი არ იყო ძალიან ფართო. ჩემმა ამხანაგებმა, რომლებსაც გაუმართლათ სახლში სამრეწველო წარმოების აღჭურვილობა, გაზომეს მათი მაგნიტოფონების, გამაძლიერებლების და ფლეერების პასპორტების გვერდები, სადაც მითითებული იყო მახასიათებლები.
ჯადოსნურმა სიტყვებმა „ხმაურის დონე“, „THD“, „გამომავალი სიმძლავრე“ ჩვენს გონებას აღელვებდა და მშვიდად ძილის საშუალებას არ გვაძლევდა.
მოწყობილობა იაპონიიდან - ეს იყო ძლიერი შთაბეჭდილება. უბრალოდ რომ ჰქონდეს. ის უფრო ელეგანტური იყო, ვიდრე უახლესი iPhone * ახლა დღევანდელი ახალგაზრდებისთვის - ნამდვილად.
* ამ ტერმინში ვგულისხმობ ნებისმიერ ელექტრონულ მოწყობილობას, რომელიც ახანგრძლივებს, გაფართოებულს და ასევე საშუალებას გაძლევთ თავი იგრძნოთ უფრო მაგარი ვიდრე სხვები, ან იყოთ უარესი. უკაცრავად, გადახვევა.
მიუხედავად იმისა, რომ გავიცანი ბავშვები - ჩემი თანატოლები - ისინი მაინც იზომავენ თავს აიფონებით. და ვისაც არ ქონდა ყიდვის საშუალება - თვითონ გააკეთეს. და ზოგჯერ ქარხანაზე უკეთესიც კი. ბუნებრივია, პარამეტრების გაზომვა შეუძლებელი იყო, მაგრამ ყურით შეადარეს და ბავშვებივით უხაროდათ. მაგრამ რა უნდა გვახსოვდეს? ჩვენ მაშინ ბავშვები ვიყავით!
დრო გავიდა, შესაძლებლობები გაიზარდა. ვიღაცამ, რომელმაც გააცნობიერა ბავშვობის ოცნება, საბოლოოდ იყიდა BMW, რომელსაც AC წარმოადგენდა მარტინ ლოგანისგან. და ვიღაც, როგორც მე, აგრძელებს საკუთარი ხელით აღჭურვილობის დამზადებას. და ეს არ არის ის, რომ მე არ შემიძლია Logans-ის ყიდვა, არამედ ის, რომ საკუთარი თავის გაკეთება უფრო საინტერესოა. მთავარია არა შედეგი, არამედ პროცესი. და ასე იყიდე, დადე და კვირაში ერთხელ მტვერს მოიწმენდ. დრო არ არის იმდენი, რამდენიც ბავშვობაში. აქ ხანდახან საწოლამდე მიცოცავდა. რაზე ვლაპარაკობ? Კი. ისევ გაფანტული!
კარგი მაშინ. გააკეთა. Დაიწყო. ყველაფერი კარგად ჟღერს. მაგრამ თქვენ უნდა გაზომოთ! და შემდეგ, ბოლოს და ბოლოს, ვინმე დაუყოვნებლივ აჩვენებს მათი ხელნაკეთობების შესრულების ყველა მახასიათებელს, მაგრამ აქ არაფერია საჩვენებელი ... და როგორ გავზომოთ?
გამაძლიერებლის სიმძლავრე მარტივია. გამაგრებაც. მაგრამ ყბადაღებული ხმაურის დონე და არაწრფივი დამახინჯების კოეფიციენტი? ვიყიდო ამისთვის არაწრფივი დამახინჯების მრიცხველი? ერთი განზომილებისთვის? მნიშვნელობა? ლაბორატორიაში რკინის ნაჭერი რომ გადმოათრიოთ? ასე რომ, ლაბორატორია ჯერ კიდევ უნდა მოიძებნოს. და რა გავზომოთ? Როგორ?
