Делаем ЦАП

[Lexus]

Александр, спасибо! Еще не все сделано, цифровая часть в проекте. Сейчас работает так: DP-7020 -> SM5813 -> CPLD -> PCM58 DAC Analog Part. В CPLD я тайминги изменяю, за счет чего получается в среднем 0.5% THD+N на -60 dBFS вместо 0.8%. Поместил платы в корпус, с проигрывателем соединил шлейфом. Он достаточно длинный, около 30 см, но в проигрывателе работает буфер, да и по FM-приемнику тишина. Поставил терминалы RCA U-Audio, провод Oyaide. Трансформаторы заказывал у Василия (Карта) через "Вегалаб". Трансформаторы с пониженной индукцией - 1 Тл. В общем, сейчас рабочий такой макет. Корпус присмотрел на будущее, но еще не приобретал. В "Аудиомании" на разъемы Cardas оформился. Уделяю внимание мелочам.

Кое-что о звучании уже могу рассказать. Во-первых, просто бешеное разрешение на высоких частотах. У Dire Straits на On Every Street все так открыто и "воздушно", тембры красивы, каждый звук отточен. Такое мягкое и одновременно скрипучее звучание голоса. Сложно описАть на словах. Тестовые диски (Focal, True Stereo, Dali, Ultradisc) во всей красе показывают записи. Неизгладимое впечатление оставляют партии ударных. Я неоднократно слышал такие партии вживую, и здесь очень натуральная передача тембров, установка словно перед тобой. Очень интересно слушать записи Lacrimosa. Например, альбом Inferno. Или Mantus - Zeit Mus Enden. Эти диски отличаются сами по себе безупречной, такой "тонкой" передачей оттенков звучания. Нет даже намека на затягивание согласных, они легки, как и полагается для R-2R ЦАП.

Второе, на что обратил внимание - НЧ. Мне их мало поначалу показалось. Сейчас привык, ощущается лучшая разборчивость. Иными словами, на НЧ также высокое разрешение.

Отдельно хочется отметить реверберацию. Очень глубокая сцена, такое ощущение, что даже в высоту строится. Источники звука строго фиксированы. Хороший показатель возросшего качества звучания - регулятор громкости на усилителе. Теперь он стандартно на 10-11 часах. И ведь ни намека на искажения! Сидя рядом, слушаю на 9 часах. В целом у меня интересное впечатление, ведь по разрешению звучание смахивает на сигма/дельта, но присутствует исключительная особенность мультибитников - богатое тембральное разрешение. Диск Фрэнка Синатры часто слушаю. Качество - словно вчера записывался, хотя там композиции 70-х годов прошлого столетия. Скрипки, виолончели - так необычно и утонченно. Тавтология, но все же, скрипки скрипят. Также, как они это делают вживую. Тонкое такое изменение тембра. Может быть даже "шершавое", но только не гладкое.

Не знаю, что так влияет на результат, но PCM1701, а это аналог PCM58, в проигрывателе так не умеет. У меня, правда, в питании достаточно серьезно сделано, да и комплектующие получше будут.

Если сравнивать с другими ЦАП, то могу вспомнить PCM1704. У него похожее звуковое разрешение, но тембры несколько прохладнее, что-ли. Более отстранены. В этом PCM1704 очень схож с AD1862, который строит безупречную сцену, очень внимателен к деталям, но звучит, не привлекая, словно фоном. Многие такое звучание называют пустым, но это не так. Свои прелести в AD1862 есть. PCM63, к сожалению, не слышал и даже в руках не держал.

Как итог могу сказать так. PCM58 создает впечатление торжественного звучания. Все перед тобой: яркое, открытое, мощное, во всей красе. Заменив в ФНЧ LT1363 на BUF03 получается более телесное, рельефное звучание, но с некоторой потерей звукового разрешения. Чуть ослабевают детали. В целом же впечатление о звучании сохраняется.

Знакомый меня просил оценить ENOB, но пока тестовый сигнал только 16 бит, столько же получается ENOB. Однако приложу и сюда спектры. Раздельно по каналам, изображения названы соответственно. Вход АЦП компенсирован по уровню так, что THD+N для него составляет 0.0003%. То есть, наблюдается только нелинейность DAC.

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[kuzmin 1961]

В каждом даташите на ИМС приведена типовая схема включения. Для S/PDIF приемников встречаются схемы формирования входного сигнала из типового для интерфейса (стандарт - 1 v амплитуды, а DIR9001 имеет вход ТТЛ уровней). Полезно почитать EVM и Application Note.

