DIY aukštos kokybės USB garso adapteris. Lygiagretus DAC naminis DAC įvesties transformatorius
Igoris GUSEVAS, Andrejus MARKITANOVAS
Gavrila buvo audiofilas,
Gavrila DAC sukūrė ...
Iš tiesų, kodėl gi mums nepadarius DAC savo rankomis? Ar tai išvis būtina? tikrai! Išorinis keitiklis bus naudingas pirmiausia prieš 5 - 10 metų išleistų CD grotuvų savininkams. Skaitmeninio garso apdorojimo technologija vystosi sparčiai, o idėja atgaivinti seno, bet mylimo įrenginio garsą išorinio DAC pagalba atrodo labai viliojanti. Antra, toks įrenginys gali būti labai naudingas tiems, kurie turi nebrangų modelį su skaitmenine išvestimi - tai galimybė pakelti jo garsą į naują lygį.
Ne paslaptis, kad kurdamas nebrangų kompaktinių diskų grotuvą, kūrėjas yra įtemptuose finansiniuose rėmuose: reikia pasirinkti padoresnę transporto priemonę, o naują produktą maksimaliai aprūpinti visomis paslaugomis, atsinešti daugiau mygtukų su daugiafunkciu indikatoriumi. prie priekinio skydelio ir pan., kitaip griežti rinkos dėsniai, įrenginys nebus parduodamas. Po metų, kaip taisyklė, atsiras naujas, kuris kartais neskamba geriau už senąjį (o dažnai ir blogiau), ir taip toliau iki begalybės. Ir dauguma didelių firmų paprastai kiekvieną pavasarį keičia visą asortimentą ...
Skirtų lėšų paprastai neužtenka aukštos kokybės DAC ir analoginei grandinės daliai, ir daugelis gamintojų atvirai taupo. Tačiau yra šios taisyklės išimčių, kai tokie sprendimai priimami tyčia, nes tai yra įmonės techninės politikos elementas.
Pavyzdžiui, mūsų audiofilams gerai žinomi japonai C.E.S. į savo CD2100 ir CD3100 modelius deda brangias transporto priemones su daugybe rankinio reguliavimo, tuo pačiu naudodamas paprastą DAC, kuris akivaizdžiai neatitinka mechanikos pagal klasę. Šiuos įrenginius bendrovė išdėsto kaip transporto priemones su valdymo garso keliu ir iš pradžių buvo sukurta dirbti su išoriniu keitikliu. Kiek kitokia situacija yra su grotuvais TEAS VRDS 10 - 25. Sumontavę aukštos klasės diską ir brangius TDA1547 (DAC 7) DAC lustus, inžinieriai kažkodėl nusprendė sutaupyti išėjimo stadijose. Viena Rusijos įmonė, žinodama apie šią modelių savybę, atlieka atnaujinimą, pakeisdama analoginę grandinės dalį.
Apie autorius
Andrejus Markitanovas, „Three V“ garso inžinerijos projektavimo biuro iš Taganrogo inžinierius. Kuria ir pristato į gamybą DAC su Markan prekės ženklu, nuolatiniu Rusijos Hi-End parodų dalyviu. Mėgsta nestandartinius sprendimus, seka garso madą, visada žino naujausius pasiekimus skaitmeninių schemų srityje. Jis iš atminties žino daugelio „Crystal“, „Burr-Brown“ ir „Philips“ lustų kontaktus.
Šiek tiek teorijos
Taigi, nuspręsta – gaminame DAC. Prieš pradedant svarstyti schemą, naudinga iššifruoti kai kurias įprastas santrumpas:
S / PDIF („Sony“ / „Philips“ skaitmeninės sąsajos formatas)- skaitmeninio garso duomenų perdavimo tarp įrenginių standartas (asinchroninė sąsaja su savisinchronizacija). Taip pat yra optinė TosLink versija (iš žodžių Toshiba ir Link). Beveik visi nebrangių CD grotuvų modeliai turi šią sąsają, tačiau dabar ji laikoma pasenusia. Yra ir pažangesnių sąsajų, naudojamų brangiuose įrenginiuose, tačiau apie jas kol kas nekalbėsime.
DAC (DAC)- keitiklis iš skaitmeninio į analogą.
IIS (InterIC signalo magistralė)- sinchroninės sąsajos tarp grandinės elementų tame pačiame įrenginyje standartas.
PLL (fazės užrakintas ciklas)- fazinio užrakto kilpos sistema.
Pabrėžimas- prognozės.
Šiuo metu yra du visiškai skirtingi CD garso formato skaitmeninio į analoginį konvertavimo būdai: vieno bito ir kelių bitų. Nesigilindami į kiekvieno iš jų detales, pastebime, kad didžioji dauguma brangių DAC modelių naudoja kelių bitų konvertavimą. Kodėl brangu? Tinkamam šios parinkties įgyvendinimui reikalingas aukštos kokybės daugiakanalis maitinimo šaltinis, sudėtinga išvesties filtrų nustatymo procedūra, kai kuriuose modeliuose tai atliekama rankiniu būdu, o išsivysčiusiose šalyse kvalifikuoto specialisto darbas negali būti pigus.
Tačiau vieno bito keitikliai taip pat turi daug gerbėjų, nes. jie turi savitą garso perdavimo pobūdį, kurio kai kurias savybes sunku pasiekti naudojant esamą kelių bitų technologiją. Tai apima didesnį vieno bito DAC tiesiškumą esant žemam signalo lygiui, taigi ir geresnę mikrodinamiką, išskirtinį detalų garsą. Savo ruožtu kelių bitų DAC šalininkų argumentas – stipresnis emocinis poveikis klausytojui, garso mastas ir atvirumas, vadinamasis. „drive“ ir „ches“, kuriuos ypač vertina roko mylėtojai.
Teoriškai vieno bito DAC reikia labai didelio laikrodžio greičio, kad veiktų nepriekaištingai. Mūsų atveju, t.y. 16 bitų ir 44,1 kHz, jis turėtų būti apie 2,9 GHz, o tai techniniu požiūriu yra visiškai nepriimtina vertė. Matematinių gudrybių ir visokių perskaičiavimų pagalba jį galima sumažinti iki priimtinų verčių per kelias dešimtis megahercų. Matyt, tai paaiškina kai kurias vieno bito DAC garso ypatybes. Taigi kuris geresnis? Aprašysime abu variantus, o kurį pasirinkti – spręskite patys.
Pagrindinis dalykas, kuriuo vadovavosi kuriant grandinę, buvo ypatingas jos paprastumas, leidžiantis suprasti idėją ir ją įgyvendinti konkrečiame dizaine net ir skaitmeninėse technologijose nepatyrusiam audiofilui. Nepaisant to, aprašytas DAC gali žymiai pagerinti biudžetinio įrenginio su bendraašiu skaitmeniniu išėjimu garsą. Jei jūsų grotuvas jo neturi, jį bus lengva susitvarkyti patiems. Norėdami tai padaryti, daugeliu atvejų pakanka sumontuoti RCA jungtį ant galinės sienelės ir prilituoti jos signalo skiltį į atitinkamą plokštės vietą. Paprastai pagrindinė pagrindinės plokštės versija yra gaminama keliems modeliams vienu metu, tik ji „prikimšta“ įvairiais būdais ir ant jos turi būti vieta skaitmeninio išvesties lizdui lituoti. Jei taip nėra, teks ieškoti įrenginio schemos – įgaliotuose aptarnavimo centruose, radijo prekyvietėse ar internete. Ateityje šis išdėstymas gali būti naudojamas kaip objektas, siekiant jį toliau tobulinti ir galiausiai pasiekti „švelnų miglotą švarų vaizdą“.
Beveik visi tokios paskirties įrenginiai yra pastatyti ant panašaus elementų pagrindo, elementų pasirinkimas kūrėjui nėra toks platus. Tarp tų, kuriuos galima įsigyti Rusijoje, įvardinsime „Burr-Brown“, „Crystal Semiconductors“, „Analog Devices“, „Philips“ mikroschemas. Iš S / PDIF signalo imtuvų CS8412, CS8414, CS8420 iš Crystal Semiconductors, DIR1700 iš Burr-Brown, AD1892 iš Analog Devices yra daugiau ar mažiau prieinamomis kainomis. Pačių DAC pasirinkimas kiek platesnis, tačiau mūsų atveju CS4328, CS4329, CS4390 naudojimas su delta-sigma konvertavimu atrodo optimalus, jie labiausiai atitinka kokybės/kainos kriterijų. „Burr-Brown“ 96 USD kainuojantiems kelių bitų PCM63 kelių bitų lustams arba naujesniems PCM1702 lustams, plačiai naudojamiems „High End“, taip pat reikia tam tikrų tipų skaitmeninių filtrų, kurie taip pat nėra pigūs.
Taigi, mes renkamės Crystal Semiconductors gaminius, o mikroschemų dokumentaciją su detaliu jų aprašymu, kontaktų ir būsenų lentelėmis galima atsisiųsti iš svetainės www.crystal.com.
| Konverterio informacija | ||
|---|---|---|
| pasipriešinimas | ||
| R1 | 220 | 1/4w |
| R2 | 75 | 1/4w |
| R3 | 2k | 1/4w |
| R4 - R7 | 1k | 1/4w |
| R8, R9 | 470 tūkst | 1/4w anglis |
| Kondensatoriai | ||
| C1 | 1.0uF | keramika |
| C2, C4, C8, C9 | 1000 uF x 6,3 V | oksidas |
| C3, C5, C7, C120 | 1 uF | keramika |
| C6 | 0,047 uF | keramika |
| C10, C11 | 1.0uF | K40-U9 (popierinis) |
| Puslaidininkiai | ||
| VD1 | AL309 | raudonas LED |
| VT1 | KT3102A | npn tranzistorius |
| U1 | CS8412 | skaitmeninio signalo imtuvas |
| U2 | 74HC86 | TTL buferis |
| U3 | CS4390 | DAC |
Pereikime prie diagramos
Taigi lieka klausimas: kokią schemą pasirinkti? Kaip jau minėta, jis turėtų būti nesudėtingas, lengvai kartojamas ir turėti pakankamą garso kokybės potencialą. Taip pat atrodo, kad privaloma turėti absoliutų fazės jungiklį, kuris leis geriau suderinti DAC su likusiais garso kelio elementais. Čia yra geriausias, mūsų nuomone, pasirinkimas: CS8412 skaitmeninis imtuvas ir CS4390 vieno bito DAC, kainuojantis apie 7 USD už korpusą (geriau pabandyti rasti DIP variantą, tai pastebimai palengvins montavimą). Šis DAC naudojamas garsiajame Meridian 508.24 grotuvo modelyje ir vis dar laikomas geriausiu Crystal. Kelių bitų versija naudoja Philips TDA1543 lustą. Vieno bito keitiklio grandinė atrodo taip:
Rezistoriai R1-R7 yra mažo dydžio, bet kokio tipo, bet R8 ir R9 geriau pasirinkti BC seriją arba importuotą anglies. Elektrolitiniai kondensatoriai C2, C4, C8, C9 turi būti ne mažesni kaip 1000 mikrofaradų, kurių darbinė įtampa yra 6,3 - 10 V. Kondensatoriai C1, C3, C5, C6, C7 yra keraminiai. C10, C11 pageidautina naudoti K40-U9 arba MBHCH (popierius aliejuje), bet tinka ir plėvelė K77, K71, K73 (išvardytos mažėjančia prioriteto tvarka). Transformatorius T1 - skaitmeniniam garsui, jį gauti nėra problema. Galite pabandyti naudoti transformatorių iš sugedusios kompiuterio tinklo plokštės. Diagramoje nerodomas U2 mikroschemos maitinimo pajungimas, minusas tiekiamas į 7-ąją koją, o pliusas - į 14-ą.
