Yüksek kaliteli DIY USB ses adaptörü. Yüksek kaliteli DIY USB ses adaptörü DIY i2s ses DAC devre şeması

Entegre bir ses alt sisteminin "şanslı" sahibi olarak hâlâ iyi bir ses kartının hayalini kuruyordum ve onu evde kendim yapabileceğimi bile düşünemiyordum. Bir gün World Wide Web'de gezinirken Burr-Brown'un PCM2702 yongasında USB arayüzlü bir ses kartının açıklamasına rastladım ve radyo bileşenleri satan şirketlerin fiyat listelerine baktığımda bunun olduğunu fark ettim. henüz bizim için değil - kimse bu konuda hiçbir şey bilmiyordu. Daha sonra bilgisayarım, eski Creative Audigy2 ZS için bile yeterli alana sahip olmayan küçük bir microATX kasaya yerleştirildi. Küçük ve tercihen USB arayüzlü harici bir şey aramam gerekiyordu. Ve sonra yine aktif olarak kullanılan ve müzik çalma kalitesi açısından övülen PCM2702 çipiyle karşılaştım - doğru devre tasarımıyla ses aynı Audigy2 ZS'ninkinden çok daha hoştu. Fiyat listelerine göre tekrar arama yapın ve bir bakın, gerekli mikro devre yaklaşık 18 "düşman parası" fiyatında mevcut. Sonuç olarak, burjuva "DAC inşaatçılarının" bir araya getirdiği şeyleri dinlemek için, tabiri caizse deneyler için birkaç çip sipariş edildi.

Peki, efsanevi Burr-Brown firmasının, en iyi çözümleri ile tüm dünyadaki ses tutkunlarının kalbini kazanan bu PCM2702 kontrol cihazı nasıl bir canavar? Bütçe çözümünün neler yapabileceğini merak mı ediyorsunuz?

Çipin teknik belgelerine (pcm2702.pdf) göre, aşağıdaki özelliklere sahip bir USB arabirimine sahip bir dijital-analog dönüştürücümüz (DAC) var:

  • Bit boyutu 16 bit;
  • Örnekleme hızları 32 kHz, 44,1 kHz ve 48 kHz;
  • Dinamik aralık 100 dB;
  • Sinyal-gürültü oranı 105 dB;
  • Doğrusal olmayan bozulma düzeyi %0,002;
  • USB1.1 arayüzü;
  • 8x yüksek örneklemeli dijital filtre;
  • Standart USB ses aygıtı sürücüsüyle çalışır.
Özelliklerin oldukça iyi olduğu ortaya çıktı, özellikle çoğu ses formatı için standart olan 44,1 kHz örnekleme frekansı desteğinden memnun kaldım, Creative Audigy2 ZS ise bu frekansta çalışamadı. Creative ses kartı işlemcisi, 44,1 kHz frekanslı akışları 48 kHz frekanslı bir akışa yeniden örnekledi ve bu her zaman optimum algoritmaya göre değildi, bu da müzik çalma kalitesinde bir kayba neden oldu. PCM2702'nin en büyük avantajı, dijital işlemden sonra sinyalin orijinal durumunu geri yüklemek için, ses kalitesinin büyük ölçüde bağlı olduğu harici bir alçak geçiş filtresinin (LPF) kullanılmasıdır. Bütçe çözümlerinin çoğunda yerleşik LPF bulunur ve çıkışta zaten geri yüklenmiş bir ses sinyali alıyoruz, ancak bu süreci bir şekilde etkilemenin bir yolu yok.

Şimdi cihazın kendisi hakkında. Başlangıç ​​​​olarak, üreticinin önerdiği şemaya göre beslenmede küçük değişikliklerle basit bir versiyon toplandı. Sonuç, USB ile çalışan küçük bir "ses hoparlörü" oldu.


Ancak böyle bir cihaz tam değildi ve harici bir amplifikatör gerektiriyordu ve kulaklıkları düzgün şekilde çalıştıramıyordu. Daha sonra anakart, normal HAD codec bileşenine ve iyi kart düzenine sahip başka bir anakartla değiştirildi. Ses yolunda yabancı gürültü ve hışırtı yoktu ve çıkış sinyalinin kalitesi PCM2702'ninkinden daha kötü değildi. Ve eğer böyle bir kutu gözüme çarpmasaydı muhtemelen bu çizgiler olmazdı:






Bu, HDD için pasif bir soğutma sistemidir, ancak benim için her şeyden önce radyo ekipmanı için şık bir kasadır. İçinde amplifikatörlü bir ses kartı gibi bir şey olacağını hemen fark ettim, neyse ki soğutmada herhangi bir sorun olmamalı. Cihazın devre tasarımı hakkında çok düşündüm. Bir yandan yüksek kalite istiyordum ama diğer yandan Creative maliyetinden hazır ses kartlarından fazlasını ödemek istemiyordum. LPF ve kulaklık amplifikatörüyle ilgili asıl soru ortaya çıktı, çünkü bu amaçlara yönelik yüksek kaliteli bileşenler PCM2702'nin kendisi kadar, hatta daha fazla maliyete sahip olabilir. Örneğin, LPF - OPA2132 ve OPA627 için yüksek kaliteli işlemsel yükselteçlerin fiyatı sırasıyla yaklaşık 10 ve 35 dolara mal oluyor. Fiyat listelerinde herhangi bir kulaklık amplifikatörü yongası bulamadım - AD815 veya TPA6120 ve bunların fiyatları da küçük değil.

Ancak her zaman bir umut ışığı vardır ve internette transistörler üzerinde basit ve yüksek kaliteli bir LPF devresi buldum; yazarı, pahalı operasyonel amplifikatörlerden bile daha kötü olmadığını, iyi bir ses olduğunu iddia etti. Denemeye karar verdim. Kulaklık amplifikatörü olarak, efsanevi LM3886'nın aynı sese ancak daha az güce sahip iki kanallı daha genç "kız kardeşi" olan LM1876 yongasını kurdum. Bu mikro devre, kazancı artırarak hoparlörleri bağlamanızı sağlar.

Sonuç şu şemadır - USB-DAC_PCM2702_Sch.pdf, baskılı devre kartı çizimi - lazer-demir yöntemini kullanarak görüntüyü LUT adı verilen bakır folyoya aktarmak için ayna görüntüsünde USB-DAC_PCM2702_Pcb.pdf (daha fazlasını okuyabilirsiniz) İnternet), kart üzerindeki elemanların ve atlama tellerinin konumlarının çizimi ve ses kontrolü için bir bağlantı şeması - USB-DAC_PCM2702.pdf.