არის არაწრფივი, არის თუ არა ჰარმონიული დამახინჯებები? ნათელია, რომ ეს ცნებები განსხვავებულია და აუდიო ბილიკის მახასიათებლების შეფასებისას, ისინი, მცირე მნიშვნელობებით, დაახლოებით იგივე იქნება. მაგრამ რა საჭიროა არა ანალიზი, არამედ რაოდენობრივი მნიშვნელობა. უცხოელები ძირითადად იყენებენ ტერმინს THD (Total Harmonic Distortion). დიახ, და საზომი ინსტრუმენტები კომპიუტერის სახით და მისთვის განკუთვნილი პროგრამები ზუსტად ზომავს ამ პარამეტრს. ეს მითითებულია მონაცემთა ცხრილებში. ფორუმებზე და მოწყობილობის მიმოხილვებში ის ისევ არის. ასე რომ, აზრი აქვს ამ პარამეტრის შეფასებას.
ჩემი დაკვირვებით უკვე „დე ფაქტო“ სტანდარტად იქცა სახლის გაზომვისთვის RMAA პროგრამის გამოყენება.
დიდი ხანია დამიწყია ეჭვი, რომ „კონსერვატორიაში რაღაც არის“. ეს იყო რამდენიმე წლის წინ. Creative Live-მა უკვე იმედი გამიცრუა და ADC-დან მხოლოდ ჩაშენებული ხმის სისტემა დარჩა. და ამიტომ გადავწყვიტე გაზომვები გამეკეთებინა. ჩამოტვირთა RMAA, გაიკეთა კაბელები, მოემზადა. და... ბუმერი.
ჩაშენებული ხმის საკუთარი პარამეტრების გაზომვის შედეგი იმდენად შედევრი იყო, რომ მე, ტირილით და მაგიდაზე თავი დავაკაკუნე, მხოლოდ ნებისყოფის ძალისხმევით არ გადავაგდე სისტემის ერთეული ფანჯრიდან.
ვნანობ პორნო მუსიკის კოლექციას დისკებზე. -70db ხმაური და THD 0.25% რგოლის გარშემო - ეს არც კი არის hi-fi. PCM2906-ის ყუთმა იგივე შედეგი მისცა. როგორ ვიცხოვროთ ამით?
ასე რომ, მე მივატოვე გაზომვების იდეა. მე ვერ ვაიძულებდი თავს ვიყიდო გარე ძვირადღირებული ბარათი, რამდენიმე DAC-ის თანდასწრებით, რომ გავოცებულიყავი ნომრებით. იმღერე? კარგად! მომწონს? მშვენიერია!
მაგრამ ბოლოს ჩემს ქუჩაზე ლუდითა და ჩიფსებით სატვირთო მანქანა გადაბრუნდა! ჩემმა მეგობარმა მიიღო გარე ბარათი. ჰოდა, გადავწყვიტე სადენებიდან მტვერი ჩამომეშორებინა და, ინტერესის გულისთვის, მაინც ვცადო ის, რასაც ამ ბოლო დროს ვქმნი.
აქ არის მოწყობილობა. კრეატიული X-Fi THX. მიმოხილვებისა და აღწერილობების მიხედვით ვიმსჯელებთ, ის შესაფერისი უნდა იყოს გაზომვისთვის.
აბა, ახლა ვეცდები გავზომო ის, რაც ცოცხალი დამრჩა. ფაქტია, რომ ზოგიერთი მოწყობილობა, რომელიც აღწერილია ჩემი სტატიების წინა ნაწილებში, ან გავუნაწილე მსურველებს, ან დავშალე, ან როგორმე შევცვალე. პირველ რიგში, მე დავმარხე ყველა PCM2704-2707. ერთი დარჩა SPDIF/I2S ტესტის წყაროდ.
იგივე დაემართა TDA1541-ს, გარდა ერთისა, რომელიც SM5813-თან ერთად აგროვებს მტვერს თაროზე. მათი მომზადება ალბათ არ ვიცი, მაგრამ მათი ხმა ნამდვილად არ მომწონს.