Norint maksimaliai padidinti grandinės garso potencialą, patartina laikytis šių montavimo taisyklių. Visos jungtys prie bendro laido (pažymėtos GND piktograma) geriausiai atliekamos viename taške, pavyzdžiui, prie U2 lusto 7 kaiščio. Didžiausias dėmesys turėtų būti skiriamas skaitmeninio signalo įvesties mazgui, kurį sudaro įvesties lizdas, elementai C1, T1, R2 ir U1 lusto kaiščiai 9,10.
Būtina naudoti kuo trumpesnes komponentų jungtis ir laidus. Tas pats pasakytina ir apie mazgą, kurį sudaro elementai R5, C6 ir U1 lusto kaiščiai 20, 21. Elektrolitiniai kondensatoriai su atitinkamais keraminiais šuntais turi būti sumontuoti arti mikroschemų maitinimo kaiščių ir prijungti prie jų minimalaus ilgio laidininkais. Diagramoje nerodomas kitas elektrolitas ir keraminis kondensatorius, kurie yra tiesiogiai prijungti prie U2 lusto maitinimo kontaktų 7 ir 14. Taip pat būtina sujungti U2 lusto 1, 2, 4, 5, 7, 9, 10 kaiščius.
Įgiję patirties, galėsite pagal ausį pasirinkti elektrolitinių ir keraminių kondensatorių, kurie yra maitinimo grandinėse kiekvienoje konkrečioje srityje, dydį ir tipą.
Dabar keli žodžiai apie pačios grandinės veikimą. Šviesos diodas D1 rodo, kad skaitmeninis imtuvas U1 fiksuoja signalą iš transportavimo ir skaitymo klaidų. Įprasto atkūrimo metu jis neturėtų šviesti. Kontaktai S1 perjungia absoliučią signalo fazę išėjime, tai panašu į garsiakalbių laidų poliškumo keitimą. Pakeitę fazavimą galite pastebėti, kaip tai veikia viso kelio garsą. DAC taip pat turi de-emphasis korekcijos grandinę (pin 2/U3), ir nors diskų su išankstiniu paryškinimu nėra daug, tokia funkcija gali praversti.
Dabar apie išvesties grandines. Tiesioginis DAC lusto prijungimas prie išvesties galimas tik per jungiamuosius kondensatorius, nes CS4390 lustas jau turi įmontuotą analoginį filtrą ir net išvesties buferį. CS4329 ir CS4327 lustai sukurti panašiu principu, CS4328 DAC taip pat turėjo gerą analoginę dalį. Jei žinote, kaip sukurti aukštos kokybės žemųjų dažnių filtrus ir suderinimo etapus, turėtumėte išbandyti savo jėgas su nuostabia CS4303 mikroschema, kurios išėjime yra skaitmeninis signalas ir kuris leidžia sukurti puikiai skambantį įrenginį, jei Pavyzdžiui, prie jo prijungiate kenotronu maitinamą vamzdžio buferį.
Bet grįžkime prie mūsų CS4390. Vieno bito DAC kūrimo principas reiškia, kad vidinėse maitinimo grandinėse yra didelis amplitudės impulsų triukšmas. Siekiant sumažinti jų įtaką išėjimo signalui, tokių DAC išėjimas beveik visada atliekamas pagal diferencialinę grandinę. Šiuo atveju mums neįdomūs įrašo signalo ir triukšmo santykiai, todėl kiekvienam kanalui naudojame tik vieną išvestį, todėl išvengiama papildomų analoginių pakopų, galinčių neigiamai paveikti garsą, naudojimo. Signalo amplitudė išvesties lizduose yra visiškai pakankama normaliam darbui, o įmontuotas buferis puikiai susidoroja su tokiomis apkrovomis kaip sujungimo kabelis ir stiprintuvo įvesties varža.
Dabar pakalbėkime apie mūsų įrenginio galią. Garsas yra tik moduliuotas maitinimo šaltinis ir nieko daugiau. Koks maistas, toks ir garsas. Pasistengsime šiam klausimui skirti ypatingą dėmesį. Pradinė mūsų įrenginio galios stabilizatoriaus versija parodyta 2 pav
Šios schemos pranašumai yra jos paprastumas ir aiškumas. Naudojant bendrą lygintuvą, skaitmeninėms ir analoginėms grandinės dalims naudojami skirtingi stabilizatoriai – tai būtina. Tarpusavyje jie įvestyje yra atskirti filtru, kurį sudaro C1, L1, C2, C3. Vietoj penkių voltų 7805 reguliatorių valdymo išvesties grandinėje geriau įdėti reguliuojamą LM317 su atitinkamais varžiniais skirstytuvais. Atsparumo verčių apskaičiavimą galima rasti bet kurioje linijinių mikroschemų žinyne. Lyginant su 7805, LM317 turi platesnį dažnių diapazoną (nepamirškite, kad maitinimo grandinėmis teka ne tik nuolatinė srovė, bet ir plačiajuostis skaitmeninis signalas), mažesnis vidinis triukšmas ir tylesnė reakcija į impulsinę apkrovą. Faktas yra tas, kad kai atsiranda impulsų triukšmas (o jie, matyt, nematomi pagal galią!) stabilizavimo grandinė, padengta giliu neigiamu grįžtamuoju ryšiu (būtina gauti aukštą stabilizavimo koeficientą ir mažą išėjimo varžą), bando jį kompensuoti. . Kaip ir tikėtasi grandinėse su OOS, įvyksta slopinamas virpesių procesas, ant kurio atsiranda naujai atsiradę trukdžiai, todėl išėjimo įtampa nuolat šokinėja aukštyn ir žemyn. Iš to išplaukia, kad skaitmeninėms grandinėms maitinti pageidautina naudoti stabilizatorius atskiriems elementams, kuriuose nėra OS. Žinoma, tokiu atveju šaltinio išėjimo varža bus daug didesnė, todėl visa atsakomybė už kovą su impulsiniu triukšmu perkeliama šuntiniams kondensatoriams, kurie gerai atlieka šią užduotį, o tai teigiamai veikia garsą. . Be to, aiškiai išryškėja poreikis naudoti atskirą stabilizatorių kiekvienai skaitmeninių mikroschemų galiai, kartu su galios atsiejimo elementais (panašiai kaip L1, C2, C3 2 pav.).
Markan DAC tai daroma, o filtras su papildomu skaitmeninio triukšmo slopinimu ir lygintuvas veikia iš atskiros tinklo transformatoriaus apvijos, o skirtingi transformatoriai netgi naudojami papildomam skaitmeninės ir analoginės grandinės dalių atjungimui. Tas pats daroma siekiant toliau tobulinti mūsų DAC, nors iš pradžių galima naudoti 2 pav. pavaizduotą grandinę, kuri užtikrins pradinį garso kokybės lygį. Lygintuve geriau naudoti greituosius Schottky diodus.
Kelių bitų schemos variantas
Paprastai kelių bitų DAC darbui reikalingi keli skirtingo poliškumo įtampos šaltiniai ir nemažai papildomų atskirų elementų. Tarp daugybės mikroschemų pasirinksime Philips TDA1543. Šis DAC yra „biudžetinė“ puikaus TDA 1541 lusto versija, kainuoja centą ir yra prieinama mažmeninėje prekyboje mūsų šalyje.
TDA 1541 lustas buvo panaudotas Arcam Alpha 5 CD grotuve, kuris vienu metu surinko daug prizų, nors buvo ir stipriai bartas - priešvandeninis DAC, stiprūs trukdžiai, bet kaip skamba! Šis lustas taip pat vis dar naudojamas Naim patefonuose. TDA1543 puikiai tinka mūsų tikslams, nes. jam reikia tik vieno +5V maitinimo šaltinio ir nereikia papildomų dalių. Išlydome CS4390 nuo skaitmeninio imtuvo ir į jo vietą prijungiame TDA 1543 pagal schemą pav. 3.
Čia reikia pateikti keletą papildomų paaiškinimų. Visi kelių bitų DAC turi srovės išvestį ir yra keletas grandinių konstrukcijų, skirtų signalui konvertuoti į įtampą. Labiausiai paplitęs yra operacinis stiprintuvas, sujungtas su invertuojančiu įėjimu prie DAC išvesties. Srovės ir įtampos konvertavimas atliekamas ją dengiančios OS sąskaita. Teoriškai jis veikia puikiai, ir šis metodas laikomas klasikiniu – jį galima rasti rekomenduojamuose bet kokio kelių bitų DAC įtraukimo variantuose. Bet jei mes kalbame apie garsą, tada viskas nėra taip paprasta. Norint įgyvendinti šį metodą praktiškai, reikalingi labai aukštos kokybės operatyviniai stiprintuvai su geromis greičio charakteristikomis, pavyzdžiui, AD811 arba AD817, kurių vienetas kainuoja daugiau nei 5 USD. Todėl biudžeto projektuose jie dažnai veikia skirtingai: tiesiog prijungia paprastą rezistorių prie DAC išvesties, o per jį einanti srovė sukurs įtampos kritimą, t.y. pilnas signalas. Šios įtampos vertė bus tiesiogiai proporcinga rezistoriaus vertei ir per jį tekančiajai srovei. Nepaisant akivaizdaus šio metodo paprastumo ir elegancijos, brangios įrangos gamintojai jis dar nebuvo plačiai naudojamas, nes taip pat turi daug spąstų. Pagrindinė problema yra ta, kad DAC srovės išvestis nenumato įtampos ir paprastai yra apsaugota diodais, sujungtais vienas su kitu ir sukelia didelius rezistoriaus gaunamo signalo iškraipymus. Tarp žinomų gamintojų, kurie vis dėlto nusprendė tokį metodą, reikėtų išskirti Kondo, kuris į savo M-100DAC įdeda rezistorių, apvyniotą sidabrine viela. Akivaizdu, kad jis turi labai mažą varžą, o išėjimo signalo amplitudė taip pat yra labai maža. Norint gauti standartinę amplitudę, naudojami keli vamzdžio stiprinimo etapai. Kita gerai žinoma kompanija, turinti netradicinį požiūrį į srovės konvertavimą į įtampą, yra „Audio Note“. Savo DAC ji šiam tikslui naudoja transformatorių, kuriame srovė, einanti per pirminę apviją, sukelia magnetinį srautą, dėl kurio antrinėje apvijoje atsiranda signalo įtampa. Tas pats principas įgyvendinamas kai kuriuose Markan serijos DAC.
