Tere kõigile. Täna tahan rääkida päris heast USB DAC-ist algtaseme.

See seade Huvi peaksid huvitama järgmised inimeste kategooriad:

1) Vigase sisseehitatud helikaardiga sülearvutite ja statsionaarsete seadmete kasutajad.

2) Sülearvutite kasutajad, mille tootja pole täielikult lisanud Windowsi tugi 10.
See on täpselt minu juhtum, täpsemalt:

Laienda selgitust

Tööl andsid nad mulle Lenovo T420 asemel "uue" kasutatud sülearvuti, mis töötas Windows 7-ga ja oli väga heas korras, kuid ei ühildu Windows 10-ga, millele ettevõte otsustas mitmel põhjusel täielikult üle minna. (ametlikult turvalisuse tõttu, aga selge, et siin mängis rolli ka tugi ja ühilduvusfaktor, mitte ainult Microsoftilt).

Nad andsid mulle HP Revolve 810, mis näib ühilduvat Windows 10-ga. Tundub, et kõik on olemas, kuid ametlik autojuht See pole mõeldud heli jaoks! Kuna heli on üsna haruldane, siis IDT:
HDAUDIO\FUNC_01&VEN_111D&DEV_76E0&SUBSYS_103C21B3&REV_1003
(Intelile meeldis ka selliseid kiipe oma emaplaatidele paigaldada), küttepuid pole kuskilt võtta.

HP foorumis leidsin lingi ühilduv draiver minusuguselt kasutajalt ja ta ütleb, et juht on viltu...
Kuna draiver võeti tundmatust kohast ja pole veel selge, kui hästi see töötab, otsustasin seda oma töösülearvutisse mitte installida ja pidin leppima tavalise Windowsi draiveriga.

Nagu praktika on näidanud, saate heli jaoks kasutada standardset automaatselt installitud draiverit, kuid heli on halvem, kui see oleks võinud olla draiveriga.
Kui teil on lauaplaat, võib sellise draiveri kasutamisel tekkida probleeme nii liinisisendi funktsionaalsusega kui ka muude funktsioonidega. Lisaks pole “tavalise” draiveri kallal töötades ekvalaiserit, mida saab muuhulgas reguleerida näiteks foobar2000 kasutamisel.
Peale Lenovo T420 samadel kõrvaklappidel heli mulle ei sobinud. Jah, tundub, et see mängib ja tundub, et see on ilma moonutusteta, aga ma ei taha muusikat eriti kuulata, sest see on esitatud kuidagi kuivalt, ilma sama emotsionaalse värvinguta vms.

3) Alternatiivse helikaardina sisse kaasaskantavad seadmed all Androidi juhtimine(Ma nimetan seda tavapäraselt helikaardiks, kuna seda pole mikrofoni sisend, selle kategooria seadmete puhul tavaline). IOS-i kohta ei oska öelda, võib-olla töötab ka seal.

4) Muude seadmete kasutajad, millel pole pardal heli ja millel on ühilduv OS.

Varem on sarnaseid seadmeid sellel saidil juba üle vaadatud, kuid ma ei leidnud neid sellelt kujunduselt, kui olin varem üle vaadatud seadmete hulgast otsinud.

Märgin kohe, et sellel DAC-il on soodsam analoog:
, maksumus on umbes 2 korda madalam, kuid töö ja materjalid on halvemad... Mõtlesin selle ostmisele võrdluseks, kuid pole seda veel teinud, kuna igal juhul teen väljundi uuesti (ja see lisaaeg) ja pole veel esimese DAC-iga piisavalt mänginud.

Muide, Aliexpressis on PCM2704-l põhinevad DAC-id 2 korda kallimad ja seal on peamiselt “suured” valikud, need, millel on optiline väljund ja RCA.

Liigume edasi DAC-i juurde, mida me üle vaatame
Plaat on valmistatud väga kvaliteetselt. Tekstoliit on väga paks, joote on üsna korralik, räbusti on maha pestud. Sall näeb väga kena välja, aga parem oleks siiski, kui see oleks ümbrises. Tootja ei olnud ahne ja paigaldas väljundfiltrisse tantaalkondensaatorid. Vaata ise:

Tegevus ja töömuljed.
DAC-iga alustamine on väga lihtne. Käsitsi paigaldamine draivereid pole vaja. Windows XP/7/10 puhul valiti draiver automaatselt.

Erinevalt sisseehitatud helist mängib DAC samal helitugevusel märgatavalt valjemini. Mängib päris hästi, natuke paremini kui minu sülearvutisse sisseehitatud heli, aga erinevus pole eriti märgatav, veatasemel.

Kolleegi sõnul on tema sülearvutil Lenovo sülearvutiga, millel vedas realteki olemasoluga (ja vastavalt ka täisküttepuudega kümnele), huvitavam sisseehitatud kui sellel DAC-il.

Isiklikult jääb teemas minu arvates puudu “lihast” (selle üsna sobiva allegooria võtsin mingist “audiofoorumist”) ja detailist, vastavalt vähemalt kui kasutate 32 oomi takistusega kõrvaklappe.

Minu kõrvaklapid on nii-nii, kuid mitte kõige halvemad:

See on Pioneer SE-MJ21.

Eriti testide jaoks, koos suur allahindlus osteti täiendavad kõrvaklapid, mis on kohandatud kaasaskantavatele seadmetele, sealhulgas õunatoodete tootja seadmete jaoks kohandatud kõrvaklapid:

Nendes kõrvaklappides karjub ilmselt tänu suurele tundlikkusele DAC veelgi valjemini, heli on meeldivam ja huvitavam, kui kuulata heli sama helitugevusega, mis eelmistes kõrvaklappides, kuid mitte väga valjult.

Ilmselt on sellel mõju väike võimsus PCM2704C-sse sisseehitatud võimendi ja 32-oomise koormusega töötamisel üsna suured moonutused. DAC ise on audiofiilide standardite järgi nii-nii, mida kinnitavad andmelehe parameetrid.
Mul pole praegu "lahedamat" DAC-i, et neid otse võrrelda.

Ma ei pea end audiofiiliks, kuid sellegipoolest ei ole nende sõnad sageli mõttetud, isegi kui nad ei nõustu dokumentatsiooni andmetega, kuid see näib olevat haruldane sündmus.
Nagu ma juba märkisin, on teema üles ehitatud PCM2704-le C, neid on ka rohkem vana versioon PCM2704 kiip, ilma C-prefiksita, mida TI uute projektide jaoks ei soovita. Niipalju kui ma andmelehe üsna pealiskaudse uurimise põhjal aru saan, erilisi erinevusi Kiipide vahel pole vahet, tihvtid ja omadused on samad.

Töötage Androidi all:
DAC töötab Androidi all, telefon tuvastab selle 5 sekundi jooksul ja asume minema.
Tegin vaid kiirtesti, proovides paari mängijat. Kõik need taasesitavad heli läbi DAC-i, kuid ei saa helitugevust juhtida, seega on helitugevus maksimaalne.
Pean veel seadetesse süvenema, kuid ma ei saa seda praegu teha, kuna katsetasin seda põgusalt teiste inimeste nutitelefonides, kuna minu punane riis sai umbes kaks nädalat tagasi otsa, ja Vene Post on pakki Moskvas juba nädal aega külmutanud, see on raske, ma ei saa ülevaatega enam oodata)). Hiljem arvan, et lisan arvustusele või avaldan Androidi jaoks eraldi märkuse heli reguleerimise kohta.

Ma pole Linuxi funktsionaalsust testinud, kuid see peaks töötama. Kui kellelgi moskovlastest on suur huvi, siis võin vaadata.

Oli õhtu, polnud midagi teha... Kohandamine.