Kurulduğunda tahta şöyle görünür:



Birdenbire böyle bir birimi bir araya getirmek isteyenler ortaya çıkarsa, size her şeyin nasıl yürüdüğünü biraz anlatacağım. PCM2702 bağlantı devresi standarttır - LPF bir Sallen-Kay filtresidir, birlik kazançlı ikinci dereceden alçak geçişli bir filtredir, aktif eleman takipçi olarak çalıştığından, verici veya kaynak takipçisini sorunsuz bir şekilde kullanabilirsiniz. Burada zaten denemeye yer var. Ses açısından en sevdiğiniz transistör tipini seçebilirsiniz - mevcut olanlardan test edin, metal bir kutuda KT3102E'ye karar verdim (VT3, VT4 - USB-DAC_PCM2702_Sch şemasına bakın). Filtre elemanları sesi en çok etkiler, özellikle C25, C26, C31, C32 kapasitörleri. Bu konudaki uzmanlar, WIMA FKP2 film kapasitörlerinin, FSC folyo polistirenin veya Sovyet PM'nin kurulmasını tavsiye ediyor. Ancak stokta normal bir şey yoktu ve sahip olduğum şeyi kurmak zorunda kaldım ve ancak o zaman onu daha iyisiyle değiştirdim. Kartta hem çıkış hem de SMD kapasitörleri için kontak pedleri bulunur. R9, R10, R11, R12 dirençlerine aynı çiftler halinde ihtiyaç duyulur; bunun için dirençleri% 1 doğrulukla alırız veya bir multimetre kullanarak çiftleri seçeriz. Birkaç düzine direnç arasından %5 doğrulukla seçim yaptım, çünkü bunların %1 doğrulukla getirilmesini bekleyecek zaman yoktu. Direnç ve kapasitörlerin değerleri sese göre, en çok sevdiğiniz şekilde seçilebilir, ancak tek şart, her kanalın farklı şarkı söylememesi için çiftin aynı olması gerektiğidir.

Devre, USB kablosunun X1 konnektörüne bağlı olmaması durumunda PCM2702 analog güç kaynağının ve filtre çıkışının X5, X6 konnektörlerinden çıkarılmasını sağlar. Bu, filtrenin düşük çıkış empedansının, cihazı kulaklık amplifikatörü olarak kullanırken bu konektörlere sağlanan sinyale müdahale etmemesi için yapılır. Bağlandığında, DAC'ye analog güç, transistör VT1 tarafından kontrol edilen transistör VT2 aracılığıyla sağlanır; USB konektöründe voltaj varsa, her iki transistör de açıktır. Filtre çıkışları, yine USB'den gelen güçle kontrol edilen K1 rölesi aracılığıyla arka paneldeki konektörlere bağlanır. AXICOM'un V23079-A1001-B301 rölesini kullandım. Böyle bir röle yoksa, bunun yerine iki kontak grubuna sahip normal bir anahtar kurabilirsiniz. Transistör VT2 yerine bir anahtar da takabilirsiniz ve güç kaynağını değiştirmekten sorumlu tüm elemanların lehimlenmesine gerek kalmayacak, ancak USB güç kaynağının kendisinin aynı anahtar üzerinden değiştirilmesi tavsiye edilir.

Amplifikatör ve analog kısım, arka paneldeki X2 konnektörü aracılığıyla bağlanan, 12-15 V ve 0,5 A AC voltajlı harici bir güç kaynağı tarafından çalıştırılır.


Güç kaynağının kendisi, gereksiz her şey atılarak geleneksel stabilize 12 V 0,5 A güç kaynağından yapılmıştır.


Amplifikatörde ayrıca kazancı ayarlayan R15-R18 dirençlerini çiftler halinde seçmeniz gerekir (sol kanal Cool = R17/R15, Coup = R18/R16). Kulaklık kullanmayı planlamıyorsanız hoparlör bağlayabilirsiniz, ardından R15, R16 dirençlerinin direncini 4,7-10 kOhm'a düşürmeniz gerekir, R17, R18 direncini biraz artırabilirsiniz. Böylece yaklaşık 2 x 5 W nominal çıkış gücü elde etmek mümkün olacaktır. D6 mikro devresine, doğrultucudan hemen sonra C6, C7 kapasitörlerinden alınan +/- 20...25 V voltajla güç verirseniz, maksimum 2 x 18 W çıkış gücü elde edebilirsiniz, ancak bunun için en az 3A akıma sahip VD2, VD3 diyotlarını takmanız, F2 sigortasını en az 3A akımla değiştirmeniz, C6, C7 kondensatlarının kapasitesini iki katına çıkarmanız ve daha yüksek güçte, yaklaşık 16 V'luk bir güç kaynağında bir transformatör kullanmanız gerekecektir. 4A AC.

Tüm SMD dirençleri, 1206 standart boyutlu R20, R22 dirençleri, 2010 standart boyutlu dirençler R13, R14, bunların yerine jumperlar takılabilir, 0805 standart boyutlu tüm diğer dirençler. 0805 standart boyutlu tüm SMD seramik kapasitörler, tüm elektrolitik kapasitörler maksimum çalışma sıcaklığı 105 ° C ve düşük iç direnç, 16 V çalışma voltajı, maksimum çalışma voltajı 25-35 V olan C6, C7 kapasitörleri. Konektörlerin çoğu eski ekipmanlardan lehimlenmiştir; Yapamam' Size tam işaretleri söylemeyeceğim, görünüşe göre hareket edin. Ses seviyesi kontrol direnci, iki çekirdekli korumalı tel, iki sinyal kanalı ve ekran boyunca toprak, 20 kOhm grup B direncine sahip bilinmeyen Çin menşeli bir direnç (direncin dönme açısına üstel bağımlılığı ile) ile bağlanır. düğmenin).

Ayrıca bu kadar küçük bir durumda mikro devrelerin nasıl lehimleneceğinden de biraz bahsetmek istiyorum. Bazı insanlar yanlışlıkla bu tür mikro devrelerin düşük güçlü havyalarla ve ince bir uçla lehimlenmesi gerektiğine inanıyor. İnsanların ucu bir baykuş gibi keskinleştirip her bacağını ayrı ayrı lehimlemeye çalışmasını izlemek çok komik. Aslında her şey kolay ve basittir. Öncelikle mikro devreyi istenilen konuma takın, elinizle tutun veya tutkalla sabitleyin, dış terminallerden birini lehimleyin, ardından gerekirse ortalayın ve karşı terminali lehimleyin. Birkaç pin birbirine lehimlenirse bu bir sorun değildir. Yaklaşık 45° açıyla kalaylı, yeni bilenmiş ucu olan, 30-50 W gücünde bir havya kullanın ve akı veya reçineden tasarruf etmeyin. Akı tercihen aktif olmamalıdır, aksi takdirde kartı mikro devrenin altından temizlemeye çalışırken çok dikkatli bir şekilde yıkamanız gerekecektir. Tüm bacakları küçük bir damla lehim ile bir kenardan başlayarak ısıtıyoruz ve ısındıkça yavaş yavaş havyayı lehimlenmemiş uçlara doğru hareket ettirerek fazla lehimi üzerlerine sürüyoruz, bu arada tahta belli bir seviyede tutulabiliyor. lehimin yerçekiminin etkisi altında aşağı akmasını sağlayacak şekilde açı. Yeterli lehim yoksa, bir damla daha alın, çok varsa, havya ucundaki tüm lehimi bir bez kullanarak çıkarırız ve akıyı korumadan fazlalığı mikro devrenin terminallerinden çıkarırız. . Böylece tahta düzgün bir şekilde aşındırılır, iyice temizlenir ve yağdan arındırılırsa lehimleme 1-3 dakika içinde gerçekleşir ve tahtamda görüldüğü gibi temiz, güzel ve tekdüze bir sonuç elde edilir. Ancak daha fazla güven için, yaklaşık olarak aynı pin aralığına sahip mikro devrelere sahip farklı bilgisayar ekipmanlarından gelen yanmış kartlar üzerinde pratik yapmanızı öneririm.