Bet grįžkime prie TDA 1543. Atrodo, kad šios mikroschemos kūrėjai kažkodėl išėjime neįdiegė apsauginių diodų. Tai atveria galimybę naudoti rezistoriaus srovės ir įtampos keitiklį. Atsparumas R2 ir R4 pav. 3 skirtas tik tam. Esant nurodytoms normoms, išėjimo signalo amplitudė yra apie 1 V, to visiškai pakanka tiesioginiam DAC prijungimui prie galios stiprintuvo. Pažymėtina, kad mūsų grandinės apkrova nėra labai didelė, o esant nepalankioms sąlygoms (didelė jungiamojo kabelio talpa, maža galios stiprintuvo įėjimo varža ir kt.), garsas gali šiek tiek suspausti dinamiką ir „išteptas“. Tokiu atveju padės išvesties buferis, kurio schemą ir dizainą galėsite pasirinkti iš įvairių esamų variantų. Gali atsitikti taip, kad kai kuriose gaminamose TDA 1543 mikroschemos versijose vis dar yra sumontuoti apsauginiai diodai (nors specifikacijose tokios informacijos nėra, taip pat su konkrečiais atvejais nesusidūrėme). Tokiu atveju iš jo bus galima pašalinti ne didesnės kaip 0,2 V amplitudės signalą ir teks naudoti išėjimo stiprintuvą. Norėdami tai padaryti, rezistorių R2 ir R4 vertę reikia sumažinti 5 kartus. Kondensatoriai C2 ir C4 pav. 3 sudaro pirmos eilės filtrą, kuris pašalina RF triukšmą iš analoginio signalo ir sukuria norimą dažnio atsaką viršutinėje diapazono dalyje.
Daugelyje DAC dizainų naudojami skaitmeniniai filtrai, o tai labai supaprastina kūrėjo užduotį kuriant analoginę dalį, tačiau tuo pačiu skaitmeninis filtras prisiima didžiąją dalį atsakomybės už galutinį įrenginio garsą. Pastaruoju metu jų buvo atsisakyta, nes kompetentingas analoginis filtras efektyviai slopina aukšto dažnio triukšmą ir neturi tokio žalingo poveikio muzikalumui. Būtent tai daroma Markan DAC, kuriuose naudojamas įprastas trečios eilės filtras su linijiniu fazės atsaku, pagamintas ant LC elementų. Mūsų schemoje pav. 3, dėl paprastumo naudojamas pirmos eilės analoginis filtras, kurio daugeliu atvejų visiškai pakanka, ypač jei naudojate vamzdinį galios stiprintuvą ir net be grįžtamojo ryšio. Jei jūsų įranga yra tranzistorizuota, gali būti, kad turėsite padidinti filtrų tvarką (tačiau nepersistenkite, per stačia grandinė tikrai pablogins garsą). Atitinkamas schemas ir skaičiavimo formules rasite bet kuriame padoriame radijo mėgėjų vadove.
Atkreipkite dėmesį, kad rezistoriai R2, R4 ir kondensatoriai C2, C4 yra tiksliai toje vietoje, kur kyla analoginis garsas. High End prasideda nuo čia ir, kaip sakoma, „visur toliau“. Šių elementų (ypač rezistorių) kokybė labai paveiks viso įrenginio garsą. Rezistoriai turi būti montuojami su anglies VS, ULI arba boro-anglies BLP (parinkus juos tokiai pačiai varžai naudojant omometrą), sveikintinas ir importinės egzotikos naudojimas. Leidžiami bet kokio tipo kondensatoriai. Visos jungtys turi būti minimalaus ilgio. Žinoma, reikalingos ir kokybiškos išvesties jungtys.
Ką mes gavome?
Aš blogai dainavau eiles,
švokštė, rėkė ir melavo dėl motyvo...(J.K. Jerome, „Trys valtyje,
išskyrus šunį)
Netingiu priminti, kad prieš pirmą kartą įjungdami įrenginį, turite atidžiai patikrinti visą instaliaciją. Tokiu atveju stiprintuvo garsumo valdiklis turi būti nustatytas į minimalią padėtį ir palaipsniui didinamas garsumas, jei išėjime nėra trukdžių, švilpuko ir fono. Būkite atsargūs ir atsargūs!
Apskritai vieno bito DAC pasižymi labai švelniu, maloniu garsu, su gausybe smulkių detalių. Atrodo, kad jie atiduoda visą savo skambesį į pagalbą solistui, nustumdami kitus muzikinio kūrinio dalyvius kažkur į antrą planą. Didieji orkestrai yra kiek „sumažinti“ pagal muzikantų sudėtį, nukenčia jų skambesio galia ir mastas. Kelių bitų DAC visiems muzikinio veiksmo dalyviams skiria vienodą dėmesį, nė vieno neatstumdami ir neišryškindami. Dinaminis diapazonas platesnis, garsas tolygesnis, bet tuo pačiu ir kiek labiau atskirtas.
Pavyzdžiui, grojant per kelių bitų DAC Creedence Clearwater Revival atliekamą gerai žinomą dainą „I Put A Spell on You“, jos energija puikiai perteikiama, galinga emocijų tėkmė tiesiog žavi, tampa jos kūrėjų intencija. aišku, mes labai jaučiame, ką jie norėjo mums pasakyti. Mažos detalės yra šiek tiek neryškios, tačiau, atsižvelgiant į aukščiau aprašytas dominuojančias tokio garso perdavimo charakteristikas, tai neatrodo rimtas trūkumas. Grojant tą pačią dainą per vieno bito DAC vaizdas kiek kitoks: garsas ne toks platus, scena kiek atstumta, bet puikiai girdisi garso kūrimo detalės, smulkūs prisilietimai. Puikiai perteikiamas momentas, kai muzikantas priartina gitarą prie stiprintuvo, pasiekdamas nedidelį savaiminį stiprintuvo sužadinimą. Tačiau klausantis Elvio Presley puikiai atsiskleidžia visas jo balso sodrumas. Aiškiai matyti, kaip tai keitėsi su amžiumi, emocinis poveikis klausytojui taip pat stiprus, o akompanimentas, kiek nutolęs į antrą planą, organiškai įsilieja į bendrą vaizdą.
Taigi DAC tipo pasirinkimas priklauso nuo jūsų, abu variantai turi ir privalumų, ir trūkumų, tiesa, žinoma, slypi kažkur per vidurį. Nepaisant paprastumo, aprašytų grandinių garsinis potencialas yra gana didelis, o jei aukščiau pateiktos rekomendacijos bus kūrybiškai įgyvendintos, galutiniai rezultatai neturėtų jūsų nuvilti. Linkime sėkmės!
Schemos kūrėjo klausimai
Būdamas „laimingas“ integruotos garso posistemės savininkas, vis dar svajojau apie gerą garso plokštę ir net negalėjau pagalvoti, kad galėčiau ją pasigaminti pats namuose. Kartą naršydamas žiniatinklyje aptikau garso plokštės su USB sąsaja Burr-Brown PCM2702 mikroschemoje aprašymą ir, žiūrėdamas į radijo komponentus parduodančių įmonių kainas, supratau, kad tai dar ne mums - niekas nieko apie tai nežinojo. Vėliau mano kompiuteris buvo pastatytas mažame microATX korpuse, kuriame net nebuvo vietos senam Creative Audigy2 ZS. Teko ieškoti kažko mažo ir pageidautina išorinio su USB sąsaja. Ir tada vėl susidūriau su PCM2702 lustu, kuris jau buvo aktyviai naudojamas ir giriamas už muzikos atkūrimo kokybę – su tinkama grandine garsas buvo daug malonesnis nei to paties Audigy2 ZS. Vėl kainų paieška, o štai norimą mikroschemą galima įsigyti už maždaug 18 „priešo pinigų“. Dėl to buvo užsakyta pora lustų eksperimentams, taip sakant, pasiklausyti, ką ten buržuaziniai „CABbuilders“ sukrovė.
Taigi, koks žvėris yra šis PCM2702 valdiklis iš legendinės kompanijos Burr-Brown, kuri savo geriausiais sprendimais užkariavo audiofilų širdis visame pasaulyje? Įdomu, ką gali biudžetinis sprendimas?
Pagal mikroschemos techninę dokumentaciją (pcm2702.pdf), turime skaitmeninį analoginį keitiklį (skaitmeninio į analoginį keitiklį - DAC) su USB sąsaja, kurios charakteristikos yra tokios:
- Bitų gylis 16 bitų;
- Atrankos dažnis 32 kHz, 44,1 kHz ir 48 kHz;
- Dinaminis diapazonas 100 dB;
- Signalo ir triukšmo santykis 105 dB;
- Netiesinio iškraipymo lygis 0,002%;
- USB1.1 sąsaja;
- Skaitmeninis filtras su 8 kartų pertekline atranka;
- Veikia su standartine USB garso įrenginio tvarkykle.
Dabar apie patį įrenginį. Pirmiausia buvo surinkta paprasta versija pagal gamintojo rekomenduojamą schemą su nedideliais mitybos pakeitimais. Paaiškėjo, kad maža „zvukovuha“, maitinama USB.
Bet toks įrenginys nebuvo pilnas ir jam reikėjo išorinio stiprintuvo, o ausinių normaliai pakratyti nepavyko. Vėliau pagrindinė plokštė buvo pakeista kita su normaliu HAD kodeku ir geru plokštės išdėstymu. Garso kelyje nebuvo pašalinio triukšmo ir ošimo, o išvesties signalo kokybė nebuvo prastesnė nei PCM2702. Ir tikriausiai šios eilutės neegzistavo, jei tokia dėžutė nebūtų patraukusi į akis:
Tai pasyvi HDD aušinimo sistema, bet man pirmiausia tai prašmatnus radijo įrangos dėklas. Iš karto supratau, kad jame bus kažkas surinkta, pavyzdžiui, garso plokštė su stiprintuvu, nes problemų dėl aušinimo neturėtų kilti. Aš daug galvojau apie įrenginio grandinę. Viena vertus, norėjau aukštos kokybės, bet, kita vertus, nenorėjau mokėti daugiau nei už paruoštas Creative garso plokštes. Pagrindinis klausimas kilo dėl LPF ir ausinių stiprintuvo, nes kokybiški šiems tikslams skirti komponentai gali kainuoti tiek pat, kiek pats PCM2702, ar net daugiau. Pavyzdžiui, aukštos kokybės LPF operatyviniai stiprintuvai OPA2132 ir OPA627 kainuoja atitinkamai apie 10 ir 35 USD. Ausinių stiprintuvų lustai - AD815 ar TPA6120, kainoraščiuose visai neradau, be to, jų kainos irgi nemažos.