Так в схеме на входе ADM1485 стоит.. О ней речь ? Разве не она формирует?

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Lexus]

Да, это и есть преобразователь стандартного уровня в ТТЛ. Только на схеме указана ADM485, ее необходимо заменить на ADM1485. И вход желательно немного иначе делать, дабы обеспечить согласование линии передачи и исключить постоянную составляющую на входе трансформатора.

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[kuzmin 1961]

Это на схеме ошибочно, я знаю, будет 1485. По входу согласование тоже будет RC (75 Ом волновое). Меня сейчас интересует форматы на выходе дирки-фильтр-1865. Читаю про тактирование, но пока не пойнимаю алгоритм, да и необходимость. Я учусь.

Изменено 15 апреля, 2012 пользователем kuzmin 1961

[And$er]

Думаю лучше не тратить время на ущербную реализацию входа spdif. Лучше приобретите один из вариантов usb-транспорта и подавайте с него сигнал сразу на ЦФ. Звук будет в разы лучше.

[kuzmin 1961]

Пишут про транспорт, а вот посмотреть схему, структуру, все очень коммерчески.. Я не против заработать, но здесь и просто любители есть . Люблю руками потрогать, головой понять..

[vosol]

Пишут про транспорт, а вот посмотреть схему, структуру, все очень коммерчески..

Вот здесь транспорт открытый, есть схема, печатка и прошивка, всё что нужно чтобы повторить .

Я взялся за него, надеюсь получится, основная трудность с ПП, микроконтроллер в корпусе LQFP100.

[Lexus]

основная трудность с ПП, микроконтроллер в корпусе LQFP100

Мой текущий проект содержит ПЛИС в корпусе QFP208. Это нормально. Трудности будут, если в проект BGA заложить.

Сегодня провел вечер в небольших экспериментах, соответственно получил некоторые результаты, которые и сообщаю.

Первое. Если используется гальваническая развязка - ADuM или ISO - обязательно гальванически изолированные цепи "земли" соединять через сопротивление большого номинала - 100k...470k. Если этого не сделать, ток находит свой паразитный путь и, по всей видимости, наименее удачный в отношении наводимых помех. Несмотря на то, что плата DAC и CD-проигрыватель были полностью изолированны, без резистора между "землями" во многих цепях DAC'а прослеживался паразитный сигнал от проигрывателя. Установил резистор - паразитный сигнал сильно ослаб.

Второе. Шунты для цифровых ИМС нужно выбирать аккуратно. Вообще, этой тематике посвящены отдельные главы в книгах по ВЧ дизайну, которые следует прочитать. Если кратко, емкость шунта связана с диапазоном рабочих частот и если нужно обеспечить подавление в широком частотном диапазоне (до 300-500 MHz, как в DAC), следует комбинировать шунтирующие конденсаторы. Например, 1uF Y5V + 0.1uF X7R + 1nF NP0 (C0G). Один конденсатор 1uF Y5V обеспечивает неплохое подавление до 50 MHz, но выше перестает работать. Это я сегодня и наблюдал, когда поставил такой вместо 0.1uF X7R. Исходно для развязки и шунтирования питания цифровых ИМС на плате использованы "бусины" BLM21P 30 Ом и X7R конденсаторы GRM21 0.1uF. К этому же набору вернулся после экспериментов с другими конденсаторами. Питание регистра 74ABT574 с выходами в третьем состоянии:

Активный регистр:

Частоты гармоник различны потому, что на плате два регистра и работают от разных генераторов - для 44.1 и 48 kHz сеток. Изображения соответственно с первого и второго регистра.

Выход стабилизатора KIA7805, шунтированный конденсаторами 470uF 25v Panasonic FC и 3.3uF 50v Arcotronics R82:

Вообще, здесь играет немаловажную роль распределенная емкость между смежными слоями "земли" и питания. В четырехслойной плате эти слои близко и даже небольшие площади создают эффективный конденсатор.

Вывод питания генератора:

Наконец, третье. Не скупитесь на количество слоев платы. Восемь, конечно, уже перебор, но четыре имеют под собой основание - уровень помех в диапазоне частот до 150 MHz на аналоговых выходах при подаче на вход ЦАП сигнала "Digital Zero" (цифровой нуль):

Я сам не ожидал такого результата. Даже растянул спектр по вертикали, чтобы лучше наблюдать. Обычно уровень помех не лучше -70 dBV RMS.