D2 ve D6 mikro devrelerini ve bunların kurulumuna müdahale edebilecek elemanları ilk önce lehimlememenizi tavsiye ederim. Her şeyden önce, güç kaynağından sorumlu düğümleri lehimlemek, güç devresini kısa devre açısından test etmek, USB bağlantı noktasına bağlamak ve güç kaynağından X2'ye 14 V alternatif voltaj sağlamak gerekir. Dengeleyici çiplerin gelecekteki çıkışları aşağıdaki voltajlara sahip olmalıdır:

  • D1: +3,3 V;
  • D3: +12V;
  • D4: -12V;
  • D5: +5 V.
Daha sonra, VT1, VT2 transistörlerindeki DAC için analog güç kaynağı bağlantı kesme ünitesinin çalışmasını kontrol etmeniz gerekir. Her şey yolundaysa, D2 ve D6 mikro devrelerini lehimliyoruz, ihtiyaç duyulan yerlerde bağlantıların varlığını ve ihtiyaç duyulmayan yerlerde yokluğunu kontrol ediyoruz ve hepsi bu, ne olduğunu dinlemeye çalışabilirsiniz.

PCM2702'yi bilgisayarınıza ilk kez bağladığınızda, sistem yeni bir cihaz bulur: Burr-Brown Japan PCM2702 USB Hoparlörler.


Sürücü, Aygıt Yöneticisi'ne otomatik olarak yüklendikten sonra yeni bir aygıt görünecektir - USB Hoparlörler. Bu, müziği, videoları açabileceğiniz ve hatta oyunları çalıştırabileceğiniz ve çalıştırmanız gerektiği için her şeyin işe yaradığı anlamına gelir.


Sistem, bilgisayara bağlandığında sesi otomatik olarak PCM2702 yongasına aktarır ve kart bağlantısı kesildiğinde sesi orijinal durumuna döndürür; oynatmayı sürdürmek için istediğiniz programı yeniden başlatmanız yeterlidir. Ses düzeyi standart Windows ses düzeyi kontrolü kullanılarak ayarlanır. Anakartın performansını yalnızca Windows XP SP2 altında kontrol ettim.

Cihazın tamamını bir muhafazaya monte etme hakkında biraz bilgi. En zor şey ses kontrolü için değişken bir direnç kurmaktır. Ön panel, panelin arka tarafı boyunca uzanan ve oldukça kalın bir çıkıntı aracılığıyla kasaya bağlanıyor. Bu çıkıntının ses kontrolünün takılacağı yerde demir testeresi veya freze ile kesilmesi gerekiyor ancak alüminyum kaplamayı çizebileceğiniz için çok dikkatli olmanız gerekiyor, bu da panelin çekiciliğini kaybetmesine neden olacaktır. . Daha sonra, aynı rezistöre takılacak kolun konumuna göre konumu tahmin edilen direnci takmak için bir delik açıyoruz. Ön tarafta, somunun direncin tabanındaki dişlere ulaşması için deliğin yanındaki kirişleri biraz kaldırıyoruz. Bir sorun daha var - panelin merkezi, kasanın iç bölmesinin merkezi ile çakışmıyor ve ses kontrol direnci gövdeye dayanıyor. Paneli 2-3 mm yükseltmek zorunda kaldım, bunun için çıkıntının köşesini Dremel ile sabitlemek için kestim.

Panel ve şasi ile ilgili tüm eylemleri ayrıntılı olarak açıklamayacağım. Bu tür bir cihazı kendisi yapabilenler fotoğraflardan her şeyi anlayacaklardır. Deliklerin açılması ve dişlerin kesilmesi gereken yerlerde, kurulum sırasında panelin altına, her bir vidanın yanına 2 mm yükseltmek için 2 adet pul yerleştirildi. Şaside ayrıca kartı monte etmek için delinmiş ve dişli delikler bulunmaktadır. D3, D4 ve D6 yongaları M2.5 vidalarla kasaya bastırılırken, D4 ve D6'nın bir mika plaka veya başka bir ısı ileten dielektrik kullanılarak panelden izole edilmesi veya D6 gibi yalıtımlı bir mahfazaya sahip yongalar kullanılması gerekir. dava. Arka panel, sistem ünitesinin plastik fişinden yapılmıştır. Bütün bunlar fotoğrafta daha ayrıntılı olarak görülebilir.

Son yıllarda dijital ses ekipmanı hızla gelişiyor. Çok çeşitli dijital amplifikatörlerin ortaya çıkmasının yanı sıra, yeni dijital ses formatları da ortaya çıkıyor. Kaliteli ses sevenler bir yandan ses kalitesinin artmasından memnun olurken diğer yandan yeni formatların gelmesi nedeniyle ses sistemlerini sürekli güncellemek zorunda kaldıkları için üzülüyorlar.

Ayrı bir önlem alınarak durum kurtarılabilir dijital-analog dönüştürücü(DAC). Yeni bir formata geçmek için yalnızca onu güncellemeniz gerekecek ve bazen yalnızca bir bloğunu, örneğin S/PDIF alıcısını güncellemeniz yeterli olacaktır. Ek olarak, bağımsız bir DAC'nin başka bir avantajı daha vardır - evrensel bir ünitedir ve bir CD / DVD oynatıcıdan, bilgisayardan veya ağ oynatıcısından çeşitli dijital kaynakları ses sisteminize bağlamanıza olanak tanır.

Bu makale, 32-96 kHz örnekleme hızlarında çalışabilen bir DAC'nin devresini ve tasarımını açıklamaktadır. Yazar, daha az yaygın olduğunu düşündüğünden, 192 kHz standardına yönelik desteği kasıtlı olarak uygulamamıştır. Bu cihazdaki ana vurgu tavizsiz kalitedir. Kullanılan eleman tabanı çok yeni değil ama erişilebilir. Elbette birçok radyo amatörünün kutularında bileşenlerin çoğu var ve bu da onların bu tasarımı kolayca tekrarlamalarına veya mevcut DAC'yi daha yüksek bir seviyeye yükseltmelerine olanak sağlayacak.

DAC ÖZELLİKLERİ

İşlevler ve yetenekler:

  • koaksiyel ve optik girişler,
  • 32-96 kHz örnekleme frekansıyla çalışır,
  • 2 haneli örnekleme hızı göstergesi,
  • 8x aşırı örnekleme,
  • 24 bit dijital filtre,
  • 24 bit dijital-analog dönüştürücüler,
  • dijital vurgu giderme (ön bozulma düzeltmesi),
  • üçüncü dereceden değiştirilebilir analog filtreler (Bessel ve Butterworth),
  • dijital ve analog devreler için ayrı güç kaynağı.