Tačiau be naudos nėra jokios žalos, ir internete radau paprastą ir kokybišką tranzistorių LPF grandinę, kurios autorius teigė, kad garsas yra tinkamas, net ne blogesnis už brangius operacinius stiprintuvus. Nusprendė pabandyti. Kaip ausinių stiprintuvą sumontavau LM1876 mikroschemą – jaunesnę legendinio LM3886 dviejų kanalų „sesę“ su tokiu pat garsu, bet mažesnės galios. Ši mikroschema leidžia, padidinus stiprinimą, prijungti garsiakalbius.
Rezultatas yra tokia schema - USB-DAC_PCM2702_Sch.pdf, spausdintinės plokštės brėžinys - USB-DAC_PCM2702_Pcb.pdf veidrodiniame vaizde, skirta vaizdo perkėlimui lazerinio lyginimo metodu į varinę foliją, taip vadinamą LUT (galite perskaityti plačiau internete), elementų ir džemperių išdėstymo lentoje brėžinys, taip pat garsumo reguliatoriaus prijungimo schema - USB-DAC_PCM2702.pdf.
Surinkta lenta atrodo taip:
Papasakosiu šiek tiek apie tai, kaip visa tai veikia, jei staiga atsiras norinčių surinkti tokį įrenginį. PCM2702 perjungimo grandinė yra standartinė - LPF yra Sallen-Kay filtras, antros eilės žemųjų dažnių filtras su vienetiniu stiprėjimu, nes aktyvus elementas veikia kaip sekėjas, be problemų galima naudoti emiterį arba šaltinio sekiklį. Jau yra kur eksperimentuoti. Galite pasirinkti tranzistorių tipą, kuris jums labiausiai patinka garso atžvilgiu - aš, bandydamas iš to, kas buvo prieinama, apsigyvenau ant KT3102E metaliniame korpuse (VT3, VT4 - žr. USB-DAC_PCM2702_Sch diagramą). Labiausiai garsą veikia filtrų elementai, ypač kondensatoriai C25, C26, C31, C32. Šio verslo ekspertai rekomenduoja montuoti WIMA FKP2 plėvelinius kondensatorius, FSC folijos polistireną arba sovietinį PM. Bet sandėlyje nebuvo nieko normalaus ir teko dėti kas buvo, o tik tada pakeičiau į geriausią. Plokštėje yra tiek išvesties, tiek SMD kondensatorių kontaktų kilimėliai. Rezistoriams R9, R10, R11, R12 reikia identiškų porų, kurioms mes imame rezistorius 1% tikslumu arba pasirenkame poras su multimetru. Aš pasirinkau iš kelių dešimčių rezistorių 5% tikslumu, nes nebuvo laiko laukti, kol jie juos atneš 1% tikslumu. Rezistorių ir kondensatorių reikšmes galima pasirinkti pagal garsą, kaip jums patinka, tačiau vienintelė sąlyga yra ta, kad pora turi būti vienoda, kad kiekvienas kanalas nedainuotų savaip.
Grandinė numato išjungti PCM2702 analoginį maitinimo šaltinį ir filtro išvestį iš X5, X6 jungčių, jei USB kabelis neprijungtas prie X1 jungties. Taip siekiama užtikrinti, kad žema filtro išėjimo varža netrukdytų į šiuos lizdus tiekiamam signalui, kai įrenginys naudojamas kaip ausinių stiprintuvas. Prijungus, analoginis maitinimas DAC tiekiamas per tranzistorių VT2, kuris valdomas tranzistoriaus VT1, jei USB jungtyje yra įtampa, tada abu tranzistoriai yra atviri. Filtrų išėjimai yra prijungti prie galinio skydelio jungčių per relę K1, kuri taip pat maitinama USB. Aš naudojau relę V23079-A1001-B301 iš AXICOM. Jei tokios relės nėra, vietoj jos galite įdėti įprastą jungiklį su dviem kontaktų grupėmis. Vietoj VT2 tranzistoriaus taip pat galite įdėti jungiklį ir nereikia lituoti visų elementų, atsakingų už maitinimo šaltinio perjungimą, tik pageidautina per tą patį jungiklį perjungti patį USB maitinimą.
Stiprintuvas ir analoginė dalis maitinami išoriniu 12-15 V įtampos ir 0,5 A kintamosios srovės maitinimo šaltiniu, jungiamu per X2 jungtį galiniame skydelyje.
Pats maitinimo šaltinis buvo pagamintas iš įprasto stabilizuoto 12 V 0,5 A maitinimo šaltinio, išmetant viską, kas nereikalinga.
Taip pat stiprintuve reikia poromis pasirinkti rezistorius R15-R18, kurie nustato stiprinimą (kairysis kanalas Cool = R17/R15, Cup = R18/R16). Jei neplanuojate naudoti ausinių, galite prijungti garsiakalbius, tada reikia sumažinti rezistorių R15, R16 varžą iki 4,7–10 kOhm, galite šiek tiek padidinti varžą R17, R18. Taigi bus galima gauti maždaug 2 x 5 vatų nominalią išėjimo galią. Jei D6 lustą maitinate +/- 20 ... 25 V įtampa, kuri paimama iš karto po lygintuvo iš kondensatorių C6, C7, galite gauti maksimalią 2 x 18 W išėjimo galią, tačiau už tai diodus VD2, VD3 reikės įdėti į ne mažesnę kaip 3A srovę, saugiklį F2 pakeisti ne mažesne kaip 3A srove, padvigubinti kondensatų C6, C7 talpą ir naudoti transformatorių didesnės galios maitinimo šaltinyje, apytiksliai. 16 V 4 A kintamoji srovė.
Vietoje gali būti montuojami visi SMD rezistoriai, rezistoriai R20, R22 dydis 1206, rezistoriai R13, R14 dydžio 2010 trumpikliai, visi kiti rezistoriai dydis 0805. Visi SMD keraminiai kondensatoriai dydis 0805, visi elektrolitiniai kondensatoriai, kurių maksimali darbo temperatūra ir žema 105 ° C vidinė varža , kurių darbinė įtampa 16 V, kondensatoriai C6, C7, kurių maksimali darbinė įtampa 25-35 V. Dauguma jungčių yra lituojamos iš senos įrangos, negaliu tiksliai pasakyti, vadovaukitės išvaizda. Garso reguliavimo rezistorius yra sujungtas su dviejų laidų ekranuotu laidu, dviem signalo kanalais ir įžeminimu ekrane, nežinomos kiniškos kilmės rezistorius, kurio varža yra 20 kOhm iš B grupės (su eksponentine atsparumo priklausomybe nuo sukimosi kampo rankenėlės).
Taip pat noriu šiek tiek papasakoti apie tai, kaip lituoti mikroschemas tokioje mažoje pakuotėje. Kai kurie klaidingai mano, kad tokias mikroschemas reikia lituoti mažos galios lituokliais ir plonu antgaliu. Labai smagu žiūrėti, kai žmonės kaip yla aštrina geluonį ir bando lituoti kiekvieną koją atskirai. Tiesą sakant, viskas paprasta ir paprasta. Pirmiausia sumontuojame mikroschemą norimoje padėtyje, laikome ją ranka arba pritvirtiname klijais, lituojame vieną iš kraštutinių gnybtų, tada, jei reikia, sucentruojame ir lituojame priešingą gnybtą. Jei sujungtos kelios išvados, tai nėra baisu. Lituoklis imamas su 30-50 W galia su skarduotu, šviežiai pagaląstu antgaliu maždaug 45° kampu, negailime nei fliuso, nei kanifolijos. Pageidautina, kad srautas nebūtų aktyvus, kitaip turėsite labai atsargiai nuplauti plokštę, bandydami ją išplauti iš po mikroschemos. Sušildome visas kojeles nedideliu lašeliu litavimo, pradedant nuo vieno krašto ir pamažu, kai jis įšyla, lituoklį judiname link nelituotų laidų, ant jų užvesdami lydmetalio perteklių, o plokštę galima laikyti kampu, kad lydmetalis tekėtų žemyn, veikiamas gravitacijos. Jei neužtenka lydmetalio, imame šiek tiek daugiau, jei daug, tada skuduro pagalba pašaliname visą lituoklį, kuris yra ant lituoklio galo, ir negailėdami srauto pašaliname perteklių. nuo mikroschemos kaiščių. Taigi, jei plokštė yra įprastai išgraviruota, gerai išvalyta ir nuriebalinta, tada litavimas vyksta per 1-3 minutes ir jis pasirodo švarus, gražus ir vienodas, ką galima pamatyti mano lentoje. Tačiau siekiant didesnio tikrumo, rekomenduoju praktikuoti ant sudegintų plokščių iš įvairios kompiuterinės įrangos su mikroschemomis, kurių kontaktų žingsnis yra maždaug toks pat.
Rekomenduoju pirmiausia nelituoti D2 ir D6 lustų ir elementų, kurie gali trukdyti juos montuoti. Pirmiausia reikia sulituoti mazgus, atsakingus už maitinimą, suskambinti maitinimo grandines trumpajam jungimui, prijungti prie USB prievado ir iš maitinimo šaltinio prijungti 14 V kintamosios srovės įtampą į X2. Būsimi stabilizatoriaus mikroschemų išėjimai turėtų turėti tokią įtampą:
- D1: +3,3V;
- D3: +12V;
- D4: -12V;
- D5: +5 V.
Pirmą kartą jungiant PCM2702 prie kompiuterio, sistema suranda naują įrenginį – USB garsiakalbius Burr-Brown Japan PCM2702.
Automatiškai įdiegus tvarkyklę įrenginių tvarkytuvėje, atsiras naujas įrenginys – USB garsiakalbiai. Tai reiškia, kad viskas veikia taip, kaip turėtų, ir jūs galite įjungti muziką, vaizdo įrašus ar net žaisti žaidimus.
Sistema automatiškai perduoda garsą į PCM2702 lustą, kai jis prijungtas prie kompiuterio, o išjungus plokštę grįžta į pradinę būseną, norint tęsti atkūrimą, tereikia iš naujo paleisti norimą programą. Garsumas valdomas standartiniu „Windows“ garsumo valdikliu. Tikrinau plokštės veikimą tik su Windows XP SP2.