Щуп осциллографа достаточно чувствителен и излучаемые помехи видны на экране осциллографа при приближении щупа к месту излучения. Наиболее выражено излучение от соединительного шлейфа "проигрыватель - DAC", изоляторов ISO и регистров 74ABT574. Остальное своего присутствия не выдает.

[Citrus-m]

Установил резистор - паразитный сигнал сильно ослаб.

а если совсем замкнуть?

зы. за картинки отдельное спасибо.

[Lexus]

В данном случае соединять "земли" напрямую не пробовал, но вообще это приводит к увеличению помех на аналоговых выходах. Будет очередное "вскрытие", посмотрю.

[YAD13]

А есть кто с Украины, Луганск. Где у нас купить DIR9001 и прочее, из того что в шапке в городе ниче не нашол. А с пересылкой нашол PCM2704 для юсб за 100грн. При этом карта Asus Xonar DS стоит 300грн. При єтом карточку можно раскачать заменой ОУ, он там спецом в панельке. Что посоветуете цап или карту и где можно прикупится?

Нашел ещё TDA1543 PCM1754 но что из них сделать можно.

Изменено 22 апреля, 2012 пользователем YAD13

[Ulis]

Купи карту.

ЦАП - дорого, сложно, результат не гарантирован.

Карта - дорого но можно сразу поперетыкать ОУ в панельках. Если вот эту купишь http://ru.asus.com/Multimedia/Audio_Cards/Xonar_Essence_One/ - то ваще считай почти Hi-End в кармане занидорога будет.

[YAD13]

Я к этой склоняюс Asus Xonar DS/A. Недорого и много положительных отзывов. А предложеный выше вариант в продаже нигде не вижу, в России только за 15000руб.

[Lexus]

Если вот эту купишь http://ru.asus.com/Multimedia/Audio_Cards/Xonar_Essence_One/ - то ваще считай почти Hi-End в кармане занидорога будет.

Какая прелесть! Хорошо, что хоть на оверсэмплинг патент не подали. И, кстати, врут на счет "первой в Мире". У меня в E-MU 0404 USB оверсэмплинг может быть ТОЛЬКО кратным, иначе, при несовпадении Fs во входном потоке и частоты активного генератора, приложение выдает ошибку.

[GeniusXZ]

Рекламной пыли, конечно, как всегда полно, но если под асинхронной передачей по ЮСБ понимается похожий принцип на юсб-транспорты с вегалаба, то на фоне всего остального компового барахла выходит очень даже неплохой девайс. Плюс встроенный линейный БП - вообще замечательно. Радует прогресс у асуса. 11 сменных ОУ забавляют Скоро в количестве ОУ будут соревноваться.

Изменено 23 апреля, 2012 пользователем GeniusXZ

[Ulis]

А вот с чего вы други решили, что эта асусятина асинхронная?

Я вот мню что вполне синхронная она. Но инфы нехватает.

Бла-блу если откинуть ихнюю, которая для неокрепших умов, то видится мне вполне приличный девайс. А если он синхронный, то и вааще уникальный почти за свою цену.

вот бы глянуть под обведенную красным алюминьку

вот если глянуть сюда, то вроде бы виднеется рядом с АКМ-овским ресивером генератор в планарном корпусе. а если их там два, то уже совсем интересно становится )) http://img809.imageshack.us/img809/4185/essenceone181.jpg

Во! ....еще лучше фотка http://www.ixbt.com/multimedia/asus-one/7b.jpg -

Так что.......надо поковырять я думаю, как только рученки дотянуться )))

Изменено 23 апреля, 2012 пользователем Ulis

[Ulis]

Вот например http://www.head-case.org/forums/topic/9308-usb-spdif-2496-units/page__st__60 конвертор USB/SPDIF в котором тот же ресивер USB, что и в асусе.

Два гена на "правильные" частоты.

Думаю, что в Асусе цимес есть ))

А для самоделания есть такая штучка

http://www.ebay.com/itm/ws/eBayISAPI.dll?ViewItem&_trksid=p4340.l2557&item=120753202882&nma=true&rt=nc&si=%252BJyiDpSNMphYG3Gi0XjeQ1COm%252Fs%253D&orig_cvip=true&rt=nc

с выводом I2S, помимо SPDIFa...