Otsustasin ehitada lihtsa võimendi (testprototüüp, ei midagi enamat) saadaolevatele heli jaoks mõeldud kaheoperatsioonivõimenditele, juhuks kui see väljalasketoru “kiigutab”, mõtlesin.
Juhtus nii, et mul oli kaks sellist mikrolülitust ja mõlemad olid erinevad. Üks NE5532P osteti kohaliku kiibi ja dipiga 15 rubla eest ning paar aastat tagasi taobao pealt ostetud OPA2134 tundub päris olevat).
Võimendi kokkupanemisel panin esmalt kokku ühe kanali ja mitu päeva sõitsin seda erinevate op-võimenditega, tõstes need kohe kuulamise ajal kiiresti eelnevalt selleks ette nähtud pesast välja. Heli oli teistsugune, aga sellest pikemalt teises rubriigis.

"Lõpetatud projektis" (ma arvan, et kõik on alles alguses, kui ma pole liiga laisk) kasutan kahte NE5532AP-d, alates kiibist ja kastmest, mõlemad on 21 rubla).

Tulemuseks on see "looming", mis on mõeldud jooksmiseks ja testimiseks:

Seal on palju pikad juhtmed, kuid see on ainult ahela vähemtähtsates osades, sisend tehakse võimalikult lühikeseks (v.a elektrolüüt) ja ekraanil.

Üks kanalitest:

Siin on toiteallikas impulss, toiteallikast, mis on üks esimesi rakendusi. Lisateavet toitumise kohta allpool.

Võimendi vooluring.
Nii et olemasolev minipistik (kultuurselt tehtud) läks kuskile koju kaduma, otsustati see kiibi vastavate jalgade külge joota, et saada võimendile sisendsignaali.
Vastavalt dokumentatsioonile vastutavad jalad 14-15 DAC-i signaali väljastamise eest. Joodetud nende jalgade külge, kasutades suhteliselt õhukest 50 oomi antenni kaabel: . Samal ajal joodeti jala enda külge õhuke lakitud umbes 0,2 mm paksune vasktraat (mul pole mikromeetrit, seega ei oska täpselt öelda ja see polegi nii oluline) juba kaabli südamiku külge joodetud. Kaabli ekraan joodeti plaadi GND külge, mis leiti kahe keraamilise kondensaatori vahel, mis on iga kanali jaoks identsed.

Võimendi ise põhineb järgmisel lihtsal ahelal kahe op-võimendi ühendamiseks kõrvaklappide võimendiks, mille on üle vaadanud BB (TI):


Diagramm on võetud siit:

Selle skeemi sisendisse lisati 4,7K takisti jadakett ja elektrolüütkondensaator 10uF. Kondensaator on positiivselt ühendatud sisendsignaaliga.
Samuti lisati takisti esimese operatsioonivõimendi mitteinverteeriva sisendi ja maanduse vahele.

Siin on lõplik diagramm:

Kuidas ma jootsin ja kuidas ma selle seadistasin.

Paar aastat tagasi jootsin dünaamilise mikrofoni jaoks eelvõimendi ja õppisin sellest midagi:
Esiteks, kui tehakse katseprototüüpi, sealhulgas pinnapealset, peaksid juhtmeühendused olema võimalikult lühikesed ja võimalikult minimeeritud. Samuti peaks komponentide vaheline kaugus olema minimaalne.
Nõrkvoolu sisendahelad peavad olema varjestatud ega tohi segada toiteallikat.
Kõik see aitab vähendada võimendi sisendmüra.

Algselt jootsin sisendfiltri testimiseks ja võimenduse reguleerimiseks muutuvtakistid, hoolimata sellest, et see on tavaliselt ette seatud ja võimsust reguleerib juba sisendis, filtri ees, asuv muutuvtakisti.
Paigutuse lõplikus versioonis jätsin iga kanali jaoks ainult 4,7K muutuja, mis on ühendatud 3,3K takistiga järjestikku, mis määrab skeemi võimenduse.
Lisaks pidin sisendfiltri kallal nokitsema, otsima optimaalsed parameetrid. Siin vaatasin selle seadme skeemi:
Leidsin oma tarvikutest kümmekond erinevat kondensaatorit. Need olid paber, elektrolüüdid, kile ja muud:

Kondensaatorid

Sellest tulenevalt meeldis mulle 63V 10uF elektrolüüdi heli, mille ette pandi 4,7K takisti.

Toitumise kohta

Selles vooluringis peab operatsioonivõimendi toiteallikaks olema bipolaarne toiteallikas.
Vaja oli konverterit ühest polaarsest pingest kahepolaarseks.
Ebayst on nüüd kusagil nendel eesmärkidel spetsiaalne mikroskeem, kuid see võeti lihtsalt selleks, et võrrelda erinevust suhteliselt tavalise bipolaarse toiteallikaga (mille plaanisin ise kokku panna), kuna Kirich testis seda sellel saidil edukalt ja leidis, et see oli "mürarikas", mis ei ole heli jaoks hea. Kui see saabub, vaatan üle ja annan teada.

Selle tulemusena võeti aluseks see skeem:

Digitaal-analoogmuundur (DAC) on teisendamiseks mõeldud seade digitaalne kood analoogsignaaliks, mille suurus on võrdeline koodi väärtusega.

DAC-sid kasutatakse digitaalsete juhtimissüsteemide ühendamiseks seadmetega, mida juhitakse taseme järgi analoogsignaal. Samuti on DAC paljude analoog-digitaalseadmete ja muundurite struktuuride lahutamatu osa.

DAC-i iseloomustab teisendusfunktsioon. See seob digitaalse koodi muutuse pinge või voolu muutusega. DAC-i teisendusfunktsiooni väljendatakse järgmiselt

Sa välja- digitaalkoodile vastav väljundpinge väärtus Nin, tarnitakse DAC-i sisenditesse.

U max- maksimaalne väljundpinge, mis vastab sisenditele rakendatud maksimaalsele koodile N max

Suurus K DAC, mis määratakse suhtega, nimetatakse digitaal-analoog teisendusteguriks. Vaatamata sisendväärtuse (digitaalkoodi) diskreetse muutusega seotud karakteristiku astmelisele olemusele arvatakse, et DAC-id on lineaarmuundurid.

Kui väärtus Nin esitatuna selle numbrite kaalu väärtuste kaudu, saab teisendusfunktsiooni väljendada järgmiselt

, Kus

i- sisendkoodi numbriline number Nin; A i- tähendus i number (null või üks); Ui – kaal i-th kategooria; n – sisendkoodi bittide arv (DAC bittide arv).

Biti kaal määratakse konkreetse biti mahu jaoks ja arvutatakse järgmise valemi abil

U OP - DAC võrdluspinge

Enamiku DAC-ide tööpõhimõte on analoogsignaalide osakaalude liitmine (tühjenemiskaal), olenevalt sisendkoodist.

DAC-i saab rakendada voolu liitmise, pinge liitmise ja pinge jagamise abil. Esimesel ja teisel juhul summeeritakse voolugeneraatorite ja E.M.F. allikate signaalid vastavalt sisendkoodi bittide väärtustele. Viimane meetod on koodiga juhitav pingejagur. Kaks uusimad meetodid ei ole leidnud laialdast kasutamist praktiliste raskuste tõttu nende rakendamisel.

Meetodid DAC-i rakendamiseks voolude kaalutud liitmisega

Vaatleme lihtsa DAC-i ehitamist voolude kaalutud liitmisega.