Šiek tiek apie viso įrenginio surinkimą į dėklą. Sunkiausia dalis yra nustatyti garsumo valdiklio kintamąjį rezistorių. Priekinis skydelis yra pritvirtintas prie važiuoklės atbrailos, kuri eina palei galinę skydo pusę ir yra gana rimta. Šią atbrailą reikia nupjauti metaliniu pjūklu arba frezavimo staklėmis toje vietoje, kur bus tvirtinamas garsumo reguliatorius, tačiau reikia būti labai atsargiems, nes galite subraižyti aliuminio dangą, dėl ko plokštė praras savo patrauklumą. Tada mes išgręžiame skylę rezistoriaus montavimui, kurios vietą įvertiname pagal rankenos padėtį, kuri bus uždėta ant to paties rezistoriaus. Priekinėje pusėje šiek tiek pašaliname šalia skylės esančius šonkaulius, kad veržlė gautų sriegius ant rezistoriaus pagrindo. Yra dar viena problema - skydelio centras nesutampa su važiuoklės vidinės kameros centru, o garsumo reguliavimo rezistorius remiasi į korpusą. Teko plokštę pakelti 2-3 mm, tam nupjoviau iškyšos kampą tvirtinimui dremeliu.
Išsamiai neaprašysiu visų veiksmų su skydeliu ir važiuokle. Tie, kurie patys gali pasigaminti tokį įrenginį, viską supras iš nuotraukų. Ten, kur buvo išgręžtos ir įsriegtos skylės, montavimo metu po plokšte prie kiekvieno varžto buvo padėtos 2 poveržlės, kad ji pakiltų 2 mm. Taip pat važiuoklėje išgręžiamos skylės ir nukerpami sriegiai plokštės tvirtinimui. Mikroschemos D3, D4 ir D6 yra prispaudžiamos prie važiuoklės M2.5 varžtais, o D4 ir D6 turi būti izoliuoti nuo skydelio naudojant žėručio plokštę ar kitą šilumą laidus dielektriką arba lustai su izoliuotu korpusu, kaip mano atveju D6. turėtų būti naudojamas. Galinis skydelis pagamintas iš plastikinio kištuko iš sistemos bloko. Visa tai išsamiau galima pamatyti nuotraukoje.
Dauguma lygiagrečių DAC grandinių yra pagrįstos srovių, kurių kiekvienos stipris yra proporcingas skaitmeninio bito svoriui, sumavimu, ir turėtų būti sumuojamos tik tų bitų srovės, kurių reikšmės yra 1. Pavyzdžiui, dvejetainį keturių bitų kodą reikia konvertuoti į analoginį srovės signalą. Ketvirtojo reikšmingiausio skaitmens (SZR) svoris bus lygus 2 3 =8, trečio skaitmens - 2 2 =4, antrojo - 2 1 =2 ir jaunesniojo (MSR) - 2 0 =1. Jei MZR svoris aš MZR \u003d 1 mA, tada aš SZR = 8 mA, o maksimali keitiklio išėjimo srovė aš out.max =15 mA ir atitinka kodą 1111 2 . Aišku, kad, pavyzdžiui, kodas 1001 2 atitiks aš išėjimas = 9 mA ir kt. Todėl reikia sukurti grandinę, kuri užtikrintų generavimą ir perjungimą pagal pateiktus tikslios masės srovių dėsnius. Paprasčiausia grandinė, įgyvendinanti šį principą, parodyta fig. 3.
Rezistorių varžos parenkamos taip, kad uždarius klavišus jais tekėtų srovė, atitinkanti iškrovos svorį. Raktas turi būti uždarytas, kai atitinkamas įvesties žodžio bitas yra lygus vienetui. Išėjimo srovė pateikiama pagal
Esant didelei DAC talpai, srovės nustatymo rezistoriai turi būti suderinti labai tiksliai. Aukščiausios eilės rezistoriams keliami griežčiausi tikslumo reikalavimai, nes srovių plitimas juose neturi viršyti mažiausiai reikšmingo lygio srovės. Todėl pasipriešinimo plitimas in k– skaitmuo turi būti mažesnis nei
D R /R=2 –k
Iš šios sąlygos išplaukia, kad rezistoriaus varžos sklaida, pavyzdžiui, ketvirtame skaitmenyje neturi viršyti 3%, o 10 skaitmenyje - 0,05% ir tt.
Nagrinėjama schema, nepaisant savo paprastumo, turi daugybę trūkumų. Pirma, skirtingiems įvesties kodams srovė, paimta iš atskaitos įtampos šaltinio (REF), bus skirtinga, ir tai turės įtakos REF išėjimo įtampos vertei. Antra, svorio rezistorių varžos vertės gali skirtis tūkstančius kartų, todėl labai sunku įdiegti šiuos rezistorius puslaidininkiniuose IC. Be to, aukšto lygio rezistorių varža kelių bitų DAC gali būti proporcinga uždaro rakto varžai, ir tai sukels konversijos klaidą. Trečia, šioje schemoje atviriems jungikliams taikoma didelė įtampa, o tai apsunkina jų konstrukciją.
Šiuos trūkumus pašalina 1973 m. Analog Devices sukurta AD7520 DAC grandinė (buitinis analogas 572PA1), kuri šiuo metu iš esmės yra pramoninis standartas (pagal jį gaminama daug serijinių DAC modelių). Ši schema parodyta fig. 4. Čia kaip raktai naudojami MOS tranzistoriai.
Ryžiai. 4. DAC grandinė su jungikliais ir pastovios varžos matrica
Šioje schemoje keitiklio žingsnių svorinių koeficientų nustatymas atliekamas paeiliui dalijant etaloninę įtampą naudojant pastovios varžos varžinę matricą. Pagrindinis tokios matricos elementas yra įtampos daliklis (5 pav.), kuris turi tenkinti šią sąlygą: jei jis yra apkrautas varža R n, tada jo įėjimo varža R taip pat turi įgauti vertę R n. Grandinės susilpnėjimo koeficientas a = U 2 /U 1 esant šiai apkrovai turėtų turėti nurodytą vertę. Kai šios sąlygos įvykdomos, gauname tokias varžų išraiškas:
pagal 4 pav.
Kadangi bet kurioje jungiklių padėtyje S k jie jungia apatinius rezistorių gnybtus prie bendros grandinės magistralės, atskaitos įtampos šaltinis apkraunamas pastovia įėjimo varža R in = R. Tai užtikrina, kad bet kurio DAC įvesties kodo etaloninė įtampa išliks nepakitusi.
Pagal pav. 4, grandinės išėjimo srovės nustatomos pagal ryšius
 |
(8) |
 |
(9) |
ir įvesties srovė
 |
(10) |
Kadangi apatiniai rezistorių gnybtai 2 R matricos bet kurioje jungiklių būsenoje S k yra prijungti prie bendros grandinės magistralės per mažą uždarų jungiklių varžą, jungiklių įtampos visada yra mažos, kelių milivoltų ribose. Tai supaprastina jungiklių ir jų valdymo grandinių konstrukciją ir leidžia naudoti įvairaus diapazono etaloninę įtampą, įskaitant skirtingą poliškumą. Kadangi DAC išėjimo srovė priklauso nuo U op tiesiniu būdu (žr. (8)), šio tipo keitikliai gali būti naudojami analoginiam signalui (tiekiant į atskaitos įtampos įvestį) padauginti iš skaitmeninio kodo. Šie DAC vadinami dauginantis(MDAC).
Šios grandinės tikslumą mažina tai, kad DAC su dideliu bitų gyliu būtina suderinti varžas R 0 klavišų su iškrovos srovėmis. Tai ypač svarbu aukštos kokybės raktams. Pavyzdžiui, 10 bitų AD7520 DAC šešių svarbiausių bitų pagrindiniai MOSFET plotai ir atsparumas skiriasi. R 0 kyla pagal dvejetainį kodą (20, 40, 80, ... , 640 omų). Tokiu būdu išlyginami pirmųjų šešių skaitmenų jungiklių įtampos kritimai (iki 10 mV), o tai užtikrina DAC pereinamojo atsako monotoniškumą ir tiesiškumą. 12 bitų DAC 572PA2 diferencinis netiesiškumas yra iki 0,025% (1 LSM).
DAC, pagrįsti MOS jungikliais, pasižymi palyginti mažu našumu dėl didelės MOS jungiklių įvesties talpos. Tas pats 572PA2 turi išėjimo srovės nusistovėjimo laiką keičiant įvesties kodą nuo 000...0 iki 111...1, lygų 15 µs. „Burr-Braun“ 12 bitų DAC7611 nusistojimo laikas yra 10 µs. Tuo pačiu metu DAC, pagrįsti MOS jungikliais, suvartoja minimalų energijos kiekį. Tas pats DAC7611 sunaudoja tik 2,5 mW. Pastaruoju metu aukščiau aptarto tipo DAC modeliai pasirodė su didesniu greičiu. Pavyzdžiui, 12 bitų AD7943 srovės nusistojimo laikas yra 0,6 μs, o energijos suvartojimas yra tik 25 μW. Mažas savaiminis suvartojimas leidžia šiuos mikro galios DAC maitinti tiesiai iš etaloninės įtampos šaltinio. Tuo pačiu metu jie gali net neturėti išvesties ION prijungimui, pavyzdžiui, AD5321.
DAC dabartiniuose šaltiniuose
Srovės šaltinių DAC tikslumas yra didesnis. Priešingai nei ankstesnėje versijoje, kurioje svorio sroves generuoja santykinai mažos varžos rezistoriai ir dėl to jos priklauso nuo jungiklių varžos ir apkrovos, šiuo atveju svorio sroves suteikia tranzistorių srovės šaltiniai su didelis dinaminis atsparumas. Supaprastinta srovės šaltinių DAC diagrama parodyta fig. 6.