[GeniusXZ]

На сайте указано следующее:

Низкий джиттер при асинхронной передаче данных

Обычно USB-аудиоустройства используют режим синхронной передачи данных для подстройки внутреннего генератора частоты, чтобы скомпенсировать различия в скорости передачи данных. Но чем больше отличается скорость передачи данных с ПК от скорости потока, тем выше джиттер. Чтобы избавиться от этой проблемы, контроллер ASUS Xonar Essence One поддерживает режим асинхронной передачи данных. Состояние буфера сообщается системе, и система подстраивает скорость передачи под него. Таким образом, джиттера нет — поток данных синхронизирован

Изменено 24 апреля, 2012 пользователем GeniusXZ

[Lexus]

Так это же старо, как мир. Работают два контроллера: один в приемнике, другой в передатчике. Когда у первого опустошается буфер, скажем, становится менее 50%, он сообщает второму и тот дополняет этот буфер данными. Асинхронная работа и есть. Если сравнивать с PCM270x/290x, то они используют ФАПЧ для синхронизации с входным потоком.

Да, Asus собрали хорошие решения. Но с моей точки зрения так должно быть исходно. А то получается, что сначала закормили фастфудами, говоря о их полезности, а после дали порцию здоровой пищи, превознося ее до небес. У меня 0404 USB делает все то же самое: и кратный оверсэмплинг с двумя генераторами, и асинхронный обмен по USB с ПК, и полное отсутствие DSP процессинга, и синхронизируется через S/PDIF вход. Элементная база проще. Но меня это совершенно не волнует, ибо с аналогового выхода E-MU я все равно музыку слушать не собираюсь.

[GeniusXZ]

Я когда только начинал знакомиться с цифровым аудио, недоумевал, откуда же берется джиттер скажем в PCM270х, ошибочно полагая что данные передаются как вы описываете, т.е. порциями по заданному моменту опустошения буфера, потому что думал, что это есть единственно разумный способ обмена. А оказалось, что все гораздо хуже. Вот и говорю, что хоть сейчас наконец-то стали нормально делать.

[Ulis]

Да, Asus собрали хорошие решения. Но с моей точки зрения так должно быть исходно. А то получается, что сначала закормили фастфудами, говоря о их полезности, а после дали порцию здоровой пищи, превознося ее до небес. У меня 0404 USB делает все то же самое: и кратный оверсэмплинг с двумя генераторами, и асинхронный обмен по USB с ПК, и полное отсутствие DSP процессинга, и синхронизируется через S/PDIF вход. Элементная база проще. Но меня это совершенно не волнует, ибо с аналогового выхода E-MU я все равно музыку слушать не собираюсь.

Аминь!

[YAD13]

А что скажите за эти штуки

http://www.ebay.com/itm/MUSE-24Bit-192Khz-Digital-Optical-Coaxial-to-Analog-RCA-Audio-Converter-DAC-B-/180819880444?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item2a19b469fc

или другие может подсоветуете, в районе 20-40 уе кит какойнить

http://www.ebay.com/sch/i.html?_nkw=dac&_sacat=293&_odkw=dac&_osacat=0

[I{oT]

Всем доброго времени суток!

Сейчас вожусь с довольно забавным источником, у которого входными сигналами являются MCLK 256fs, BCLK и L/R, дата- выходной.

Как наименее затратно приготовить этой гадине BCLK и L/R?

Пока что у меня возникла пара идей:

1) Взять src4192, повесить ее входы на землю, подать ей 256fs и взять с нее BCLK и L/R. На сколько такое вобще возможно?

2) Делим MCLK 256fs на 4- получаем битклок 64fs, затем от сюда скорее всего счетчиком получаем lr......

Есть у кого нибудь разумные идеи?

++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

Понял что в итоге отделаюсь 8 триггерами

Изменено 30 апреля, 2012 пользователем I{oT

[Lexus]

или другие может подсоветуете, в районе 20-40 уе кит какойнить

Это все конструкции выходного дня. Закормили публику копеечными решениями.

Понял что в итоге отделаюсь 8 триггерами

Чтобы поделить? Если да, тогда не отделаетесь, поскольку будет накапливаться задержка. Использовать нужно синхронные счетчики. Идеальный вариант - ПЛИС. Даже EPM7032 хватит. Если нужно, наберу листинг на AHDL для Quartus.

[YAD13]

Это все конструкции выходного дня. Закормили публику копеечными решениями.

Мне ЦАПы одни будут стоить с доставкой почти как готовое устройство, не говоря об отсутсвии ВИМы и прочих брэндов под рукой. Спрашиваю, может вы слушали эти ЦАПы, стоит ли брать эти устройства заместо звуковой карты.

Изменено 2 мая, 2012 пользователем YAD13