ტესტი #1
ტესტს ესწრებოდნენ ჩემს მიერ სხვადასხვა დროს შეგროვებული DAC-ები და ნაწილობრივ ისინიც, რომლებიც ჯერ არ არის შეგროვებული.1.TDA1541+SM5813+ გამონაბოლქვი მონაცემთა ფურცელი AD822 AD827-ზე (დააკვდა რა მოხდა, ის რჩება)
2. PCM1702 + DF1706+ მონაცემთა ცხრილი (RSM1702) გამონაბოლქვი 4x (!) OU ORA2604-ისთვის.
მსგავსია აღწერილი, მაგრამ PCM63-ზე. იგი განსხვავდება სხვა DAC-ისთვის დაფის განლაგებით.
3. AD1865 + DF1706+ გამონაბოლქვი საბჭოთა საზომ ტრანსფორმატორებზე, ჩემ მიერ პრეტენზიულად შავად შეღებილი. ეს ტრანსები აქ არის ჯერ არ არის დახატული.
4. ერთ-ერთი უკანასკნელი. 2x დიფერენციალური DAC PCM1700 + SM5842 + SRC4192+ გამონაბოლქვი მონაცემთა ცხრილი. გაზომვის დროს მყავდა დაწოლილი, კეფის გარეშე გაწურული.
ყველა DAC მუშაობდა SPDIF EDEL USB Audio ინტერფეისის წყაროდან SPDIF-ზე. გაზომვის რეჟიმი 16 ბიტიანი 48 kHz. (TDA1541 არ იწევს მაღლა)
Ჰო მართლა! არის ვინმე თქვენ შორის ვინც იცნობს ამ Creative ხმის სისტემის დეველოპერებს? თუ არის, გთხოვთ, ჩემი სახელით ჩაქუჩით მათ თავში ლურსმანი, მე აუნაზღაურებ ლურსმანს. ან ხელები იდაყვისკენ ბლაგვი ხერხით? ა?
აბა, როგორი გენიოსი უნდა იყოთ, რომ მთლიანად ამოიღოთ აუდიო მოწყობილობიდან 44kHz-ის ჯერადი სიხშირე ??? ერთი ფეხის გარეშე სიარულის მსგავსია? სიურპრიზი ცოტა მოულოდნელი იყო ჩემთვის. მე მესმის, რომ მარკეტერს აქვს სმარტფონი და ის უსმენს მას, მაგრამ არც ისე...
კარგი, მოდით გავზომოთ რა გვაქვს. როგორ მუშაობს პროგრამა და როგორ ფიქრობს, არ ვიცი. მაგრამ რაღაც გაქრა. მე, თქვენი ნებართვით, კომენტარს გავაკეთებ იმაზე, რაც გზაში დამიგროვდა.
შედეგი
როგორც ხედავთ, საკმაოდ მოსალოდნელია. Ჩემთვის. მეგონა ბევრად უარესი იქნებოდა. გრაფიკა უფრო საინტერესოა.
სიხშირის პასუხი:
აქ შეგიძლიათ იხილოთ გაუგებარი შემცირება TDA1541-ში და ზრდა AD1865-ში. ისე, AD1865-ით ცხადია, რომ გამოსავალზე არის ტრანსფორმატორი და როგორც ჩანს, სადღაც არის რეზონანსული წრე. ან შესასვლელში ან გასასვლელში. ხმის მხრივ ყველაფერი შესანიშნავია.
ხმაური:
აქ აშკარად ჩანს კეხი 50 ჰც-ზე. საერთოდ არაფერი არ არის ამოღებული. DAC და კომპიუტერი საერთო ადგილზე, ერთ განყოფილებაში, ცალ-ცალკე ნულზე, SPDIF ყველგან იხსნება ტრანსფორმატორის მეშვეობით. ფილტრები წესების მიხედვით. შტეფსელის პოზიცია სოკეტში არ მოქმედებს სურათზე. ყური არ ესმის. უცნაური...