See DAC koosneb takistite komplektist ja lülitite komplektist. Võtmete arv ja takistite arv on võrdne bittide arvuga n sisestuskood. Takisti väärtused valitakse vastavalt binaarseadusele. Kui R=3 oomi, siis 2R=6 oomi, 4R=12 oomi ja nii edasi, st. Iga järgmine takisti on 2 korda suurem kui eelmine. Kui pingeallikas on ühendatud ja lülitid on suletud, voolab vool läbi iga takisti. Tänu nende väärtuste õigele valikule jaotatakse takistite praegused väärtused ka binaarseaduse järgi. Sisenemiskoodi esitamisel Nin Klahvid lülitatakse sisse vastavalt sisendkoodi vastavate bittide väärtusele. Võti on suletud, kui vastav bitt on võrdne ühega. Sel juhul summeeritakse sõlmes voolud võrdeliselt nende bittide kaaluga ja sõlmest tervikuna voolava voolu suurus on võrdeline sisendkoodi väärtusega Nin.

Maatrikstakistite takistus on valitud üsna suureks (kümneid kOhmi). Seetõttu mängib DAC enamikul praktilistel juhtudel koormuse vooluallika rolli. Kui muunduri väljundis on vaja pinget saada, paigaldatakse sellise DAC-i väljundisse voolu-pinge muundur, näiteks operatiivvõimendile

Kui aga DAC-sisenditel kood muutub, muutub võrdluspingeallikast võetud vooluhulk. See on selle DAC-i konstrueerimise meetodi peamine puudus. . Seda ehitusmeetodit saab kasutada ainult siis, kui võrdluspingeallika sisetakistus on madal. Teisel juhul muutub sisendkoodi muutmise hetkel allikast võetud vool, mis toob kaasa pingelanguse muutumise selle sisemise takistuse ulatuses ja omakorda täiendava muutuse väljundvoolus, mis ei ole otseselt seotud koodi muutmisele. Lülituslülititega DAC-i struktuur võimaldab meil selle puuduse kõrvaldada.

Sellises struktuuris on kaks väljundsõlme. Sõltuvalt sisendkoodi bittide väärtusest ühendatakse vastavad võtmed seadme väljundiga ühendatud sõlme või mõne muu sõlmega, mis on enamasti maandatud. Sel juhul voolab vool pidevalt läbi iga maatriksi takisti, olenemata lüliti asendist ja etalonpingeallikast tarbitav vooluhulk on konstantne.

Mõlema vaadeldava struktuuri ühine puudus on maatrikstakistite väikseima ja suurima väärtuse suur suhe. Samal ajal, vaatamata suurele erinevusele takistite nimiväärtustes, on vaja tagada nii suurima kui ka väikseima takisti nimiväärtuse sama absoluutne sobivus. Rohkem kui 10 bitiga integreeritud DAC-disaini puhul on seda üsna raske saavutada.

Takistavatel materjalidel põhinevad konstruktsioonid on vabad kõigist ülaltoodud puudustest. R-2R maatriksid

Sellise takistusmaatriksi konstruktsiooni korral on vool igas järgnevas paralleelses harus kaks korda väiksem kui eelmises. Ainult kahe takisti väärtuse olemasolu maatriksis muudab nende väärtuste reguleerimise üsna lihtsaks.

Iga esitatud struktuuri väljundvool on samaaegselt võrdeline mitte ainult sisendkoodi väärtusega, vaid ka võrdluspinge väärtusega. Sageli öeldakse, et see on võrdeline nende kahe koguse korrutisega. Seetõttu nimetatakse selliseid DAC-sid kordajateks. Igaühel on need omadused DAC, milles tühjenduskaaludele vastavate kaalutud vooluväärtuste moodustamine toimub takistusmaatriksite abil.

Lisaks sihtotstarbelisele kasutamisele kasutatakse korrutavaid DAC-sid analoog-digitaalkordistitena, koodiga juhitavate takistuste ja juhtivustena. Neid kasutatakse laialdaselt kui koostiselemendid koodjuhitavate (timmitavate) võimendite, filtrite, etalonpingeallikate, signaalikonditsioneeride jms konstrueerimisel.

DAC-i põhiparameetrid ja vead

Peamised parameetrid, mida kataloogis näha saab:

1. Number of bits – sisendkoodi bittide arv.

2. Teisenduskoefitsient – ​​lineaarse teisendusfunktsiooni väljundsignaali ja sisendsignaali juurdekasvu suhe.

3. Väljundpinge või voolu määramise aeg – ajavahemik hetkest antud vahetus kood DAC-sisendis kuni hetkeni, mil väljundpinge või vool lõpuks siseneb vähima tähendusega numbri laiusega tsooni ( MZR).

4. Maksimaalne sagedus teisendused – koodimuutuste kõrgeim sagedus, mille juures antud parameetrid vastama kehtestatud standarditele.

On ka teisi parameetreid, mis iseloomustavad DAC-i jõudlust ja selle toimimise omadusi. Nende hulka kuuluvad: sisendpinge madal ja kõrge tase, voolutarve, väljundpinge või vooluvahemik.

DAC-i kõige olulisemad parameetrid on need, mis määravad selle täpsuskarakteristikud.

Iga DAC-i täpsusomadused , Esiteks on need määratud suurusjärgus normaliseeritud vigadega.

Vead jagunevad dünaamilisteks ja staatilisteks. Staatilised vead on vead, mis jäävad alles pärast kõigi sisendkoodi muutmisega seotud mööduvate protsesside lõppu. Dünaamilised vead määratakse DAC-i väljundis toimuvate mööduvate protsesside poolt, mis tekivad sisendkoodi muutumise tulemusena.

Staatiliste DAC-vigade peamised tüübid:

Absoluutne teisendusviga skaala lõpp-punktis on väljundpinge (voolu) väärtuse hälve nominaalväärtus, mis vastab teisendusfunktsiooni skaala lõpp-punktile. Mõõdetakse teisenduse väikseima numbri ühikutes.

Väljund nulli nihke pinge - pinge alalisvool DAC-i väljundis sisendkoodiga, mis vastab nullväärtus väljundpinge. Mõõdetud madala järjekorra ühikutes. Teisenduskoefitsiendi viga (skaala) – seotud teisendusfunktsiooni kalde kõrvalekaldega nõutavast.

DAC mittelineaarsus – kõrvalekalle tõeline funktsioon teisendused määratud sirgest. See on halvim viga, millega on raske võidelda.

Mittelineaarsusvead jagunevad üldiselt kahte tüüpi – integraal- ja diferentsiaalvead.

Integraalse mittelineaarsuse viga on tegeliku karakteristiku maksimaalne kõrvalekalle ideaalsest. Tegelikult arvestab see keskmistatud teisendusfunktsiooni. See viga määratakse protsendina väljundväärtuse lõppvahemikust.

Diferentsiaalne mittelineaarsus on seotud heidete kaalude seadmise ebatäpsusega, s.t. jagajate elementide vigadega, võtmeelementide jääkparameetrite hajumisega, voolugeneraatoritega jne.

DAC-vigade tuvastamise ja parandamise meetodid

Konverterite valmistamisel (tehnoloogiline reguleerimine) on soovitav teha veaparandus. Siiski on see konkreetse proovi kasutamisel sageli soovitav BISühes või teises seadmes. Sel juhul viiakse korrektsioon läbi seadme struktuuri sisseviimisega, v.a LSI DAC lisaelemendid. Selliseid meetodeid nimetatakse struktuurseteks.

Kõige keerulisem protsess on lineaarsuse tagamine, kuna need on määratud paljude elementide ja sõlmede seotud parameetritega. Kõige sagedamini reguleeritakse ainult nulli nihet ja koefitsienti

Tehnoloogiliste meetoditega tagatavad täpsusparameetrid halvenevad, kui muundur puutub kokku erinevate destabiliseerivate teguritega, eelkõige temperatuuriga. Samuti on vaja meeles pidada elementide vananemistegurit.