Ryžiai. 6. DAC grandinė srovės šaltiniuose
Svorio srovės formuojamos naudojant varžinę matricą. Tranzistorių bazių potencialai yra vienodi, o kad visų tranzistorių emiterių potencialai būtų vienodi, jų emiterių plotai daromi skirtingi pagal svertinius koeficientus. Dešinysis matricos rezistorius nėra prijungtas prie bendros magistralės, kaip parodyta schemoje Fig. 4, bet prie dviejų lygiagrečiai sujungtų identiškų tranzistorių VT 0 ir VT n, dėl ko srovė praeina VT 0 yra lygus pusei pratekančios srovės VT 1 . Varžinės matricos įvesties įtampa sukuriama naudojant etaloninį tranzistorių VT op ir operacinis stiprintuvas OU1, kurio išėjimo įtampa nustatyta taip, kad tranzistoriaus kolektoriaus srovė VT op įgyja vertę aš op. Išėjimo srovė skirta N- bitų DAC.
 |
(11) |
Tipiški DAC pavyzdžiai srovės jungikliuose su dvipoliais tranzistoriais kaip raktais yra 12 bitų 594PA1, kurio nusistojimo laikas yra 3,5 μs ir tiesiškumo paklaida ne didesnė kaip 0,012 %, ir 12 bitų AD565, kurio nusistojimo laikas yra 0,2 μs su ta pačia tiesiškumo klaida. Dar greitesnis yra AD668, kurio nusistovėjimo laikas yra 90 ns ir ta pati tiesiškumo klaida. Iš naujų pokyčių galime paminėti 14 bitų AD9764, kurio nusistojimo laikas yra 35 ns, o tiesiškumo paklaida ne didesnė kaip 0,01%.
kaip srovės jungikliai S k dažnai naudojamas bipolinis diferencialiniai etapai kuriuose veikia tranzistoriai. Tai sumažina nusistovėjimo laiką iki kelių nanosekundžių. Diferencialinių stiprintuvų srovės jungiklio grandinė parodyta fig. 7.
Diferencialinės pakopos VT 1 -VT 3 ir VT "1 - VT" 3 yra suformuotos iš standartinių ESL vožtuvų. Dabartinė aš k tekanti per išėjimo emiterio sekiklio kolektoriaus gnybtą yra elemento išėjimo srovė. Jei skaitmeninis įėjimas D kįjungiama aukšto lygio įtampa, tada atsidaro tranzistorius VT 3 ir užsidaro tranzistorius VT "3. Išėjimo srovė nustatoma pagal išraišką
Tikslumas labai pagerėja, jei rezistorius R e pakeiskite nuolatinės srovės šaltiniu, kaip grandinėje pav. 6. Dėl grandinės simetrijos galima suformuoti dvi išėjimo sroves – tiesioginę ir atvirkštinę. Greičiausi šių DAC modeliai turi ESL įvesties lygius. Pavyzdys yra 12 bitų MAX555, kurio 4 ns nusistojimo laikas iki 0,1%. Kadangi šių DAC išvesties signalai fiksuoja RF diapazoną, jų išėjimo varža yra 50 arba 75 omai, kuri turi būti suderinta su būdinga kabelio, prijungto prie keitiklio išvesties, varža.
Išėjimo signalo formavimas įtampos pavidalu
Yra keletas būdų, kaip generuoti DAC išėjimo įtampą sumuojant svorio sroves. Du iš jų parodyti fig. 8.
Ryžiai. 8. DAC srovės išėjimo įtampos susidarymas
Ant pav. 8a parodyta grandinė su srovės-įtampos keitikliu ant operacinio stiprintuvo (operacinio stiprintuvo). Ši grandinė tinka visiems srovės išėjimo DAC. Kadangi plėvelės rezistoriai, nustatantys DAC svorio sroves, turi didelį atsparumo temperatūros koeficientą, grįžtamojo ryšio rezistorius R OS turėtų būti sukurta naudojant DAC lustą ir naudojant tą patį technologinį procesą, kuris paprastai daromas. Tai leidžia sumažinti keitiklio temperatūros nestabilumą 300...400 kartų.
DAC ant MOS jungiklių, atsižvelgiant į (8), grandinės išėjimo įtampa pav. 8a.
Paprastai grįžtamojo ryšio rezistoriaus varža R oc = R. Tokiu atveju
 |
(12) |
Dauguma DAC modelių turi didelę išėjimo talpą. Pavyzdžiui, AD7520 su MOS klavišais, priklausomai nuo įvesties kodo SU išėjimas yra 30 ... 120 pF, skirtas AD565A su srovės šaltiniais SU vy = 25 pF. Ši talpa kartu su DAC ir rezistoriaus išėjimo varža R oc sukuria papildomą polių operacinės stiprintuvo grįžtamojo ryšio kilpos dažnio atsake, o tai gali sukelti savaiminio sužadinimo nestabilumą. Tai ypač pavojinga DAC su MOS jungikliais su nuliniu įvesties kodu. At R os = 10 kΩ, antrojo poliaus dažnis bus apie 100 kHz esant 100 % grįžtamojo ryšio gyliui. Šiuo atveju stiprintuvas, kurio vieneto stiprinimo dažnis yra f t viršija 500 kHz, turės aiškiai nepakankamos stabilumo ribos. Norėdami išlaikyti stabilumą, galite prijungti lygiagrečiai su rezistoriumi R os kondensatorius SUį, kurios talpa pirmoje aproksimacijoje gali būti lygi SU išeiti. Tikslesniam pasirinkimui SU Būtina atlikti išsamią grandinės stabilumo analizę, atsižvelgiant į konkretaus operatyvinio stiprintuvo savybes. Šios priemonės taip smarkiai pablogina grandinės veikimą, kad susidaro paradoksali situacija: norint išlaikyti aukštą net nebrangaus DAC našumą, gali prireikti palyginti brangaus didelės spartos (su trumpu nusistovėjimo laiku) operatyvinio stiprintuvo.
Ankstyvieji DAC modeliai su MOS jungikliais (AD7520, 572PA1 ir kt.) leidžia neigiamą įtampą ant jungiklių neviršija 0,7 V, todėl norint apsaugoti jungiklius, tarp DAC išėjimų reikia prijungti Schottky diodą, kaip parodyta pav. 8a.
Skaitmeninio-analoginio keitiklio srovės šaltiniuose išėjimo srovę galima paversti įtampa naudojant rezistorių (8b pav.). Šioje grandinėje savaiminis sužadinimas neįmanomas, o greitis palaikomas, tačiau išėjimo įtampos amplitudė turi būti maža (pavyzdžiui, AD565A dvipoliu režimu ± 1 V ribose). Priešingu atveju srovės šaltinio tranzistoriai gali išeiti iš tiesinio režimo. Šis režimas suteikiamas esant mažoms apkrovos pasipriešinimo vertėms: R n » 1 kOhm. Norėdami padidinti DAC išvesties signalo amplitudę šioje grandinėje, prie operacinės stiprintuvo prie jo išvesties galite prijungti neinvertuojantį stiprintuvą.
DAC su MOS jungikliais galite naudoti atvirkštinę varžinės matricos jungtį, kad gautumėte išėjimo signalą įtampos pavidalu (9 pav.).
Ryžiai. 9. Atvirkštinis DAC įjungimas MOS jungikliais
Norėdami apskaičiuoti išėjimo įtampą, randame ryšį tarp įtampos U i ant rakto Si ir mazgo įtampa U"i. Pasinaudokime superpozicijos principu. Darome prielaidą, kad visos klavišų įtampos yra lygios nuliui, išskyrus nagrinėjamą įtampą U i. At R n=2 R kiekvienas mazgas yra prijungtas prie dešinės ir kairės apkrovų, kurių varža yra 2 R. Naudojant dviejų mazgų metodą, gauname
DAC išėjimo įtampą randame kaip bendrą įtampą pačiame dešiniajame mazge, kurią sukelia bendras visų U i. Šiuo atveju mazgų įtampos pridedamos prie svorių, atitinkančių varžinės matricos padalijimo koeficientus R- 2R. Gauk
Norėdami nustatyti išėjimo įtampą esant savavališkai apkrovai, naudojame ekvivalentinę generatoriaus teoremą. Iš DAC ekvivalentinės grandinės pav. 10 tai rodo
Generatoriaus ekvivalentinė varža R e sutampa su matricos įėjimo varža R- 2R, t.y. R e = R. At R n=2 R iš (14) gauname
Šios schemos trūkumai yra šie: didelis įtampos kritimas tarp klavišų, kintama etaloninės įtampos šaltinio apkrova ir didelė išėjimo varža. Dėl pirmojo trūkumo šioje schemoje negali būti 572PA1 arba 572PA2 tipo DAC, tačiau 572PA6 ir 572PA7 gali. Dėl antrojo trūkumo etaloninis įtampos šaltinis turi turėti mažą išėjimo varžą, kitaip galimas konvertavimo charakteristikos nemonotoniškumas. Tačiau atvirkštinė varžinės matricos jungtis gana plačiai naudojama DAC IC su išvesties įtampa, pavyzdžiui, 12 bitų MAX531, kuriame taip pat yra įmontuotas operatyvinis stiprintuvas neinvertuojančiame jungtyje kaip buferyje arba 16 bitų MAX542 be integruoto buferio . AD7390 12 bitų DAC yra sukurtas ant apverstos matricos su lustiniu buferiniu stiprintuvu ir sunaudoja tik 0,3 mW galios. Tiesa, jo nusistovėjimo laikas siekia 70 μs.
Perjungiamas kondensatorius lygiagretus DAC
Šio tipo DAC pagrindas yra kondensatorių matrica, kurios talpos yra susietos kaip sveikieji dviejų laipsniai. Tokio keitiklio paprastos versijos schema parodyta fig. 11. Talpa k matricos kondensatorius nustatomas pagal ryšį
Kondensatorius taip pat gauna vienodą įkrovą. SU atsiliepime OU. Tokiu atveju operacinės stiprintuvo išėjimo įtampa bus
Norint išsaugoti konversijos rezultatą (nuolatinės srovės įtampą) bet kurį laiką, prie šio tipo DAC išvesties reikia prijungti mėginių ėmimo ir palaikymo įrenginį. Kad išėjimo įtampa būtų saugoma neribotą laiką, kaip gali DAC su svorio srovių sumavimu su užrakto registru, įjungiamų kondensatorių keitikliai negali dėl įkrovimo nuotėkio. Todėl jie daugiausia naudojami kaip analoginio-skaitmeninio keitiklių dalis. Kitas trūkumas yra didelis IC lusto plotas, kurį užima tokia grandinė.
DAC su įtampos sumavimu
Aštuonių bitų keitiklio su įtampos suma, pagaminto IC pavidalu, schema parodyta fig. 8.12. Konverterio pagrindas yra grandinė iš 256 vienodos varžos rezistorių, sujungtų nuosekliai. Išvada W per raktus S 0 …S 255 gali būti prijungtas prie bet kurio šios grandinės taško, atsižvelgiant į įvesties numerį. Įveskite dvejetainį kodą D 8x256 dekoderis konvertuoja į vientisą padėties kodą, kuris tiesiogiai valdo klavišus. Jei naudojate įtampą U AB tarp kaiščių A Ir IN, tada įtampa tarp gnybtų W Ir B bus
U wb= U AB D.