ისე, THD + ხმაური:
აქ ხედავთ, რომ ჰარმონიული მარყუჟი ადის TDA1541-ზე და ოდნავ დაბლა AD1865-ზე. დანარჩენი კარგია. რა ჭირს 1541 - ვერ ვიტყვი, გამონაბოლქვი მზადდება მონაცემთა ცხრილის მიხედვით. მე არ შევცვალე OU, გაჩნდა მისი უბრალოდ გაზომვის სურვილი. როგორც ვთქვი, არ ვიცი მათი მომზადება. მაგრამ AD1865, როგორც ჩანს, თავად აქცევს ტრანსფორმატორს. ასე რომ, მისი არჩევანი და კოორდინაცია DAC-თან და op-amp-თან არ არის ადვილი საქმე თუნდაც ერთი შეხედვით.
ᲙᲐᲠᲒᲘ. ვინაიდან საუნდტრეკი ცოტა ხნით ავიღე, სხვა ვარიანტები უნდა ვცადო.
აუცილებელია გაზომვის შედეგზე ფიგურის მიწოდების წყაროსა და მეთოდის გავლენის შემოწმება.
ტესტი #2
ახლა ვამოწმებ ორ მოწყობილობას:1.DAC PCM58-ზეგამონაბოლქვი "რქები - დისკრეტული", აღწერილია:
2. ბოლო ხელობა on PCM1700დიფერენციალურ ჩართვაში.
ორივე მოწყობილობა აწყობილია ერთი და იგივე ტოპოლოგიის მიხედვით, SRC4192 მუშაობს "გამომავალი პორტის მასტერ 256fs" რეჟიმში, საათის სიხშირე არის 24.576.000 MHz ქსელისთვის, რომელიც არის 48 kHz-ის ჯერადი. SM5824 ნახევარ სიხშირეზე (ჩავარდება სრული სიჩქარით).
გამოიყენება ორი ციფრული სიგნალის წყარო: EDEL USB აუდიო ინტერფეისი და Phantom USB ინტერფეისი TAS1020-ზე. რეჟიმი 16*48 და 24*64.
აი, Creative-ის გაზომვები მაშინვე გამოვიდა:
მონაცემები 16*48.
და 24*96.
საოცარი განსხვავება ხმაურის დონეებში. ორივე DAC-მა ხმაურის მხრივ კრეატივს გაუსწრო.
აქ არის ხმაურის გრაფიკები:
16*48:
და 24*96:
მე არ ვფიქრობ, რომ ეს გამოწვეულია DAC-ის ფუნქციონირებით, იმავე ადგილას SRC საშუალოდ აფასებს ყველაფერს, მაგრამ Creative-ის ADC 24 * 96-ზე აშკარად მუშაობს მისთვის საუკეთესო რეჟიმში, ასე რომ, ნაკლები შეფერხებაა.
მაგრამ THD უცვლელია, რაც გასაგებია.
16*48:
და 24*96:
PCM58-ის ამ ქცევის მიზეზი აქ ძნელი არ არის ახსნა. "Horns"-ის გამონაბოლქვი არ იყო აწყობილი რაზეა, h21-ის შერჩევის გარეშე, ამიტომ მისი ხმა უფრო "ჰარმონიულია".
სხვათა შორის, მე უფრო მომწონს მისი ხმა, ვიდრე PCM1700 მონაცემთა ცხრილის გამონაბოლქვით. თუმცა ეს უკანასკნელი აშკარად უკეთესია გაზომვის თვალსაზრისით.
მაგრამ ამ შემთხვევაში ერთი რამ ცხადია - ციფრული სიგნალის წყარო გავლენას არ ახდენს გაზომვაზე. ASIO-ზეც კი გავიქეცი. არ მგონია, რომ ამ საზომი სისტემის გარჩევადობა, ისევე როგორც ჩემი DAC-ები, საკმარისი იქნება წყაროებში სხვაობის დასაფიქსირებლად, თუ საერთოდ არსებობს.
ყურით არ მესმის.
ტესტი #3
ჩემთვის საინტერესო იყო სხვადასხვა ოპ-ამპერატორების გამოკვრა. და შეადარე. მესმის, რომ ტექნიკური თვალსაზრისით, ეს არ არის სწორი, რა უნდა შეირჩესნაწილების დასახელება, ჩართეთ და დაფა კონკრეტული op-amp-ისთვის, მაგრამ იყო წმინდა სპორტული ინტერესი.