Nullnihke viga ja skaala viga on DAC väljundis hõlpsasti parandatavad. Selleks sisestatakse väljundsignaali konstantne nihe, mis kompenseerib muunduri karakteristiku nihet. Vajalik teisendusskaala määratakse kas võimendi muunduri väljundis seatud võimenduse reguleerimisega või tugipinge väärtuse reguleerimisega, kui DAC on korrutav.

Parandusmeetodid koos testi kontroll seisneb DAC-vigade tuvastamises kogu lubatud sisendmõjude kogumi ulatuses ja selle põhjal arvutatud paranduste lisamises sisendi või väljundi väärtusele nende vigade kompenseerimiseks.

Iga testsignaali abil juhtimisega parandusmeetodi jaoks on ette nähtud järgmised toimingud:

1. DAC karakteristikute mõõtmine vigade tuvastamiseks piisavate testmõjude kogumiga.

2. Vigade tuvastamine, arvutades nende kõrvalekalded mõõtmistulemustest.

3. Parandusmuudatuste arvutamine teisendatud väärtuste või korrigeeritud plokkide nõutavate parandusefektide jaoks.

4. Korrigeerimise läbiviimine.

Kontrolli saab läbi viia üks kord enne muunduri seadmesse paigaldamist spetsiaalse laborimõõteseadme abil. Seda saab teha ka seadmesse sisseehitatud spetsiaalsete seadmete abil. Sel juhul jälgitakse reeglina perioodiliselt, kogu aeg, kui muundur pole seadme töös otseselt seotud. Sellist muundurite juhtimise ja korrigeerimise korraldamist saab läbi viia, kui see töötab mikroprotsessori mõõtesüsteemi osana.

Iga täieliku kontrollimeetodi peamine puudus on suuresti kontrolli koos kasutatud seadmete heterogeensuse ja suure hulgaga.

Ühel või teisel viisil määratud parandusväärtused salvestatakse reeglina digitaalsel kujul. Vigade parandamine, võttes arvesse neid parandusi, võib toimuda nii analoog- kui ka digitaalsel kujul.

Digitaalse korrektsiooni korral lisatakse parandused, võttes arvesse nende märki DAC sisendkoodile. Selle tulemusena võetakse DAC-sisendisse kood, mis genereerib oma väljundis vajaliku pinge või voolu väärtuse. Selle parandusmeetodi lihtsaim rakendamine koosneb reguleeritavast DAC, mille sisendisse on paigaldatud digitaalne salvestusseade ( mälu). Sisendkood mängib aadressikoodi rolli. IN mälu Vastavad aadressid sisaldavad eelnevalt arvutatud, parandusi arvesse võttes, parandatud DAC-ile edastatud koodiväärtusi.

Analoogkorrektsiooniks kasutatakse lisaks põhi-DAC-le veel üht täiendavat DAC-i. Selle väljundsignaali vahemik vastab parandatud DAC-i maksimaalsele veaväärtusele. Sisendkood edastatakse samaaegselt parandatud DAC sisenditele ja aadressi sisenditele mälu muudatused Alates mälu parandused, valitakse sisendkoodi etteantud väärtusele vastav parandus. Paranduskood teisendatakse sellega proportsionaalseks signaaliks, mis liidetakse korrigeeritud DAC-i väljundsignaaliga. Täiendava DAC-i väljundsignaali nõutava vahemiku väiksuse tõttu võrreldes parandatud DAC-i väljundsignaali vahemikuga jäetakse esimese enda vead tähelepanuta.

Mõnel juhul on vaja DAC-i dünaamikat korrigeerida.

Erinevate koodikombinatsioonide muutmisel on DAC-i transientreaktsioon erinev, teisisõnu on väljundsignaali settimisaeg erinev. Seetõttu on DAC-i kasutamisel vaja arvestada maksimaalne aeg asutused. Mõnel juhul on siiski võimalik ülekandekarakteristiku käitumist korrigeerida.

LSI DAC-i kasutamise omadused

Kaasaegse edukaks kasutamiseks BIS Ei piisa, kui DAC-id teavad nende põhiomaduste loendit ja nende kaasamise põhiahelaid.

Märkimisväärne mõju rakenduse tulemustele BIS DAC vastab konkreetse kiibi omadustega määratud töönõuetele. Sellised nõuded hõlmavad mitte ainult vastuvõetavate sisendsignaalide, toitepinge, mahtuvuse ja koormustakistuse kasutamist, vaid ka sisselülitusjärjestuse rakendamist. erinevatest allikatest toiteallikas, erinevaid toiteallikaid ühendavate ahelate eraldamine ja ühine buss, filtrite rakendamine jne.

Täppis-DAC-de puhul on eriti oluline müra väljundpinge. DAC-i müraprobleemide tunnuseks on pinge tõusud selle väljundis, mis on põhjustatud muunduri sees asuvatest lülititest. Nende pursete amplituud võib ulatuda mitmekümne raskuseni MZR ja tekitada raskusi DAC-i järgivate analoogsignaalitöötlusseadmete töös. Selliste purskete summutamise probleemi lahenduseks on DAC-i väljundis proovivõtu- ja hoidmisseadmete kasutamine ( UVH). UVH juhitakse süsteemi digitaalsest osast, mis genereerib DAC-sisendis uusi koodikombinatsioone. Enne uue koodikombinatsiooni esitamist UVH lülitub salvestusrežiimile, avades analoogsignaali edastusahela väljundisse. Tänu sellele ei jõua DAC-i väljundpinge piisk väljundini UVH, mis seejärel lülitatakse jälgimisrežiimi, korrates DAC-väljundit.

Erilist tähelepanu DAC-i ehitamisel, mis põhineb BIS tuleb anda valida operatsioonivõimendi, mis muudab DAC väljundvoolu pingeks. DAC sisendkoodi rakendamisel väljundile OU tuleb viga DU, mis on põhjustatud selle eelpingest ja on võrdne

,

Kus U cm- eelpinge OU; R os– takistuse väärtus vooluringis tagasisidet OU; R m– DAC takistusmaatriksi takistus ( väljundtakistus DAC), olenevalt selle sisendile rakendatud koodi väärtusest.

Kuna suhe varieerub vahemikus 1 kuni 0, on viga tingitud U cm, muutused vahekäikudes (1...2)U cm. Mõjutamine U cm kasutamisel tähelepanuta jäetud OU, milline .

Transistori sisselülituste suure pindala tõttu CMOS BIS LSI DAC märkimisväärne väljundmahtuvus (40...120 pF olenevalt sisendkoodi väärtusest). Sellel mahtuvusel on oluline mõju väljundpinge settimisajale. OU vajaliku täpsusega. Selle mõju vähendamiseks R os kondensaatoriga mööda OS-iga.

Mõnel juhul on DAC väljundis vaja saada bipolaarne väljundpinge. Seda saab saavutada väljundpinge vahemiku nihke sisseviimisega väljundis ja DAC-ide korrutamiseks võrdluspinge allika polaarsuse vahetamisega.

Pange tähele, et kui kasutate integreeritud DAC-i , millel on suurem arv bitte kui vaja, siis ühendatakse kasutamata bittide sisendid maandussiiniga, määrates nendel üheselt loogilise nulli taseme. Veelgi enam, selleks, et töötada LSI DAC-i väljundsignaali võimalikult laias vahemikus, võetakse numbreid selliste numbritena, alustades kõige vähem olulisest.

Üks neist praktilisi näiteid DAC-ide rakendused on erineva kujuga signaaligeneraatorid. Tegin Proteuses väikese mudeli. Kasutades MK-ga juhitavat DAC-i (Atmega8, kuigi seda saab teha ka Tiny puhul), genereeritakse signaale erinevaid kujundeid. Programm on kirjutatud C-keeles CVAVR-is. Nupu vajutamisel genereeritud signaal muutub.