Teknik özellikler:

nominal çıkış voltajı 2,1V (RMS)
nominal giriş voltajı
koaksiyel giriş
0,5 V (direnç 75 Ω)
frekans aralığı (–3 dB) 0–fs/2 (fs=32/44,1/48 kHz)
0–42 kHz (fs=88,2/96 kHz)
analog filtre kesme frekansı 26 kHz (fs=32/44,1/48 kHz frekansları için Butterworth)
42 kHz (fs=88,2/96 kHz frekansları için Bessel)
çıkış empedansı 100Ω
sinyal gürültü oranı ≥ 114 dBa
distorsiyon+gürültü %0,0016 (44,1 kHz, 16 bit)
%0,001 (48 kHz, 24 bit)
%0,0008 (96 kHz, 24 bit, b=22 kHz)
intermodülasyon distorsiyon faktörü
(60 Hz/7 kHz, 0 dB)
0.0035%
kanal ayrımı (1 kHz) >115 dB
dinamik aralık >100 dB

Ölçümler aşağıdaki anahtar konumlarında gerçekleştirildi (aşağıya bakın):

s1 s2 s3 s4
-1 indirim -1 açık -1 açık -1 indirim
-2 kapalı -2 kapalı -2 açık -2 kapalı
-3 kapalı -3 kapalı -3 açık -3 kapalı
-4 açık -4 kapalı -4 kapalı -4 açık
-5 açık
-6 kapalı
-7 indirim
-8 kapalı

YAPISAL ŞEMA

DAC tasarımı, her biri ayrı bir baskılı devre kartı üzerine monte edilmiş 4 blok şeklinde yapılmıştır:

  • güç kaynağı ± 12 V ve +5 V,
  • dijital alıcı ve ekran sürücüsü,
  • 2 haneli ekran,
  • dijital filtre, doğrudan dijitalden analoğa dönüştürücü ve çıkış analog filtreleri.

Blok şeması şekilde gösterilmektedir:

yakınlaştırmak için tıklayın

Güç kaynağı, dijital devreler (alıcı ve dijital filtre) için +5 V voltaj regülatöründen ve analog devrelere ve rölelere güç sağlamak için ±12 V voltaj regülatöründen oluşur. Ayrıca bu voltajlardan ek stabilizatörler yardımıyla DAC çipine güç sağlamak için ±5 V voltajlar elde edilir.

Dijital ses alıcı kartı ayrıca saat sinyali frekansını kontrol etmenizi sağlayan bir ekran sürücüsü içerir. Ekranın kendisi örnekleme hızını gösteren iki adet 7 segmentli LED modülünden oluşur: 32 kHz, 44 kHz (gerçekte 44,1 kHz), 48 kHz, 88 kHz (gerçekte 88,2 kHz) veya 96 kHz.

Alıcının donanım konfigürasyonu için 4 pinli DIP anahtarı kullanılır. Referans saat sinyali, giriş sinyalinin ve faz kilitli döngünün (PLL) frekansını belirlemek için yüksek hassasiyetli 6,144 MHz kristal osilatör tarafından üretilir.

Alıcı çıkışında örnekleme hızı ve durum bitlerine ilişkin veriler karışık biçimde mevcuttur. Bunları ayırmak için IC5 kullanılır. Çıkış verileri mikro devrenin kayıtlarına yazılır ve normal modda çıkış sinyalleri statiktir. Bu tür bir gösterge (dinamiğe kıyasla) çok daha az akım gerektirir ve sonuç olarak daha az parazit yaratır.

Dijital alıcı kartını ekran kartına bağlamak için 10 çekirdekli düz kablo kullanılır. Alıcı kartı, DAC kartına ve çıkış filtrelerine 16 çekirdekli düz kablo kullanılarak bağlanır. Aynı kablo, dijital filtreye güç sağlamak için alıcı kartından +5V voltajın yanı sıra girişte 88,2 kHz veya 96 kHz frekanslı bir sinyal algılanırsa orta frekansın iki katı olan bir çıkış filtresine geçmek için bir sinyal iletir.

Alıcı girişinde sinyal olmadığında veya PLL sistemi frekansı kilitleyemediğinde “MUTE” sinyali üretilir. IC1'in pin 5'inden (ERF) çıkarılır ve çıkış rölesini kontrol etmek için kullanılır (DAC çıkışını kapatır).

Alıcı ve dijital filtre sıfırlama sinyali R6-C13'ü oluşturur ve IC5 tarafından ters çevrilir. Dijital alıcıdan gelen sönümlemenin varlığına dair sinyal, bozulma düzeltmesi sağlayan bir dijital filtreye iletilir. On iki DIP anahtarı, çeşitli filtre parametrelerini ayarlamanıza olanak tanır: giriş ve çıkış veri formatları, bit sayısı, filtre karakteristiği ve diğerleri.

Dijital filtre iki DAC çipini kontrol eder: biri sol, diğeri sağ kanallar için. Her DAC'nin çıkış sinyali günceldir. Bu seçim tesadüfen yapılmadı. Akım çıkışı iyi doğrusallık, düşük gürültü, düşük ofset voltajı ve yüksek dönüş hızı sağlar. Evet, genellikle akım çıkışlı DAC'ler daha pahalıdır, ancak ses kalitesi (kural olarak) daha yüksek bir seviyede sağlanır.

Artık aşırı örnekleme ürünlerini ve yüksek frekanslı gürültüyü çıkış sinyalinden çıkarmak için bir analog çıkış filtresi gerekir. Örnekleme frekanslarının aralığını genişletmek için devre, farklı kesme frekanslarına sahip iki çıkış filtresi kullanır. Filtre değişimi iki röle kullanılarak gerçekleştirilir. Filtre direnci yeterince yüksek olduğundan kanal ayrımının bozulmaması için her kanal için ayrı röle kullanılması gerekiyordu.

Filtrenin çıkış empedansı yalnızca 100 Ohm'dur, dolayısıyla "MUTE" işlevini uygulamak için cihazın performansını düşürmeden bir röle kullanabilirsiniz. Bu işlev, açıldığında geçici işlemler sırasında cihaz çıkışındaki tıklamalardan ve gürültüden veya giriş verilerinin okunmasındaki hatalardan kurtulmanızı sağlar.

DEVRE ŞEMASI (DİJİTAL ALICI)

Dijital alıcı ve ekran sürücü biriminin şematik diyagramı şekilde gösterilmektedir:

yakınlaştırmak için tıklayın

Dijital alıcı IC1'in ana görevi, S/PDIF veri akışının kodunu DAC çiplerine aktarılabilecek seri veri formatına dönüştürmektir. Alıcı çipi, koaksiyel ve optik giriş konektörlerinin cihaz gövdesi üzerinde en uygun yere yerleştirilebilmesi için ayrı bir baskılı devre kartı üzerinde bulunur.

Koaksiyel giriş için geleneksel değeri 75 Ohm olan giriş empedansı, R1 direncinin değeri ile belirlenir. Optik giriş, yaygın olarak kullanılan IC2 çipinde uygulanır. Çıkışından gelen sinyal, direnç değerleri R1'deki sinyalin standart değerinden biraz daha büyük (0,6 V) olacak şekilde seçilen bir R1-R2 bölücü aracılığıyla IC1 girişine beslenir. koaksiyel giriş (0,5 V).

Optik giriş kullanıldığında JP1 atlama teli takılmalıdır. Bu durumda koaksiyel giriş kullanılamaz!

R7-R10 dirençleri, bağlantı kablosunun oluşturduğu kapasitif yükün ve dijital filtrenin giriş kapasitansının neden olduğu yüksek frekanslı "zil sesini" ortadan kaldırmak için gereklidir.