სამწუხაროდ, ხელთ არ იყო ერთჯერადი ოპერაციული გამაძლიერებლების დიდი არჩევანი, ასე რომ, ტესტი აღმოჩნდა ისეთი გაფართოებული, როგორც ჩვენ გვინდოდა.
DAC იგივეა - PCM1700.
I/U განყოფილებაში შემოწმდა AD811 და LT1363 (მათგან 4-ზე მეტი იყო), ფილტრის განყოფილებაში - OPA627, LME49990, LT1122.
THD:
აქ სურათი გააფუჭა მხოლოდ LME49990-მა, რომელმაც რატომღაც აჩვენა როგორც ჰარმონიის, ისე ინტერმოდულაციის დამახინჯების ძალიან გადაჭარბებული დონე.
მე არ ვამბობ, რომ მას ადგილი არ აქვს ფილტრში, მაგრამ, როგორც ჩანს, მის ქვეშ საჭიროა უფრო ფრთხილად შეარჩიოთ დასახელებები და დამაგრება. ამას თავისუფალ დროს გავაკეთებ, თუ საზომი არ არის ამოღებული.
კარგად, დასასრულს, ლიტრი ბალზამი მოყვარულთა და პროფესიონალებისთვის.
Შეხვედრა! დელტა და სიგმა! ყინული და ცეცხლი! თუნუქის და პლასტმასის!
ეს ჩემია.
SPDIF. იქ სხვა არაფერია.
24 ბიტი, 96 kHz.
1.AK4113 + 2*RSM1794Aმონო რეჟიმში.
2. AK4113 + AK4396.
გამონაბოლქვი ყველგან - მონაცემთა ცხრილი. გამაგრებულია BUF634 ბუფერით 30 mA მშვიდი დენით.
აქ, ინსტალაციისა და გაყვანილობის მცირე დეფექტების გარდა, კომენტარიც კი არაფერია ....
სიხშირის პასუხი:
ხმაური:
THD:
AK4396-ის გაზრდილი IMD, ვფიქრობ, განპირობებულია შემაჯამებელი op-amp-ის ფუნქციონირებით, რომლის რეჟიმი და მილსადენი უფრო ფრთხილად უნდა იყოს შერჩეული. ოპ-ამპერი არ მახსოვს, საქმის გახსნა ძალიან მეზარებოდა.
და რადგან ისინი ჩემს ნამუშევარში არ არიან, არამედ თაროზეა, არ ვიცი, როდის გავაკეთებ ამას, ან უფრო სწრაფად დავამყარებ მას სხვა ტევადობით.
რა დასკვნები გამოვიტანე ამ შედეგებიდან?
დიდი ხანია შევიმუშავე ჩემთვის ტერმინი „კომფორტული ხმა“. თუ ერთხელ მეგონა, რომ რაც უფრო დაბალია THD, მით უფრო კომფორტულია - არა. პირიქით. შეიძლება სხვები არა. ეს ალბათ ხსნის ხალხის სიყვარულს გამაძლიერებლების მილების მიმართ. ნათურები ამატებენ საკუთარ ჰარმონიას სიგნალს, ხოლო დაბალი ბრძანებები, რაც უფრო ისმის, ამით ჰარმონიზებს ხმას.მე თვითონ გადავედი ამპერებში ქვებზე, გადაჭარბებული „ჰარმონიზაცია“ ჩემს თვალში დაკარგულ ქვებთან შედარებით.
სიმართლე ისევ სადღაც არის.
სულ:
1. ჯერ კიდევ დიდი გზა მაქვს გასავლელი კა-შენობის ურჩხულებამდე.2. DAC-ის ხმის ხარისხზე ყველაზე მეტად ანალოგური ნაწილი მოქმედებს. ვინაიდან Delta-Sigma გამომავალზე დენი უფრო მეტია, ვიდრე Multibit DAC-ში, ოპ გამაძლიერებლის მუშაობის რეჟიმი დენის/ძაბვის გადამყვანის ეტაპზე განსხვავებული იქნება, იქნება ნაკლები ხმაური და ჩარევა. ასევე მნიშვნელოვანია op-amp-ის ტიპი, მაგრამ ამას მაინც უნდა მოგვარდეს.