LSI DAC DAC0808 National Semiconductor, 8-bitine, kiire, kaasas vastavalt standardskeemile. Kuna selle väljund on vool, muundatakse see pingeks, kasutades inverteerivat võimendit, kasutades op-amp'i.

Põhimõtteliselt võivad sul isegi sellised huvitavad kujundid olla, see meenutab midagi, eks? Kui valite suurema bitisügavuse, saate sujuvamaks

Bibliograafia:
1. Bahtijarov G.D., Malinin V.V., Školin V.P. Analoog-digitaalmuundurid/Ed. G.D. Bakhtiyarov - M.: Sov. raadio. – 1980. – 278 lk.: ill.
2. Analoog-digitaaljuhtimis- ja mikroprotsessorsüsteemide projekteerimine.
3. O.V. Šišov. - Saransk: Mordovi kirjastus. Ülikool 1995. - lk.

Altpoolt saate projekti alla laadida aadressilt

Mäletan hästi oma paljajalu raadioamatööride lapsepõlve. Siis polnud teie internetti, küll aga olid ajakirjad “Noor tehnik”, “Modelidisainer”, “Raadio”.
Komponendid saadi prügilatest, edasimüüjatelt ja mõnikord ka kauplustest. Helitehnika valik polnud kuigi lai. Minu kamraadid, kellel on õnne, et neil on kodus varustus tööstuslik tootmine, mõõtsid end oma magnetofonide, võimendite ja pleierite passide lehekülgedel, kus olid märgitud omadused.
Võlusõnad “Müratase”, “THD”, “Väljundvõimsus” erutasid meie meelt ega lasknud meil rahulikult magada.

Ja Jaapanist pärit seade jättis kõige võimsama mulje. Lihtsalt võta see. See oli tänapäeva noorte jaoks stiilsem kui uusim iPhone'i mudel* – kindlasti.

* selle mõiste all pean silmas mis tahes elektroonilist seadet, mis pikendab, suurendab ja paneb sind ka teistest lahedamana tundma või ei ole halvem. Vabandust, ma hajusin.

Kuigi olen kohanud lapsi – endavanuseid –, kes võrdlevad end ikka iPhone’idega. Ja kel polnud võimalust osta, tegi seda ise. Ja mõnikord isegi parem kui tehase oma. Loomulikult oli parameetreid võimatu mõõta, kuid nad võrdlesid neid kõrva järgi ja rõõmustasid nagu lapsed. Aga mida meeles pidada? Olime siis lapsed!

Aeg on edasi läinud ja võimalused on kasvanud. Keegi, olles ellu viinud lapsepõlveunistuse, ostis endale lõpuks BMW, mida esindas Martin Logani kõneleja. Ja mõned, nagu mina, jätkavad oma kätega varustuse valmistamist. Ja asi pole selles, et ma ei saaks endale Logansit lubada, vaid selles, et seda ise teha on huvitavam. Siin pole oluline mitte tulemus, vaid protsess. Vastasel juhul ostate selle, paigaldate selle ja pühkige tolmu kord nädalas. Aega pole nii palju kui lapsepõlves. Vahel pidin voodisse roomama. Millest ma räägin? Oh jah. Jälle hajameelne!

Olgu siis. Kas. Käivitatud. Kõik kõlab hästi. Aga sa pead seda proovima! Muidu näitab keegi kohe kõik oma käsitöö spetsifikatsioonid, aga siin pole midagi näidata... Aga kuidas mõõta?

Võimendi võimsus – lihtne. Tugevdades ka. Aga kurikuulus müratase ja koefitsient mittelineaarne moonutus? Kas ma peaksin selle jaoks ostma mittelineaarse moonutuse mõõtja? Ühe mõõtme jaoks? Tähendus? Rauatükki laborisse tassida? Nii et me peame ikkagi labori leidma. Ja mida mõõta? Kuidas?
Kas esineb mittelineaarseid või harmoonilisi moonutusi? On selge, et need mõisted on erinevad, kuid helitee omaduste hindamisel on need väikeste väärtuste korral ligikaudu samad. Kuid vaja pole analüüsi, vaid kvantitatiivset väärtust. Välismaalased kasutavad peamiselt terminit THD (Total Harmonic Distortion). Ja arvuti kujul olevad mõõteriistad ja selle jaoks mõeldud programmid mõõdavad täpselt seda parameetrit. See on näidatud ka andmelehtedel. Ta on jälle foorumites ja seadme ülevaatustes. Seega on mõistlik seda konkreetset parameetrit hinnata.

Minu tähelepanekute järgi on juba “de facto” standardiks saanud RMAA programmi kasutamine koduseks mõõtmiseks.
Hakkasin juba ammu kahtlustama, et "konservatooriumis on midagi valesti". See oli paar aastat tagasi. Creative Live on mulle juba pettumust valmistanud ja ainus ADC, mis mul on jäänud, on sisseehitatud helisignaal. Ja nii otsustasin mõõta. Laadisin RMAA alla, tegin juhtmed ja panin valmis. Ja... Kumm.

Sisseehitatud heli enda parameetrite mõõtmise tulemus oli nii meistriteos, et ma nuttes ja peaga vastu lauda põrutades ei visanud süsteemiüksust aknast välja vaid tahtejõul.
Kahetsesin pornomuusika kogumist plaatidele. -70dB müra ja 0,25% THD ringi ümber pole isegi hi-fi. RSM2906 kast andis sama tulemuse. Kuidas sellega elada?

Nii et ma loobusin mõõtmiste ideest. Ma lihtsalt ei suutnud kallist väliskaarti osta, isegi kui mul oli mitu DAC-i, nii et ma ei suutnud isegi numbrite üle imestada. laulda? Hästi! meeldib? Imeline!
Aga lõpuks läks mu tänaval ümber veoauto õlle ja krõpsudega! Mu sõber sai välise kaardi. Noh, otsustasin juhtmetelt tolmu maha raputada ja lõbu pärast proovida ikka seda, mille jaoks olen loonud Hiljuti.

See on seade. Creative X-Fi THX. Arvustuste ja kirjelduste järgi otsustades peaks see mõõtmiseks sobima.

Noh, nüüd proovin proovida seda, mis mul üle jääb. Fakt on see, et ma kas jagasin osa oma artiklite eelmistes osades kirjeldatud seadmetest soovijatele laiali või võtsin need lahti või muutsin neid kuidagi. Kõigepealt matsin kõik RSM2704-2707 maha. Üks jäi SPDIF/I2S testallikaks.
Sama juhtus ka TDA1541-ga, välja arvatud üks, mis SM5813-ga paaris kogub riiulile tolmu. Tõenäoliselt ma ei tea, kuidas neid süüa teha, kuid mulle ei meeldi nende heli.

Test nr 1

Testis osalesid DAC-id, mida ma erinevatel aegadel kokku panin, ja osaliselt ka neid, mida polnud veel kokku pandud.
1.TDA1541+SM5813+ väljalaske andmeleht AD822 AD827 kohta (torkasin, mis seal oli ja jäin)

2. PCM1702+DF1706+ andmeleht (RSM1702) väljalasketoru 4x (!) OU ORA2604 jaoks.
on kirjeldatud sarnast, kuid PSM63 peal. See erineb erineva DAC-i plaadi paigutuse poolest.

3. AD1865+DF1706+ minu poolt väljamõeldud mustaks värvitud nõukogude instrumenditrafode heitgaas. Need transid on siin, pole veel maalitud.