Dijital alıcının çalışma modu, M0-M3 girişlerindeki seviyelere göre ayarlanır. Çalışma modları hakkında daha fazla ayrıntı CS8414 yongasının referans kılavuzunda bulunabilir. Önerilen mod I2S'dir, çünkü bu modda bit sayısı prensipte sabit değildir: 16 bit veri veya 24 bit olabilir. Bu nedenle, S1 ila S1-4 DIP anahtarlarını AÇIK (M1 = 1) ve diğerlerini KAPALI (M0 = M2 = M3 = 0) olarak ayarlamak gerekir.

Dijital alıcının farklı çalışma modlarını seçebilme yeteneği, gelecekte işlevsellikteki olası genişlemeler veya tasarım güncellemeleri dikkate alınarak tasarlanmıştır. Bu aynı zamanda alıcı kartını diğer DAC türleriyle birlikte çalışmak için kullanmanıza da olanak tanır.

Gürültüyü ve paraziti azaltmak için, kuvars osilatör çipi IC3, IC1 çipinin ilgili girişine (FCK) mümkün olduğu kadar yakın yerleştirilir ve güç veri yolu, L3, C10, C11 elemanları üzerinde bir filtre ile donatılmıştır. Diğer mikro devrelerin güç veriyollarına da ayrı filtreler takılmıştır.

IC5 çoğullama çözücünün çıkışlarından K2 konektörü aracılığıyla sinyaller (+5V besleme voltajı ve ortak kablonun yanı sıra), 10 çekirdekli bir kabloyla alıcı kartına bağlanan ekran ünitesine gönderilir. Devreyi basitleştirmek ve anahtarlama devrelerini azaltmak için iki basamaklı yedi bölümlü bir gösterge kullanılır, böylece bazı giriş sinyali örnekleme hızlarında ondalık nokta ve kesirli kısımlar atlanır. Giriş verilerinin okunmasında bir hata meydana gelirse (ERF sinyali aktifse), ekranda iki çizgi görünecektir. Ekran ünitesinin ayrı bir baskılı devre kartı üzerine yerleştirilmesi nedeniyle cihazın ön panelinin arkasında uygun herhangi bir yere monte edilmesi uygundur.

Giriş sinyalinin saat frekansı hakkındaki bilgiler yalnızca gösterge için değil aynı zamanda DAC'ın analog çıkış filtrelerinin kesme frekansını kontrol etmek için de kullanılır.

Alıcı çıkışından gelen kayıtta ön bozulmaların varlığına ilişkin sinyal bir dijital filtreye beslenir. Bu tür kayıtlara sahip CD'ler oldukça nadir olduğundan bu modun bir göstergesi yoktur. Ancak mevcut oldukları için, bu DAC herhangi bir ön bozulmayı işleme yeteneğine sahiptir ve bunları dijital bir filtrede işlemek, analog filtrede ek RC devrelerini değiştirme ihtiyacından kurtulmanıza olanak tanır.

Devam edecek...

Makale “Seçmen” dergisindeki materyallere dayanarak hazırlandı,
Genel Yayın Yönetmeni tarafından ücretsiz çeviri "Radyo Gazeteleri".

DAC– dijital-analog dönüştürücüler – ayrık (dijital) bir sinyali sürekli (analog) bir sinyale dönüştürmek için tasarlanmış cihazlar. Dönüşüm, sinyalin ikili koduyla orantılı olarak gerçekleştirilir.

DAC sınıflandırması

Çıkış sinyali türüne göre: akım çıkışı ve gerilim çıkışı ile;

Dijital arayüz türüne göre: seri girişli ve giriş kodunun paralel girişli;

Çipteki DAC sayısına göre: tek kanallı ve çok kanallı;

Hıza göre: orta hız ve yüksek hız.

Temel DAC parametreleri:

1. N – bit derinliği.

2. Maksimum çıkış akımı.

4. Referans voltajının büyüklüğü.

5. Çözünürlük.

6. Kontrol voltajı seviyeleri (TTL veya CMOS).

7. Dönüştürme hataları (çıkış sıfır ofset hatası, mutlak dönüştürme hatası, dönüştürme doğrusalsızlığı, diferansiyel doğrusal olmama). 8. Dönüşüm süresi – kodun sunulduğu (gönderildiği) andan çıkış sinyalinin göründüğü ana kadar geçen zaman aralığı.

9. Analog sinyalin yerleşme süresi

DAC'ın ana unsurları şunlardır:

Dirençli matrisler (belirli bir TCR'ye sahip, %2, %5 veya daha az belirli bir sapmaya sahip bir dizi bölücü) IC'ye yerleştirilebilir;

Anahtarlar (bipolar veya MOS transistörlerde);

Referans voltaj kaynağı.

Bir DAC oluşturmak için temel devreler.


21.ADC. Genel Hükümler. Örnekleme frekansı. ADC sınıflandırması. Paralel ADC'nin çalışma prensibi.

Çalışma hızına göre ADC'ler aşağıdakilere ayrılır:

1. Paralel dönüşüm ADC'leri (paralel ADC'ler) - yüksek hızlı ADC'ler, GHz biriminin karmaşık donanım kullanımına sahiptir.çözünürlük N = 8-12 bit, Fg = onlarca MHz

2. 10 MHz'e kadar ardışık yaklaşımın (ardışık sayma) ADC'si. çözünürlük N = 10-16 bit, Fg = onlarca kHz

3. Yüzlerce Hz.çözünürlükte ADC'lerin entegre edilmesi N = 16-24 bit, Fg = onlarca

4. Sigma-delta ADC birimleri MHz.çözünürlük N = 16-24 bit, Fg = yüzlerce Hz

22. Seri sayma ADC'si. Çalışma prensibi.

23. Ardışık yaklaşımların ADC'si. Çalışma prensibi.

RPP çıkışından gelen bu kod, Uin (CC'de) ile karşılaştırılan karşılık gelen 3/4Uinmax voltajını üreten DAC'ye beslenir ve sonuç dördüncü saat darbesiyle aynı bit'e yazılır. İşlem daha sonra tüm rakamlar analiz edilene kadar devam eder.

SAR ADC dönüşüm süresi:

tpr = 2nTG; burada TG, jeneratörün darbe tekrarlama periyodudur; n – ADC bit kapasitesi.

Bu tür ADC'ler hız açısından paralel tip ADC'lerden daha düşüktür, ancak daha ucuzdurlar ve daha az güç tüketirler. Örnek: 1113PV1.

24. Entegre tip ADC'nin çalışma prensibi.

Entegre bir ADC'nin çalışma prensibi iki temel prensibe dayanmaktadır:

1. Giriş voltajını frekansa veya darbe süresine (zamana) dönüştürme

Uin → f (VLF – voltaj-frekans dönüştürücü)

2. Frekansı veya süreyi (zamanı) dijital koda dönüştürün

f → N; T→N.

Ana hata VLF'den kaynaklanmaktadır.

Bu ADC türü dönüşümü iki aşamada gerçekleştirir.

İlk aşamada giriş analog sinyali entegre edilir ve bu entegre değer bir darbe dizisine dönüştürülür. Bu dizideki darbelerin tekrarlanma oranı veya süreleri, giriş sinyalinin entegre değeri tarafından modüle edilir.

İkinci aşamada, bu darbe dizisi dijital bir koda dönüştürülür; frekansı veya darbe süresi ölçülür.