3. დენი და გაყვანილობა. ეს დამოკიდებულია ხმაურზე და ა.შ. მიუხედავად იმისა, რომ მშვენივრად ჟღერს. პირადი დაკვირვებით, თუ თქვენ არ გაქვთ ანექოზური კამერა სახლში, მაშინ ეს პარამეტრი არც ისე მნიშვნელოვანია. ზაფხულობით ნახევრად ღია ფანჯრიდან ქუჩიდან ბავშვების ხმაური და ყვირილი მესმის, თუმცა ყურსასმენებში ვზივარ.
რა ხმაურზე -90 დბ შეიძლება ვისაუბროთ?
თუ პაუზაში ყურს ჩასჭიდებით და ხმას მაქსიმუმზე ააწევთ, ოდნავი ხმაური გესმით. არა 50/100Hz ზუზუნი. ენერგიის დაზოგვა, კომპიუტერები, იაფფასიანი DVD-ები, WI-FI, GPRS, GPS და სხვა S-ებს არავინ გააუქმებს, ან მინდორში, სადაც უახლოესი ელექტროგადამცემი ხაზი არის 5-10 კმ-ის დაშორებით. მაგრამ ეს გაჭირვებულთათვისაა...
4. დაბალი THD დელტა - არასასიამოვნო ხმა. ისე, მე ვერ ვაიძულებ ჩემს თავს მის მოსმენას, თუ PCM58 მუშაობს მასთან პარალელურად და ორი DAC-ის გადართვა არის სელექტორის ერთი დაწკაპუნებით ლიმიტზე. არ ვცვლი.
5. თუ თქვენ გჭირდებათ THD როგორც მონაცემთა ცხრილში, უმჯობესია შეიძინოთ მზა გურუდან ან ცნობილი მწარმოებლისგან. რამდენიმე ნულით ნომრის მომზადება საკმაოდ რთულია, ზოგჯერ კი შეუძლებელია სახლში, თუ სარდაფში არ გაქვთ მრავალფენიანი PP წარმოების ხაზი, ან მეზობელი ამას შემთხვევით აკეთებს. თუ არ გჭირდებათ, გააკეთეთ ეს თავად - საინტერესოა!
მათთვის, ვისაც აინტერესებს რა არის DAC PCM1700-ზე
წრე მსგავსია DAC-ის PCM58-ზე. დამატებულია ოთხი შეყვანიდან მუშაობის უნარი. SPDIF coax, SPDIF optical, I2S, I2S master/slave EDEL-თან მუშაობისთვის. შეყვანის მულტიპლექსირება SN74LVC1G125-ზე. სრული დადასტურებული მხარდაჭერა 24*192.I2S შეყვანების სრული გალვანური იზოლაცია ADuM1400 და IL715 მეშვეობით. SPDIF მიმღები AK4113. ვინაიდან AK4113-ს არ შეუძლია 128fs-ზე მაღალი საათის რეგენერაცია 192 kHz რეჟიმში, მისი საათი არ გამოიყენება და მონაცემები მუშავდება SRC4192-ში TCXO-დან გარე საათის 40.000 MHz სიხშირით.
Reklok სამი სიხშირეზე - სინქრონული 24.576000 MHz, 22.579400 MHz და ასინქრონული 40.000000 MHz. ჰობი რადიო ელექტრონიკა.
ადრეული ბავშვობიდან რკინამ გამიტაცა, რამაც მშობლებს დიდი უბედურება შეუქმნა.
მე-4 კლასში რადიოს წრეში არ წამიყვანეს, რადგან. ფიზიკას სკოლაში ჯერ არ ასწავლიდნენ (ეს წესები იყო).
ახლა კომპიუტერებს ვაკეთებ და ვაწყობ, თავისუფალ დროს ვადუღებ რამეს ან ვაწყობ და ვაწყობ :)
მკითხველის ხმა