4. Üks viimastest. Diferentsiaal DAC 2x RSM1700 + SM5842 + SRC4192+ heitgaaside andmeleht. Mõõtmiste ajal lebas see minu laual, ilma vutlarita lauale määrituna.

Kõik DAC-id töötasid SPDIF EDEL-i allikast USB heli liides SPDIF-i kaudu. Mõõtmisrežiim 16 bitti 48 kHz. (TDA1541 ei saa kõrgemaga hakkama)

Muideks! Kas teie seas on keegi, kes on selle Creative helisüsteemi arendajatega tuttav? Kui on, siis palun lööge neile minu nimel nael pähe, ma maksan naela raha tagasi. Või käed küünarnukkideni nüri rauasaega? A?
Mis geenius peab olema, et heliseadmest 44 kHz kordne sagedus täielikult välja lõigata??? Kas see on nagu kõndimine ilma ühe jalata? Üllatus oli minu jaoks nii veidi ootamatu. Ma saan aru, et turundajal on nutitelefon ja ta kuulab selle kaudu, aga mitte päris sama...

Olgu, mõõdame seda sellega, mis meil on. Kuidas programm töötab ja kuidas see arvutab, ma ei tea. Kuid midagi muutus. Teie loal kommenteerin oma teekonnal kogutut.

Tulemus

Nagu näete, on see üsna ootuspärane. Minule. Arvasin, et see oleks palju hullem. Graafikud on huvitavamad.
Sagedusreaktsioon:

Siin näete TDA1541 arusaamatut langust ja AD1865 tõusu. Noh, AD1865 puhul on see selge, väljundis on trafo ja tundub, et kuskil on resonantsahel. Kas sissepääsu või väljapääsu juures. Kõik kõlab suurepäraselt.

Müra:

Küür 50 Hz juures on siin selgelt näha. See ei puhasta üldse. DAC ja arvuti on ühises maas, samas pesas, neutraal on eraldi, SPDIF on igal pool isoleeritud läbi trafo. Filtrid reeglite järgi. Pistiku asend pistikupesas ei mõjuta pilti. Ma ei kuule seda oma kõrvaga. Kummaline...

Noh, THD + müra:

Siin on näha, et harmooniline silmus TDA1541-s tõuseb ja AD1865-s veidi madalamale. Ülejäänud pole halvad. Ma ei oska öelda, mis 1541-l viga on, heitgaas on tehtud andmelehe järgi. Ma ei muutnud operatsioonivõimendit, tahtsin seda lihtsalt mõõta. Nagu ma juba ütlesin, ma ei tea, kuidas neid küpsetada. Kuid näib, et AD1865-l on trafo, mis annab tunda. Seega ei ole selle valimine ja kooskõlastamine DAC-i ja op-amp-ga isegi esmapilgul kerge ülesanne.

OKEI. Kuna ma laenasin helikasti mõneks ajaks, pean proovima muid võimalusi.
Vajalik on kontrollida allika ja arvu esitamise meetodi mõju mõõtetulemusele.

Test nr 2

Nüüd katsetan kahte seadet:
1.DAC RSM58-l"sarvedega - diskreetne" väljalaske kirjeldatud:

2. Viimane meisterdamine RSM 1700 diferentsiaalühenduses.

Mõlemad seadmed on kokku pandud sama topoloogiaga, SRC4192 töötab režiimis "väljundpordi juht 256fs", kella sagedus 24 576 000 MHz võrgu sagedusega 48 kHz. SM5824 poole sagedusega (täissagedusel see talitlushäire).

Kasutatakse kahte allikat digitaalne signaal: EDEL USB-heliliides ja Phantom USB-liides seadmel TAS1020. 16*48 ja 24*64 režiim.
Siia ilmus kohe Creative'i mõõteseadmete lenk:
Andmed 16*48 kohta.

Ja 24*96 eest.

Hämmastav erinevus müratasemes. Mõlemad DAC-id edestasid Creative'i müra poolest.
Siin on müragraafikud:
16*48:

ja 24*96:

Ma ei usu, et see on DAC-i tööga seotud, SRC teeb kõik keskmiseks, aga Creative 24*96 ADC töötab selle jaoks selgelt parimas režiimis, seega on gagi vähem.

Kuid THD on muutumatu, mis on arusaadav.
16*48:

ja 24*96:

RSM58 sellise käitumise põhjust pole siin raske seletada. Väljalasketoru "Rogov" kokkupanemisel kasutati olemasolevat, valimata h21, mistõttu on selle heli "harmoonilisem".
Muide, selle heli meeldib mulle paremini kui andmelehe väljalaskega PCM1700. Kuigi mõõtude poolest on viimane selgelt parem.

Kuid sel juhul on üks asi selge – digitaalsignaali allikas ei mõjuta mõõtmist. Käisin seda isegi ASIO kaudu. Ma arvan, et selle mõõtesüsteemi ja ka minu DAC-ide eraldusvõime ei ole piisav allikate erinevuse tuvastamiseks, kui neid on.
Ma ei kuule seda kõrvaga.

Test nr 3

Minu jaoks oli huvitav erinevaid op-võimendeid torkida. Ja võrrelda. Saan aru, et tehnilisest seisukohast pole see õige, mida tuleb valida
osade reitingud, reguleerida vooluringi ja plaati konkreetse op-võimendi jaoks, kuid siin oli puhtalt sportlik huvi.
Õnneks ei olnud käepärast suurt valikut üksikuid op-võimendeid, nii et test ei osutunud nii ulatuslikuks, kui tahtsime.

DAC on sama - RSM1700.

I/U sektsioonis testisime AD811 ja LT1363 (neid oli üle 4), filtriosas – OPA627, LME49990, LT1122.
THD:

Siin rikkus pildi vaid LME49990, mis millegipärast näitas väga kõrget nii harmooniliste kui intermodulatsiooni moonutuste taset.
Ma ei ütle, et sellel filtris kohta pole, kuid tundub, et hinnangud ja köited tuleb selle jaoks hoolikamalt valida. Teen seda vabal ajal, kui nad mõõteseadet ära ei vii.

Noh, kokkuvõtteks liiter palsamit amatööridele ja professionaalidele.
Saage tuttavaks! Delta ja Sigma! Jää ja tuli! Plekist ja plastikust!
Need on minu .
SPDIF. Midagi muud seal pole.
24 bitti, 96 kHz.

1.AK4113 + 2*RSM1794A mono režiimis.
2. AK4113 + AK4396.
Heitgaasid kõikjal – andmeleht. Tugevdatud BUF634 puhvriga, mille puhkevool on 30 mA.

Siin pole peale väiksemate paigaldus- ja juhtmevigade midagi isegi kommenteerida....
Sagedusreaktsioon:

Müra:

THD:

AK4396 suurenenud IMD on minu arvates tingitud summeeriva operatsioonivõimendi tööst, mille režiim ja juhtmed tuleb hoolikamalt valida. Ma ei mäleta op-võimendi tüüpi, olin korpuse avamiseks liiga laisk.
Ja kuna mul pole neid töös, vaid riiulis, siis ma ei tea, kas jõuan kunagi nende juurde või panen need kiiresti teistsuguses mahus kokku.

Milliseid järeldusi ma nende tulemuste põhjal enda jaoks tegin?

Mõiste “mugav heli” arendasin enda jaoks juba ammu välja. Kui ma kunagi arvasin, et mida madalam on THD, seda mugavam on - ei. Just vastupidi. Võib-olla teised mitte. See võib ilmselt seletada inimeste armastust võimendite torude vastu. Torud lisavad signaalile oma harmoonilisi ja madalama järgu harmoonilisi, kuna need on paremini kuuldavad, ühtlustades seeläbi heli.
Ma ise läksin võimendites üle kividele, võrreldes silmadesse kadunud kividega.
Tõde on ikka kuskil väljas.