Yüksek kaliteli USB ses kartı projesi. 16 bit stereo dijital-analog dönüştürücü olan PCM2706 yongasını temel alır. Bu çipin iki analog ve bir dijital S/PDIF çıkışı vardır ve çalışması için minimum sayıda harici bileşen gerektirir.
PCM2706, entegre bir USB 1.0 ve USB 2.0 arayüzüne sahiptir ve doğrudan USB bağlantı noktasından güç alır. PCM2706 bir USB Tak ve Kullan aygıtıdır ve Windows ve Mac OS için sürücü kurulumu gerektirmez.
Çip ayrıca düğmeleri kontrol etmek için yedi satıra sahiptir:
ses kontrol;
önceki ve sonraki parça;
oynatmayı başlat/duraklat;
oynatmayı durdurun;
sesi kapatmak.

Bu özellikleri kullanmak için herhangi bir ek yazılıma veya sürücüye ihtiyacınız yoktur; PCM2706'yı USB'ye bağladığınızda her şey kutudan çıktığı gibi çalışır.

Özellikler:
Besleme voltajı: 5V
Arayüz: USB 1.1, USB 2.0
Çıkış arayüzü: kulaklıklar, S/PDIF
Örnekleme frekansı: 32 kHz, 44 kHz, 48 kHz
SNR: 98 dB
Toplam Harmonik Bozulma: %0,006
Analog Çıkış Gücü: 12mW
Güç tüketimi: 35 - 45 mA
İşletim Sistemi: Windows 98, ME, 2000, XP, vb., Mac OSX

PCM2706'nın blok şeması:



DAC devresi:

Bileşenler:
PCM2706 - 32 pinli TQFP paketi - 1 adet.
Kuvars rezonatör 12 MHz - 1 adet.
Direnç 1 MOhm - 1 adet.
Direnç 3,3 kOhm - 4 adet.
Direnç 1,5 kOhm - 2 adet.
Direnç 22 Ohm - 2 adet.
Direnç 15 Ohm - 2 adet.
Kondansatör 100 uF - 2 adet.
Kondansatör 47 uF - 2 adet.
Kondansatör 1 uF - 4 adet.
Kondansatör 22 nF - 2 adet.
Kondansatör 27 pF - 2 adet.
Ferrit filtre (L1) - 1 adet
Düğmeler, konektörler - sizin takdirinize bağlı olarak

Baskılı devre kartı:

Bitmiş DAC'nin fotoğrafı:

Özellikle aşağıdakiler için ücretsiz çeviri:

İşimizde asıl önemli olan doğru başlangıç ​​yapmaktır! Ucuz tüketim mallarından en üst seviye ürünlere kadar bir ürün yelpazesi oluşturma konusunda endişelenmeme gerek yok. Bu nedenle, beğendiğim dijital-analog dönüştürücü çipini hemen seçip onun etrafında bir tasarım oluşturabiliyorum. İnternette denildiği gibi "mistik DAC" temel alındı. Küçük bir mikro devreden büyük bir sır çıkarmayacağım ama yine de başlangıç ​​için entrikayı saklayalım.

İyi bir DAC oluşturun Geçen yüzyıldan beri sevgilim için planlar yapıyordum ama bir türlü buna yetişemedim ve daha öncelikli görevler üstlendi. Ve burada, beni sevindiren bir müşteri, bir yandan iyi sesi takdir edebilen, diğer yandan bitmiş cihazda belirli bir düzeyde "ev yapımı" sese katlanmaya istekli bir müşteri ortaya çıktı. Doğal olarak müşterilerimin tercihlerinden memnun kalmalarını sağlamak için her türlü çabayı göstereceğim. Popüler markaların seri cihazlarına kıyasla "üretim öncesi" ürünlerimin kaybettiği şey:

  1. düzenlemelerin bir kısmı baskıda değil, köstebek fareleri üzerinde örümcek ağlarıyla yapılıyor, bu da ses kalitesi üzerinde olumlu bir etkiye sahip, ancak ne yazık ki üretim örneklerinde mevcut olmayacak;
  2. Aşırı gerilim koruyucu veya şönt kapasitörler gibi, bu arada, tanınmış otoriteler tarafından birden fazla kez yakalanmış olan küçük şeylerden mahrum kalmıyorum;
  3. Benim “markam” henüz dar çevrelerde pek bilinmiyor :)

Haydi başlayalım, dikkat edelim...

Nereden başlamalı? Doğru, hazır bir cihazla, hatta basit bir cihazla başlamak en iyisidir, ancak temel bileşenleri içerir. ABD için Çin'de $ 50 Bir DAC'nin kendi kendine montajı için genel olarak iyi bir kit satın aldım. Daha önce de söylediğim gibi, Çin ekonomik dehası herhangi bir özel teknik yetenekle ayırt edilmiyor, bu nedenle bu setteki her şey, tam olarak veri sayfalarına göre minimumdaydı. Ancak setin yaratıcıları, kendilerine göründüğü gibi, çok yüksek kalite: "KRENOK"u çelenklerle yapıştırdılar ama kitler çok uygun R-nüveli transformatörlerle geldi.

Bu aşamada görev, dijital alıcıyı veya DAC'yi bir şekilde özel olarak kontrol etmek değildi, bu nedenle kablolu minimalist S/PDIF->I2S->DAC zinciri bana oldukça uygundu.

USB girişi olan bir DAC bulmaya bilinçli olarak çalışmadım. Nedeni basit: Bilgisayar çok fazla gürültü üretiyor ve tüm bu çöplerin ses cihazına girmesine izin verme isteği yok. Elbette yöntemler var, ancak hala USB girişinin uygun şekilde ayrılmasına sahip tek bir DAC ile karşılaşmadım (1K yeşil ve üzeri cihazlar ve ayrıca Rusça "sol el" ses ürünleri sayılmaz) .

Devre tasarımı vb. hakkındaki tüm bilmecelerime rağmen, baskılı devre kartının kalitesinin tek kelimeyle mükemmel olduğunu belirtmenin gerekli olduğunu düşünüyorum!

Durumun kontrolünü kendi elimize almak

DAC belgelerinde bir yerde analog güç ayağının 10 μF elektrolit ve 0,1 μF seramik ile atlanması gerektiği yazılmıştır. Diyagramda 18. bacak tam olarak bu şekilde atlanmıştır.

Aynı belgenin biraz ilerisinde, pin 17'deki girişin 10 μF elektrolit ve 0,1 μF seramik ile atlanmasının tavsiye edildiği söyleniyor. Geliştirici tam bir uyum içinde hareket etti, saygılı bir yoldaş, tek kelimeyle harika!

Belgelerdeki başka bir yerde 17 bacağın olduğu söyleniyor Olabilmek doğrudan analog güce çalıştırın. Diyagramda gördüğümüz şey bu :)

Komik olan, sadece devrede değil, aynı zamanda baskılı devre kartında da her şeyin şu şekilde düzenlenmiş olmasıdır: iki elektrolit ve iki 0,1 μF kapasitör ve çipin 17. ve 18. bacakları arasında kısa bir kapasitör ( 17. bacaktan kapasitörlere giden yol çip gövdesinin altından geçer):

Fabrikadan her şey bu kadar kirli geldi. Nasıl yıkadığım ise bambaşka bir hikaye :)

Özellikle merak edenler için: mikro devre gövdesinin bacaklarının aralığı 0,65 mm'dir.