Šios schemos pranašumas yra mažas diferencinis netiesiškumas ir garantuotas transformacijos charakteristikos monotoniškumas. Jis gali būti naudojamas kaip skaitmeniniu būdu reguliuojamas rezistorius. Yra keletas tokių DAC modelių. Pavyzdžiui, AD8403 luste yra keturi aštuonių bitų DAC, pagaminti pagal schemą Fig. 8.12, su varža tarp gnybtų A Ir IN 10, 50 arba 100 kOhm, priklausomai nuo modifikacijos. Kai įvesties „Ekonominis režimas“ pritaikomas aktyvus lygis, atsidaro klavišas S išjungimo ir įjungimo klavišas S 0 . IC turi atstatymo įvestį, su kuria DAC galima nustatyti į skalės vidurį. „Dallas Semiconductor“ gamina kelis DAC modelius (pavyzdžiui, dvigubą DS1867) su įtampos sumavimu, kuriuose įvesties registras yra nepastovi laisvosios kreipties atmintis, kuri ypač patogu kuriant grandines su automatiniu derinimu (kalibravimu). Grandinės trūkumas yra poreikis gaminti daug (2 N) suderintų rezistorių ant lusto. Tačiau šio tipo 8 bitų, 10 bitų ir 12 bitų DAC dabar galima įsigyti su išvesties buferiniais stiprintuvais, tokiais kaip AD5301, AD5311 ir AD5321.
Aukštos kokybės USB garso plokštės projektas. Pagrįsta PCM2706 lustu, kuris yra 16 bitų stereo skaitmeninis-analoginis keitiklis. Šis lustas turi du analoginius ir vieną skaitmeninį S/PDIF išvestį, o jo veikimui reikalingas minimalus išorinių komponentų skaičius.
PCM2706 turi integruotą USB 1.0 ir USB 2.0 sąsają ir maitinamas tiesiai iš USB prievado. PCM2706 yra USB Plug-and-Play įrenginys, kuriam nereikia įdiegti tvarkyklės Windows ir Mac OS.
Lustas taip pat turi septynias mygtukų valdymo eilutes:
garso valdymas;
ankstesnis ir kitas takelis;
pradėti atkūrimą / pristabdyti;
sustabdyti atkūrimą;
garsas nutildytas.
Norint naudotis šiomis funkcijomis, nereikia jokios papildomos programinės įrangos ar tvarkyklių, viskas veikia iškart, kai PCM2706 prijungiamas prie USB.
Specifikacijos:
Maitinimo įtampa: 5V
Sąsaja: USB 1.1, USB 2.0
Išvesties sąsaja: ausinės, S/PDIF
Atrankos dažnis: 32 kHz, 44 kHz, 48 kHz
SNR: 98 dB
THD: 0,006 %
Analoginė išėjimo galia: 12mW
Energijos suvartojimas: 35 - 45 mA
OS: Windows 98, ME, 2000, XP ir kt., Mac OSX
PCM2706 struktūrinė schema:
DAC schema:
Komponentai:
PCM2706 - 32 kontaktų TQFP paketas - 1 vnt
Kvarcinis rezonatorius 12 MHz - 1 vnt
Rezistorius 1 MΩ - 1 vnt.
Rezistorius 3,3 kOhm - 4 vnt
Rezistorius 1,5 kOhm - 2 vnt
Rezistorius 22 Ohm - 2 vnt
Rezistorius 15 omų - 2 vnt
Kondensatorius 100uF - 2 vnt
Kondensatorius 47 uF - 2 vnt
Kondensatorius 1 uF - 4 vnt
Kondensatorius 22 nF - 2 vnt
Kondensatorius 27 pF - 2 vnt
Ferito filtras (L1) - 1vnt
Mygtukai, jungtys – jūsų nuožiūra
Spausdintinė plokštė:
Baigto DAC nuotrauka:
Nemokamas vertimas iš, ypač skirtas
Gerai prisimenu savo basomis radijo mėgėjų vaikystę. Tada nebuvo jūsų interneto, bet buvo žurnalai „Jaunasis technikas“, „Modelierius-konstruktorius“, „Radijas“.
Sudedamosios dalys buvo gautos iš sąvartynų, iš hucksters, o kartais ir iš parduotuvių. Garso įrangos asortimentas nebuvo labai platus. Mano bendražygiai, kuriems pasisekė namuose turėti pramoninės gamybos įrangą, išmatavo savo magnetofonų, stiprintuvų ir grotuvų pasų puslapius, kur buvo nurodytos charakteristikos.
Magiški žodžiai „Triukšmo lygis“, „THD“, „Išėjimo galia“ jaudino mūsų protus ir neleido ramiai miegoti.
Įrenginys iš Japonijos – tai paliko galingą įspūdį. Kad tik jį turėčiau. Jis buvo stilingesnis nei naujausias „iPhone*“ dabartinis jaunimas – tikrai.
* Šiuo terminu turiu galvoje bet kokį elektroninį prietaisą, kuris pailgina, padidina, o taip pat leidžia jaustis vėsesniam už kitus arba būti ne ką prastesniam. Atsiprašau, nukrypimas.
Nors sutikau vaikų – savo bendraamžių – jie vis tiek matuojasi su iPhone. O tie, kurie neturėjo galimybės nusipirkti – padarė patys. O kartais net geriau nei gamykloje. Natūralu, kad išmatuoti parametrų nebuvo įmanoma, bet jie lygino iš ausies ir džiaugėsi kaip vaikai. Bet ką prisiminti? Mes tada buvome vaikai!
Laikas bėgo, galimybių padaugėjo. Kažkas, įgyvendinęs vaikystės svajonę, pagaliau nusipirko iš Martino Logano BMW, kuriam atstovavo AC. O kažkas, kaip ir aš, ir toliau savo rankomis gamina įrangą sau. Ir ne tai, kad negaliu sau leisti Loganso, o tai, kad tai daryti pačiam yra įdomiau. Svarbu ne rezultatas, o procesas. Ir taip perki, dedi, ir dulkes nuvalysi kartą per savaitę. Laiko nėra tiek daug, kiek vaikystėje. Čia kartais nušliauždavo iki lovos. Apie ką aš kalbu? O taip. Vėl išsiblaškęs!
Gerai tada. Padarė. paleistas. Viskas gerai skamba. Bet jūs turite išmatuoti! Ir tada juk kažkas iš karto parodo visas savo amatų eksploatacines charakteristikas, bet čia nėra ką parodyti... O kaip pamatuoti?
Stiprintuvo galia yra paprasta. Sustiprinimas taip pat. Bet liūdnai pagarsėjęs triukšmo lygis ir netiesinio iškraipymo koeficientas? Ar turėčiau nusipirkti netiesinį iškraipymo matuoklį? Vienam matmeniui? prasmė? Nutempti geležies gabalą į laboratoriją? Taigi laboratoriją dar reikia surasti. Ir ką matuoti? Kaip?
Ar yra netiesinių, ar yra harmoninių iškraipymų? Akivaizdu, kad šios sąvokos yra skirtingos ir, vertinant garso kelio charakteristikas, jos, esant mažoms reikšmėms, bus maždaug vienodos. Tačiau reikia ne analizės, o kiekybinės vertės. Užsieniečiai dažniausiai vartoja terminą THD (Total Harmonic Distortion). Taip, ir matavimo prietaisai kompiuterio pavidalu ir jam skirtos programos matuoja būtent šį parametrą. Tai nurodyta duomenų lapuose. Forumuose ir įrenginių apžvalgose jis vėl yra. Taigi prasminga įvertinti šį parametrą.
Mano pastebėjimais, jau tapo „de facto“ standartu naudoti RMAA programą namų matavimams.
Jau seniai ėmiau įtarti, kad „kažkas konservatorijoje negerai“. Tai buvo prieš keletą metų. Creative Live mane jau nuvylė, o iš ADC liko tik įmontuota garso sistema. Taigi nusprendžiau atlikti matavimus. Atsisiuntė RMAA, pagamino laidus, pasiruošė. Ir... Bumbai.
Pats įtaisyto garso parametrų matavimo rezultatas buvo toks šedevras, kad aš, verkdamas ir daužydamas galvą į stalą, tik valios pastangomis neišmečiau sisteminio bloko pro langą.
Apgailestavo dėl pornografinės muzikos rinkimo diskuose. -70db triukšmo ir 0,25% THD aplink žiedą – tai net ne hi-fi. PCM2906 dėžutė davė tą patį rezultatą. Kaip su tuo gyventi?
Taigi aš atsisakiau matavimų idėjos. Negalėjau prisiversti nusipirkti išorinės brangios kortelės, esant keliems DAC, stebėtis skaičiais. Dainuoti? gerai! Kaip? Nuostabu!
Bet pagaliau mano gatvėje apvirto sunkvežimis su alumi ir traškučiais! Mano draugas gavo išorinę kortelę. Ką gi, nusprendžiau nukratyti dulkes nuo laidų, o įdomumo dėlei dar pasimatuoti, ką pastaruoju metu kuriu.
Štai įrenginys. Creative X-Fi THX. Sprendžiant iš apžvalgų ir aprašymų, jis turėtų tikti matavimui.
Na, o dabar pabandysiu pamatuoti, kas man liko gyva. Faktas yra tas, kad kai kuriuos įrenginius, aprašytus ankstesnėse mano straipsnių dalyse, aš arba išdalinau tiems, kurie norėjo, arba išmontavau, arba kaip nors modifikavau. Visų pirma, palaidojau visus PCM2704-2707. Vienas liko kaip SPDIF/I2S bandymo šaltinis.
Tas pats nutiko ir TDA1541, išskyrus tą, kuris kartu su SM5813 renka dulkes ant lentynos. Tikriausiai nemoku jų virti, bet nelabai mėgstu jų skambesį.
1 testas
Teste dalyvavo DAC, mano surinkti skirtingu laiku, ir iš dalies tie, kurie dar nesurinkti.1.TDA1541+SM5813+ AD822 AD827 išmetimo duomenų lapas (pažiūrėjau, kas atsitiko, tai lieka)
2. PCM1702 + DF1706+ duomenų lapas (RSM1702) išmetimas 4x (!) OU ORA2604.
aprašytas panašus, bet PCM63. Jis skiriasi kito DAC plokštės išdėstymu.
3. AD1865 + DF1706+ išmetimas ant sovietinių matavimo transformatorių, pretenzingai mano nudažytų juodai. Šie transai čia Dar nedažyti.
4. Vienas iš paskutiniųjų. 2x diferencialas DAC PCM1700 + SM5842 + SRC4192+ išmetimo duomenų lapas. Matavimų metu turėjau gulintį, išteptą ant stalo be dėklo.
Visi DAC veikė iš SPDIF EDEL USB garso sąsajos šaltinio per SPDIF. Matavimo režimas 16 bitų 48 kHz. (TDA1541 netraukia aukščiau)
Beje! Ar tarp jūsų yra kas nors susipažinęs su šios Creative garso sistemos kūrėjais? Jei yra, prašau mano vardu įkalti vinį į galvą, aš grąžinsiu vinį. Arba rankos iki alkūnės su buku pjūklu? A?