Kokku:

1. Mul on veel pikk tee minna, enne kui jõuan DAC-i ehituse koletiste juurde.

2. Analoogosa mõjutab kõige rohkem DAC-i helikvaliteeti. Kuna Delta-Sigma väljundis on vool suurem kui Multibit DAC-is, siis on voolu-/pingemuunduri astmes operatsioonivõimendi töörežiim erinev, tekib vähem müra ja häireid. Op-amp tüüp on samuti oluline, kuid see tuleb veel lahendada.

3. Toide ja juhtmestik. See mõjutab müra ja nii edasi. Kuigi kõik kõlab suurepäraselt. Isikliku vaatluse kohaselt, kui teil pole kodus kajakambrit, pole see parameeter nii oluline. Suvel kuulen läbi veidi lahtise akna tänavalt laste müra ja karjumist, kuigi istun kõrvaklappidega.
Mis mürast -90dB saab rääkida?
Kui asetate pausi ajal kõrva kõrgsagedusheli sisse ja keerate helitugevuse maksimumini, on kuulda kerget müra. 50/100Hz tausta pole. Säästuseadmed, arvutid, odavad dvd-d, WI-FI, GPRS, GPS jne S-i ei saa keegi üles öelda, või põllul, kus lähim elektriliin on 5-10 km kaugusel. Aga see on kurikuulsatele...

4. Deltade madal THD – ebamugav heli. Noh, ma ei saa end sundida seda kuulama, kui PSM58 töötab sellega paralleelselt ja kahe DAC-i vahetamine on limiidil vaid üks valija klõps. Ma ei vaheta.

5. Kui teil on vaja THD-d nagu andmelehel, on parem osta valmis gurult või kuulus tootja. Mitme nulliga numbrit on üsna keeruline ise valmistada ja mõnikord on see kodus võimatu, välja arvatud juhul, kui teil on keldris mitmekihilise PP tootmise liin või teie naaber ei tee seda puhtjuhuslikult. Kui te seda ei vaja, tehke seda ise – see on lõbus!

Neile, keda huvitab, milline DAC seal PCM1700 peal on

Ahel on sarnane RSM58 DAC-ga. Lisatud võimalus töötada neljast sisendist. SPDIF koaksiaal, SPDIF optiline, I2S, I2S ülem/alluv EDELiga töötamiseks. SN74LVC1G125 sisendite multipleksimine. Täielik tõestatud tugi 24*192.
I2S sisendite täielik galvaaniline isolatsioon ADuM1400 ja IL715 kaudu. SPDIF vastuvõtja AK4113. Kuna AK4113 ei suuda 192 kHz režiimis taastada kella üle 128fs, siis selle kella ei kasutata ja andmeid töödeldakse SRC4192-s TCXO välise kellaga sagedusel 40 000 MHz.
Reklok kolmele sagedusele - sünkroonne sagedusel 24,576000 MHz, 22,579400 MHz ja asünkroonne sagedusel 40,000000 MHz - raadioelektroonika.
Huvi raua vastu tekkis mul juba varasest lapsepõlvest, mis valmistas vanematele palju tüli.
Nad ei võtnud mind 4. klassis raadioklubisse, sest... Füüsikat koolis veel ei õpetatud (sellised olid reeglid).
Hetkel tegelen renoveerimisega ja arvutite seadistamine vaba aeg Jootan midagi või panen midagi kokku ja lahti :)

Meeldis? Pöidlad üles!

• meeldimisi kokku: 94

Meie äris on peamine alustada õigest algusest! Ma ei pea muretsema odavatest tarbekaupadest väga kõrgetasemelisteni. Seetõttu võin endale lubada kohe valida endale meelepärase digitaal-analoogmuunduri kiibi ja ehitada selle ümber. "müstiline DAC" võeti aluseks "nagu seda Internetis kutsutakse. Ma ei tee väikesest mikroskeemist suurt saladust, kuid jätame siiski intriigi alustuseks.

Ehitage hea DAC Olen oma kallimale planeerinud juba eelmisest sajandist, kuid millegipärast ei jõudnud ma selleni ja prioriteetsemad ülesanded võtsid võimust. Ja siin ilmus minu rõõmuks ühelt poolt klient, kes oskas hinnata hea heli, teisest küljest, on valmis leppima teatud tasemega "omatehtud". Loomulikult annan endast kõik, et mu kliendid oleksid oma valikuga rahul. Minu "tootmiseelsed" tooted kaotavad võrreldes populaarsete kaubamärkide seeriaseadmetega:

1. osa montaaži tehakse mutirottidel ämblikuvõrkudega, mitte trükis, mis mõjutab helikvaliteeti positiivselt, kuid paraku pole see tootmisnäidistes saadaval;
2. Ma ei koonerda selliste pisiasjadega nagu liigpingekaitse või šunttankid, mida tunnustatud ametiasutused on muide mitu korda püüdnud;
3. Minu “bränd” pole kitsastes ringkondades veel väga laialt tuntud :)

Alustame, pane tähele...

Kust alustada? See on õige, see on parim valmis seade, isegi kui lihtne, kuid sisaldab võtmekomponendid. Hiinas USA jaoks $ 50 Üldiselt sai hea komplekt ostetud ise kokkupanek DAC. Nagu ma juba ütlesin, ei erista Hiina majandusgeeniust mingid erilised tehnilised anded, nii et kõik selles komplektis oli minimaalselt, täpselt andmelehtede järgi, välja arvatud see, et komplekti loojad ehitasid, nagu neile tundus, väga kõrge kvaliteet: nad kleepusid "KRENOK" vanikutega, kuid komplektidega olid kaasas väga sobivad R-südamiku trafod.

Peal selles etapisÜlesanne ei olnud kuidagi konkreetselt digivastuvõtjat või DAC-i juhtida, nii et kõvasti ühendatud minimalistlik S/PDIF->I2S->DAC kett sobis mulle päris hästi.

Ma ei püüdnud teadlikult USB-sisendiga DAC-i leida. Põhjus on lihtne: arvuti tekitab palju müra ja kogu seda prügi pole tahtmist heliseadmesse lasta. Muidugi on meetodeid, kuid ma pole ikka veel kohanud ühtegi korraliku isolatsiooniga DAC-i USB sisend(1K-rohelise ja kõrgema eraldusvõimega seadmed, samuti venekeelse heli “vasakukäeliste” tooted ei lähe arvesse).

Pean vajalikuks märkida, et vaatamata kõikidele mu jamadele vooluringi disaini jms osas on trükkplaadi kvaliteet lihtsalt suurepärane!

Olukorra kontrolli enda kätte võtmine

DAC-i dokumentatsioonis on ühes kohas kirjas, et analoogjõujalg tuleb mööda lasta 10 μF elektrolüüdiga ja keraamikast 0,1 μF. Diagrammil on jalast 18 mööda viidud täpselt nii.

Pisut edasi samas dokumendis öeldakse, et kontakti 17 sisendist on soovitatav mööda minna 10 μF elektrolüüdiga ja 0,1 μF keraamikaga. Arendaja tegutses täiel määral, kohusetundlik seltsimees, lihtsalt suurepärane!

Teine koht dokumentatsioonis ütleb, et 17 jalg Saab käivitage see otse analoogvõimsusele. Seda näeme diagrammil :)

Naljakas on see, et mitte ainult diagrammil, vaid ka peal trükkplaat kõik on paigutatud järgmiselt: kahe elektrolüüdi ja kahe 0,1 µF kondensaatoriga, ühe lühikesega otse kiibi 17. ja 18. jala vahel (teekond 17. jalast kondensaatoriteni läheb kiibi korpuse alt):

Kõik tuli tehasest nii määrdunud. Kuidas ma seda pesin, on hoopis teine ​​lugu :)

Eriti uudishimulikele: mikrolülituse korpuse jalgade samm on 0,65 mm.