Bir keresinde VKontakte'de arkadaşım Vadich-Borisych'in muhteşem bir fotoğrafına rastladım: " direniş boşuna". Burada bana ilham verdi, yukarıdaki şemada çoğaltılmış şönt kapasitörler kadar işe yaramaz, "devreyi" özellikle sizin için yeniden çizdim:

17. ayakta olup biteni kontrol etmem gerekiyordu. Onu canlı canlı kesmek zorunda kaldım. Henüz çipin altına bir jumper koymamış olmaları iyi - SSOP davasının bir ayağının lehimini çözme ihtimali bir şekilde cesaret verici değil.

Sıradanlık aşırıya kaçıyor

İşlemsel yükselteçler olmadan hangi dijital-analog dönüştürücü tamamlanır?

Bu doğru, yalnızca yüksek kaliteli DAC. Bu yüzden mütevazı filtreyi NE5532'ye lehimlemedim. Belki de karşılaştırma için dinleyecek bir şeye sahip olmak ve döngü destekli op-amp'lerin ne kadar inandırıcı olmayan bir derinlikte çaldığından emin olmak buna değdi... Ama zaten saygın bir üreticiden gelen, çok vasat bir sesi çok özenle çalan bir CD çalarım var. op-amp'ler, ses getiren HDAM adının arkasına gizlenmiş ve küçük ekranlara lehimlenmiş olmasına rağmen. Ve buna benzer pek çok "örnek" var.

Çalışın, çalışın ve... düşünün!

Belki de, istisnasız, "cennetsel imparatorluk" üreticilerinin tüm DAC'lerinde "KRENOK" un aynı lokomotiflerini görüyorum (sağdaki fotoğraf benim değil, internette çekilmiş). Geliştiriciler, seri voltaj stabilizatörlerini genişleterek, açıkça daha iyi güç kaynağı izolasyonu elde etmeye ve dijital kısımdan analog kısma parazit nüfuzunu azaltmaya çalışıyorlar. Ne yazık ki kitleler devre tasarımında benim "güncel düşünce" dediğim şeyden yoksun. Aslında her şey basit ve... biraz üzücü.

Çıkış tarafından bazı LM317'lere bakın. Muhtemelen 10 µF'lik bir elektrolit ve birkaç küçük kap daha bulacaksınız. Şimdi bu devredeki zaman sabitini tahmin edelim: sadece veri sayfasına bakın ve entegre stabilizatörün geliştiricilerinin aradığı "krankın" çıkış direncinin çok küçük olduğundan emin olun. Dürüst olmak gerekirse, şimdi sayamayacak kadar tembelim, ancak örneğin 100 kHz ve altındaki frekanslara müdahale, doğrudan çıkışında, yani kontrol elektrotunda "görür" ve tasarlandığı gibi bunları iletir. Çıkış yolunda gerilimi korumaya özenle çalışan "komut üzerine yukarı akış" titreşimleri.

Akım dalgalanmaları daha yüksek bir voltaj dengeleyicinin çıkışına ulaşır. Aynı mantığı takip ederek, oldukça yüksek frekanslı akım değişiklikleri, tüm stabilizatör zinciri boyunca neredeyse engellenmeden akmaya devam ediyor. Ve etraftaki herkese ıslık çalıyor ve gürültü yapıyorlar.

İki lineer stabilizatörün art arda kullanılmasındaki tek rasyonel noktayı, küçük hassas stabilizatörlerin genellikle yüksek giriş voltajlarını tolere edememesi ve DAC'lerin kendi kendine montajı için kitlerin genellikle lehimleme ustalarının eline geçmesi olduğunu görüyorum. Kullanılan bileşenler için belgelere bakma zahmetine bile girseniz kitler yine de çalışır durumda olacaktır...

Yeterince yüksek frekanslı parazitin yayılması, devreye sıradan dirençler eklenerek kolayca önlenebilir. Basit RC filtreleri girişte Doğrusal stabilizatörler, RF titreşimlerinin her iki yönde mükemmel şekilde ayrıştırılmasını sağlayarak, dalgalanma akımlarının ulaştığı devredeki "mesafeyi" ("topraklama" kablosu dahil!) keskin bir şekilde azaltır.

Böylece güç kaynağı kartta büyük değişikliklere uğradı. Ne yazık ki, birkaç kesme yolu ve asma kurulumu olmadan da olmadı.

Bazen küçük bir direnç, büyük bir kapasitörden çok daha etkilidir:

Atalarımızın mirasına saygı duyuyoruz

Aptal bir köprü yerine, doğrultucuya süper hızlı diyotlar takıyoruz, bu da diyotlar kapatıldığında mevcut "şokları" önemli ölçüde azaltır. Bu teknik oldukça popüler ve oldukça anlamlı olduğundan biz de onu kullanacağız:

Bu arada, titiz geliştiricilerin devrenin her bloğu için ayrı bir transformatör kurmaya başlamasına yol açan şey, HF'de doğrusal stabilizatörlerin nasıl ayrılacağının tam olarak anlaşılmamasıdır. Seri stabilizatörler sorununa çok popüler ama aynı zamanda maliyetli bir çözüm daha: mevcut kaynak-paralel stabilizatör kombinasyonlarının kullanılması. Bu durumda, ayırma işleminde her şey yolundadır, ancak gücün önemli bir farkla dağıtılması gerekir.

"Balina"dan çok fazla şey talep etmeyelim

Çeşitli stabilizatörlerle yapılan bir dizi deneyi anlatmak için ayrı bir makaleye ihtiyaç vardır. Burada, Orta Krallık'taki geliştiricilerin takdirine göre, seçtikleri LDO dengeleyicinin (lm1117) seri üretilen ve nispeten uygun fiyatlı entegre dengeleyiciler arasında belki de en iyi seçenek olduğunu belirtmek isterim. Her türlü 78XU, LM317 ve onlar gibi diğerleri, uyumsuz derecede yüksek çıkış empedansı (100 KHz'de ölçülmüştür) nedeniyle basitçe durur. Ne yazık ki hassas LP2951 de aynı sepete girdi. TL431, şönt stabilizatör devresinde biraz daha iyi davranır ancak kendi hikayesi vardır: TL431, onları yapan kişiye bağlı olarak çok farklı olabilir. 1117 heyelanla kazandı. Ne yazık ki, aynı zamanda en gürültülü dengeleyici olduğu da ortaya çıktı. Hem yüklü hem de yüksüz olarak gürlüyor ve gıcırdıyor.

Dengeleyiciyi ayrı bileşenler kullanarak kendim monte etmek zorunda kaldım. HotFET ideolojisini takip ederek sadece iki mütevazı transistörden, entegre bir tasarımda düzinelerce transistör gerektiren ve hala yetersiz kalan her şeyi "sıkıştırmayı" başardık. Elbette "tatlı çiftin" çalışmasını sağlamak için birkaç aktif bileşene daha ihtiyaç vardı... ama bu yine tamamen farklı bir hikaye.

Makro fotoğrafçılığın ilginç bir sonucu: Tahtanın akıdan tamamen yıkanmadığını çıplak gözle fark etmedim.

Polimerler tünekleri yönetiyor

En doğru ses aktarımını sağlamayı amaçlayan en son değişiklik, güç kaynağının "yumuşaklaştırılması"ydı.