Na, koks puikus turi būti, kad iš garso įrenginio visiškai išjungtumėte dažnį, kuris yra 44 kHz kartotinis? Ar tai tarsi vaikščiojimas be vienos kojos? Staigmena man buvo šiek tiek netikėta. Suprantu, kad rinkodaros specialistas turi išmanųjį telefoną ir per jį klausosi, bet ne visai...
Gerai, pamatuokime, ką turime. Kaip programa veikia ir kaip ji galvoja, aš nežinau. Bet kažkas išblėso. Aš, tau leidus, pakomentuosiu tai, ką sukaupiau pakeliui.
Rezultatas
Kaip matote, tai gana laukiama. Dėl manęs. Maniau, kad bus daug blogiau. Grafika įdomesnė.
dažnio atsakas:
Čia galite pamatyti nesuprantamą TDA1541 sumažėjimą ir AD1865 padidėjimą. Na, su AD1865 aišku, kad išėjime yra transformatorius, ir atrodo, kad kažkur yra rezonansinė grandinė. Arba prie įėjimo, arba prie išėjimo. Garso prasme viskas puiku.
Triukšmas:
Čia aiškiai matoma 50 Hz kupra. Iš viso niekas nepašalinama. DAC ir kompiuteris į bendrą žemę, viename lizde, nulis atskirai, SPDIF visur atrištas per transformatorių. Filtrai pagal taisykles. Kištuko padėtis lizde neturi įtakos vaizdui. Ausis negirdi. Keista...
Na, THD + triukšmas:
Čia matote, kad harmonikų kilpa pakyla ties TDA1541 ir šiek tiek žemiau AD1865. Likusieji yra geri. Kas negerai su 1541 - negaliu pasakyti, išmetimas pagamintas pagal duomenų lapą. OU nekeičiau, kilo noras tiesiog pamatuoti. Kaip sakiau, aš nežinau, kaip juos virti. Tačiau atrodo, kad AD1865 jaučiasi transformatorius. Taigi jo pasirinkimas ir derinimas su DAC ir operatyviniu stiprintuvu nėra lengva užduotis net iš pirmo žvilgsnio.
GERAI. Kadangi kurį laiką paėmiau garso takelį, reikia išbandyti kitus variantus.
Būtina patikrinti figūros šaltinio ir būdo įtaką matavimo rezultatui.
2 testas
Dabar bandau du įrenginius:1.DAC ant PCM58 su išmetimo "ragais - diskretiški", aprašyta:
2. Paskutinis amatas PCM1700 diferencinėje įtraukime.
Abu įrenginiai surinkti pagal tą pačią topologiją, SRC4192 veikia „išvesties prievado pagrindinio 256fs“ režimu, 48 kHz kartotinio tinklo laikrodžio dažnis yra 24 576 000 MHz. SM5824 puse dažnio (neveikia visu greičiu).
Naudojami du skaitmeninio signalo šaltiniai: EDEL USB Audio sąsaja ir Phantom USB sąsaja TAS1020. Režimas 16*48 ir 24*64.
Čia iškart pasirodė daugybė „Creative“ išmatavimų:
Duomenys 16*48.
Ir už 24*96.
Nuostabus triukšmo lygio skirtumas. Abu DAC triukšmo lygiu aplenkė Creative.
Čia yra triukšmo grafikai:
16*48:
ir 24*96:
Nemanau, kad tai yra dėl DAC darbo, toje pačioje vietoje SRC viską vidurkiuoja, bet Creative ADC 24 * 96 aiškiai jam veikia geriausiu režimu, todėl yra mažiau spragų.
Tačiau THD nepasikeitė, o tai suprantama.
16*48:
ir 24*96:
Tokio PCM58 elgesio priežastį čia nesunku paaiškinti. „Horns“ išmetimas nebuvo surinktas ant to, kas yra, be parinkimo h21, todėl jo garsas yra „harmoningesnis“.
Beje, jo garsas man patinka labiau nei PCM1700 su duomenų lapo išmetimu. Nors pastarasis yra akivaizdžiai geresnis matavimo požiūriu.
Tačiau šiuo atveju aišku viena – skaitmeninio signalo šaltinis matavimui įtakos neturi. Net per ASIO perbėgau. Nemanau, kad šios matavimo sistemos, kaip ir pačių mano DAC, raiškos pakaks pagauti šaltinių skirtumą, jei iš viso toks yra.
Aš to negirdžiu pro ausis.
3 testas
Man buvo įdomu kišti įvairius operatyvinius stiprintuvus. Ir palygink. Suprantu, kad techniniu požiūriu tai nėra teisinga, ką reikia pasirinktidalių nominalų, sureguliuokite grandinę ir plokštę konkrečiam operaciniam stiprintuvui, tačiau buvo grynai sportinis interesas.
Deja, po ranka nebuvo didelio pavienių operacijų stiprintuvų pasirinkimo, todėl testas pasirodė ne toks pratęstas, kaip norėjome.
DAC yra tas pats - PCM1700.
I / U sekcijoje buvo išbandyti AD811 ir LT1363 (jų buvo daugiau nei 4), filtrų sekcijoje - OPA627, LME49990, LT1122.
THD:
Čia vaizdą sugadino tik LME49990, kuris kažkodėl rodė gerokai pervertintą harmonikų ir intermoduliacijos iškraipymo lygį.
Nesakau, kad jai ne vieta filtre, bet panašu, kad po ja reikia atidžiau parinkti nominalus ir aprišimą. Padarysiu laisvalaikiu, jei neatims išmatavimų.
Na, pabaigai, litras balzamo mėgėjams ir profesionalams.
Susitikti! Delta ir Sigma! Ledas ir ugnis! Skarda ir plastikas!
Tai yra mano .
SPDIF. Daugiau nieko ten nėra.
24 bitai, 96 kHz.
1.AK4113 + 2*RSM1794A mono režimu.
2. AK4113 + AK4396.
Išmetimas visur – duomenų lapas. Sustiprintas BUF634 buferiu su 30mA ramybės srove.
Čia, išskyrus smulkius montavimo ir laidų defektus, nėra ką net komentuoti...
dažnio atsakas:
Triukšmas:
THD:
Padidėjęs AK4396 IMD, manau, yra dėl sumuojančio op-amp veikimo, kurio režimą ir vamzdyną reikia parinkti atidžiau. Nepamenu op-amp tipo, buvau per daug tingus atidaryti korpusą.
O kadangi jie yra ne mano darbe, o lentynoje, tai nežinau, ar kada tai padarysiu, ar greičiau surinksiu kitokiu pajėgumu.
Kokias išvadas aš padariau iš šių rezultatų?
Jau seniai sau sukūriau terminą „patogus garsas“. Jei kažkada maniau, kad kuo žemesnis THD, tuo patogiau – ne. Kaip tik priešingai. Galbūt kiti to nedaro. Tai tikriausiai paaiškina žmonių meilę stiprintuvų lempoms. Lempos prideda prie signalo savo harmonikų, o žemos eilės, kaip labiau girdimos, harmonizuoja garsą.Aš pats perėjau prie akmenų amperuose, perdėtas „harmonizavimas“, palyginti su akmenimis, pasimetusiais mano akyse.
Tiesa vis dar kažkur slypi.
Iš viso:
1. Iki ca-buildingo monstrų man dar laukia ilgas kelias.2. DAC garso kokybei didžiausią įtaką turi analoginė dalis. Kadangi srovė „Delta-Sigma“ išvestyje yra didesnė nei kelių bitų DAC, stiprintuvo veikimo režimas srovės / įtampos keitiklio pakopoje skirsis, bus mažiau triukšmo ir trukdžių. Operatyvinio stiprintuvo tipas taip pat yra svarbus, tačiau tai vis tiek reikia išspręsti.
3. Maitinimas ir laidai. Tai priklauso nuo triukšmo ir pan. Nors skamba puikiai. Remiantis asmeniniu pastebėjimu, jei namuose neturite aidų kameros, šis parametras nėra toks svarbus. Vasarą pro pusiau atidarytą langą girdžiu vaikų triukšmą ir riksmą iš gatvės, nors sėdžiu ausinėse.
Apie kokį triukšmą -90 dB galime kalbėti?
Jei per pauzę įkišate ausį į girgždiklį ir padidinsite garsumą iki maksimumo, išgirsite nedidelį triukšmą. Nėra 50/100 Hz triukšmo. Energijos taupymo, kompiuterių, pigių DVD, WI-FI, GPRS, GPS ir kitų S niekas neatšauks, arba lauke, kur artimiausia elektros linija yra už 5-10 km. Bet tai skirta nepatyrusiems...
4. Žemos THD deltos – nemalonus garsas. Na, aš negaliu prisiversti jo klausytis, jei PCM58 veikia lygiagrečiai su juo, o dviejų DAC perjungimas yra vienas selektorių paspaudimas ant ribos. Aš neperjungiu.
5. Jei jums reikia THD kaip duomenų lape, geriau pirkite gatavą iš guru arba žinomo gamintojo. Gana sunku pačiam paruošti skaičių su keliais nuliais, o kartais tai neįmanoma namuose, jei rūsyje neturite daugiasluoksnės PP gamybos linijos arba kaimynas tai daro grynai atsitiktinai. Jei nereikia, pasidaryk pats – įdomu!
Tiems, kuriems įdomu, kas yra PCM1700 DAC
Grandinė yra panaši į PCM58 DAC. Pridėta galimybė dirbti iš keturių įėjimų. SPDIF koaksialinis, SPDIF optinis, I2S, I2S pagrindinis/pavaldinys darbui su EDEL. SN74LVC1G125 tankinimo įėjimai. Visiškas įrodytas palaikymas 24*192.Visiška galvaninė I2S įėjimų izoliacija per ADuM1400 ir IL715. SPDIF imtuvas AK4113. Kadangi AK4113 negali atkurti laikrodžio, viršijančio 128fs 192kHz režimu, jo laikrodis nenaudojamas, o duomenys apdorojami SRC4192 su išoriniu laikrodžiu iš TCXO esant 40 000 MHz.
Reklok trims dažniams - sinchroninis 24,576000 MHz, 22,579400 MHz ir asinchroninis 40,000000 MHz.Hobby radijo elektronika.
Mane nuo ankstyvos vaikystės nešiodavo geležis, kuri tėvams kėlė daug rūpesčių.
Į radijo būrelį 4 klasėje manęs nepaėmė, nes. fizikos mokykloje dar nebuvo mokoma (tai buvo taisyklės).
Dabar remontuoju ir montuoju kompiuterius, laisvalaikiu ką nors lituoju arba surinkinėju ir išmontuoju :)
Skaitytojo balsas