Kritik yerlerde, kitteki olağan (iyi ChemiCon da olsa) alüminyum elektrolitlerin yerini katı hal alüminyum Sanyo OS-CON aldı. İki özdeş seti paralel olarak topladığımdan “A/B” testi düzenlemek mümkün oldu. Fark neredeyse duyulmuyor ama var! Geleneksel elektrolitlerle sinyal olmadan, (çok) yüksek kazançta, kulaklıklarda belirli bir "gürültü alanı" vardı. Polimer elektrolitler bizi mutlaklığa götürür.

Sanyo OS-CON - kapakta çentik olmayan mor fıçılar.

Kafanla düşünmek istemiyorsan ellerinle çalış

Çinliler, CS8416 dijital alıcıyı kullanan hemen hemen tüm kartlarda ve DAC kitlerinde, kullanıcının optik ve bakır S/PDIF girişi arasında seçim yapabilmesi için bir geçiş anahtarı yerleştirdi (sağdaki fotoğraf, internette yakalanan tipik bir örnektir). Yani: orada bir anahtara gerek yok, alıcı çipi ister basit bir geçiş anahtarı ister akıllı bir mikrokontrolör olsun, dışarıdan herhangi bir yardım almadan iki girişi kolayca dinleyebilir.

Cristal Semiconductor'ın demo panosunda gördüğüm bir hileyi sizinle paylaşıyorum. Örneğin bakır S/PDIF'yi RXN'ye ve optik TOSLINK alıcısının çıkışını RXP0'a bağlamak yeterlidir.

Umarım bunun nasıl çalıştığını açıklamaya gerek yoktur? 😉

Referans tasarımda bile firmalar TORX güç kaynağındaki şönt kondansatörü unuttular :)

Ekonomi mi yoksa cehalet mi?

Üreticilerin, özellikle de ses tutkunlarının yemin ettiği mikro devreleri yapanların belgelerini okumak çok faydalı olabilir. En gizli sırrı açıklıyorum: Referans tasarım panosu, değerlendirme panosu ve üreticilerin benzer "araştırmaları" genellikle örnekler içerir okuryazar aynı mikro devrelerin kullanımı. Üstelik tüm bu panoları satın almak hiç de gerekli değil ve bu tür "örnekler" için fiyat etiketleri çok farklı olabilir: 50, 400 ve bin doları aşabilir. Ancak sevgili geliştiricilerim, tüm bu kurulların belgeleri kamuya açıktır! Tamam, öğretmek güzel.

Yani Çinlilerin okumadıkları veya tasarruf ettikleri şey: 10 μF ve 0,1 μF'ye paralel 1000 pF'lik mütevazı şönt seramik kapasitörler. Görünüşe göre - neden, çünkü bu tür kapasitörlerle onlarca megahertz ve daha yüksek frekansları atlıyoruz. Ses aralığının 20 kHz'e kadar, yani yüzlerce kHz'e kadar olduğu kabul edilir. Ancak hiç kimse dijital-analog dönüştürücüdeki dijital kısmı iptal etmedi. Dolayısıyla, ucuz, kendi kendine oluşturulmuş DAC'ler arasında serbestçe dolaşan, tüm PLL'lerin korku içinde titremesine neden olan ve böylece korkunç JITTER'ın ortaya çıkması için ideal koşulları yaratan tam da onlarca megahertzlik girişimdir.

Maçlardan tasarruf etmenin bir başka popüler yolu

Hem dijital ses kaynakları hem de dijital-analog dönüştürücü üreticilerinin büyük çoğunluğu, her cihazda 30...50 sent tasarruf sağlıyor. Bunun bedelini biz kullanıcılar ödüyoruz. Ayrıntıları okuyun.

Lambalar olmadan üst seviye nedir?

Son zamanlarda piyasayı sular altında bırakan, fiyat aralığı bir buçuk yüz ila yüzlerce dolar arasında değişen tüplü DAC ve tüplü kulaklık amplifikatörü orduları beni eğlendiriyor. İnsanlar bir ampulün nasıl tısladığını ve çarpık olduğunu seviyor gibi görünüyor. 15...24 volt anotta Bununla birlikte, bu tür DAC'lerin ve kulaklıklar için sözde tüp amplifikatörlerinin tüm sorunlarının analizi ayrı bir makalenin konusudur, ancak yalnızca bir makale değil.

(sağdaki fotoğraf örnektir, öyle bir lamba tacım yok)

Zengin konu. Burada sadece yüzeysel bir bakış attım ve analog kısma hiç dokunmadım. Ve "zemini" düzgün bir şekilde düzenlemek veya cihazın basit ama kullanışlı kontrolünü organize etmek ne kadar ilginç olabilir. Ve zayıflatıcıların değeri nedir - onları farklı dirençlerle seçebilir, farklı topolojilere göre oluşturabilir ve yolun farklı bölümlerine bağlayabilirsiniz. Kaynakları yükle koordine etmek çok ama çok ilginç bir soru, biliyorsun!... Ama bugünlük toparlama zamanım geldi.

BOM veya Malzeme Listesi

Tabii mesele elli dolarla sınırlı değil. Kitteki seramik kapasitörler filmle değiştirildi. Muhafazanın yanı sıra Schottky diyotların, yüksek kaliteli elektrolitlerin ve çok daha fazlasının eklenmesi gerekiyordu. Ve tabii ki HotFET amplifikatörüm: DAC çıkışından kulaklıklara veya amplifikatör çıkışına kadar yalnızca 2 (iki) amplifikasyon aşaması. Ne fazla ne de az, ancak amplifikatörün kendisinde stereo versiyonda 32 transistör saydım. Evet, tüm transistörler JFET'lerdir ve tükenme MOSFET'leridir. Mümkün değil Yeşil elli kopeğe sığamıyorum bileşenler açısından bile 🙂 Bunun herhangi bir odyofil ezoterizmi içermediğini unutmayın. Evet, bu konuda benim de kendi fikrim var. Sonuçta, "doğru" bileşenlerin kurulumuyla herhangi bir devrenin ses çıkarabileceğine inanan insanlar var. Eğer siz sevgili okuyucu, onların saflarındansanız, bana öğretin, ben de bu sitede dinlerim, tartışırım, dinlerim ve deneyimlerimi herkese anlatırım.

Peki vaat edilen bedava hediye nerede???

Arkadaşlar, bu makale sadece düşüncelerdir, kenarlardaki notlardır, bir Çin DAC'sinin yeniden yapılmasının hemen ardından yazılmıştır. Ben de bir daha asla böyle bir maceraya atılmayacaktım: Her ne kadar her şey yolunda gitse de zaman ve çaba açısından çok pahalıydı. Ve kimseye tavsiye etmiyorum. Bu setle uğraştığımda, zehir dışarı sızdı ve bu da makaleye yansıdı :) Biraz kibirli sunum tarzım için özür dilerim ve beklentilerinizi karşılayamadıysam ve neredeyse bedava dağıtım teklif etmediysem. nüfusa yüksek kaliteli DAC'ler 😉

Eğer ilgileniyorsanız, lütfen bana bildirin. Kutularda hala çok fazla malzeme var, ancak tüm bunları yayınlama ve resmileştirme gücü ve motivasyonu esas olarak okuyucularımın incelemelerinden ve yorumlarından geliyor.

Paylaşmak