Kunagi leidsin VKontakte'is oma sõbra Vadich-Borisychi suurepärase pildi: " vastupanu on asjatu". Siin, see inspireeris mind, siin on see sama kasutu kui ülaltoodud diagrammi dubleeritud šuntkondensaatorid, joonistasin "vooluahela" spetsiaalselt teie jaoks ümber:

Mul oli vaja kontrollida 17. etapil toimuvat. Ma pidin ta elusalt lõikama. Hea, et nad pole veel kiibi alla hüppajat pannud – SSOP-i korpuse ühe jala lahtijootmise väljavaade ei ole kuidagi julgustav.

Keskpärasus läheb üle piiri

Milline digitaal-analoogmuundur on täielik ilma operatiivvõimenditeta?

See on õige, ainult kvaliteetne DAC. Nii et ma lihtsalt ei jootnud NE5532 tagasihoidlikku filtrit. Võib-olla tasus midagi võrdluseks kuulata ja veenduda, kui ebaveenvalt sügaval loop-toega op-võimendid mängivad... Aga mul on juba auväärse tootja CD-mängija, mis väga usinalt mängib väga keskpärast heli op-amps, kuigi peidetud kõlava nime HDAM taha ja joodetud väikestesse ekraanidesse. Ja muid sarnaseid "näidiseid" on palju.

Õpi, uuri ja... mõtle!

Võib-olla näen eranditult kõigil "taevase impeeriumi" tootjate DAC-idel samu vedureid "KRENOKist" (parempoolne foto pole minu oma, püütud Internetist). Jadapinge stabilisaatorite ventileerimisega püüavad arendajad ilmselgelt saavutada paremat toiteallika isolatsiooni ja vähendada häirete tungimist digitaalosast analoogosasse. Kahjuks puudub massidel vooluahela kujundamisel see, mida ma nimetan "praeguseks mõtlemiseks". Tegelikult on kõik lihtne ja... veidi kurb.

Vaadake mõnda LM317 väljundi poolelt. Tõenäoliselt leiate 10 µF elektrolüüdi ja veel mõned väikesed mahutid. Nüüd hindame selle vooluahela ajakonstanti: vaadake lihtsalt andmelehte ja veenduge, et "vända" väljundtakistus on väga väike, mida integreeritud stabilisaatori arendajad taotlesid. Ausalt öeldes olen ma praegu liiga laisk, et lugeda, aga sagedused, mis pärinevad näiteks 100 kHz ja allapoole rulli, "näevad" otse selle väljundis, st juhtelektroodis ja nagu see oli kavandatud, edastab neid. pulsatsioonid "käskluse peale ülesvoolu", püüdes usinalt pinget väljapääsul säilitada.

Voolu kõikumised ulatuvad kõrgema pinge stabilisaatori väljundini. Sama loogika järgi kulgevad üsna kõrge sagedusega voolumuutused peaaegu takistamatult kogu stabilisaatorite ahelas. Ja nad vilistavad ja lärmavad kõigile ümberringi.

Ma näen kahe järjestikuse lineaarse stabilisaatori kasutamisel ainukeseks ratsionaalseks teraks see, et väikesed täppisstabilisaatorid ei talu tavaliselt kõrgeid sisendpingeid ja DAC-ide isemonteerimiseks mõeldud komplektid satuvad sageli jooteseadmete kätte, kes sageli seda ei tee. isegi kasutatud komponentide dokumentidest uurida ja komplektid peaksid ikka töötama...

Piisavalt kõrge sagedusega häirete levikut saab kergesti ära hoida, kui lisada ahelasse... tavalisi takisteid. Lihtsad RC filtrid sissepääsu järgi lineaarsed stabilisaatorid tagavad RF-pulsatsioonide suurepärase lahtisidumise mõlemas suunas, vähendades järsult "kaugust" ahelas, kuhu ulatuvad liigvoolud (sealhulgas maandusjuhe!)

Nii et toiteallikas on plaadil suuri muudatusi tehtud. Paraku ei jäänud see ilma paari lõigatud raja ja rippuva paigalduseta.

Mõnikord on väike takisti palju tõhusam kui suur kondensaator:

Austame oma esivanemate pärandit

Lolli silla asemel paigaldame alaldi ülikiired dioodid, mis dioodide väljalülitamisel vähendab oluliselt voolu "lööke". See tehnika on üsna populaarne ja üsna tähendusrikas, seega kasutame seda ka:

Muide, just HF-i lineaarsete stabilisaatorite lahtisidumise mõistmise puudumine sunnib hoolsaid arendajaid alustama iga vooluahela ploki jaoks eraldi trafo paigaldamist. Teine väga populaarne, aga ka kulukas lahendus jadastabilisaatorite probleemid: vooluallika - paralleelstabilisaatori kombinatsioonide kasutamine. IN sel juhul Lahtisidumisega on kõik korras, kuid võimsust tuleb hajutada märkimisväärse varuga.

Ärgem nõudkem "vaalalt" liiga palju

Erinevate stabilisaatoritega tehtud katsete seeria kirjeldamiseks on vaja eraldi artiklit. Siinkohal märgin vaid, et Kesk-Kuningriigi arendajate kiituseks võib öelda, et nende valitud LDO stabilisaator lm1117 võib parim variant kaubanduslikult toodetud ja suhteliselt soodsa hinnaga integreeritud stabilisaatoritest. Igasugused 78XU, LM317 ja muud sarnased lihtsalt puhkavad ebaühtlaselt kõrge väljundtakistuse tõttu (mõõdetuna 100 KHz). Paraku läks täppis LP2951 samasse korvi. TL431 käitub šundi stabilisaatori ahelas pisut paremini, kuid sellel on oma lugu: TL431 võib olla väga erinev, olenevalt sellest, kes need tegi. 1117 võidab ülekaalukalt. Paraku osutub see ka kõige mürarikkamaks stabilisaatoriks. Müriseb ja kriuksub, nii koormaga kui ka ilma.

Stabilisaatori pidin ise kokku panema, kasutades diskreetseid komponente. Vaid kahest tagasihoidlikust transistorist õnnestus HotFET-ideoloogiat järgides “välja pigistada” kõik, mis integreeritud konstruktsioonis nõuab kümneid transistore ja jääb siiski alla. Muidugi oli “armsa paarikese” töö tagamiseks vaja veel mitmeid aktiivseid komponente... aga see on jällegi hoopis teine ​​lugu.

Huvitav makrofotograafia tulemus: palja silmaga Ma ei märganud, et tahvel polnud räbustist täielikult puhastatud.

Polümeerid valitsevad öömaja

Viimane modifikatsioon, mille eesmärk oli saavutada kõige täpsem heliedastus, oli toiteploki "silumine".

Kriitilistes kohtades asendati komplekti kuuluvad tavalised (ehkki head ChemiConi) alumiiniumelektrolüüdid tahkisalumiinium Sanyo OS-CON vastu. Kuna kogusin paralleelselt kaks identset komplekti, oli võimalik korraldada “A/B” testimine. Erinevus on vaevu kuuldav, kuid see on olemas! Ilma tavaliste elektrolüütidega signaalita oli (väga) suure võimenduse korral kõrvaklappides teatav "müraruum". Polümeerelektrolüüdid viivad meid absoluutsesse.

Sanyo OS-CON - lillad tünnid, millel pole kaanel sälku.

Kui sa ei taha oma peaga mõelda, siis tööta kätega

Peaaegu kõikidele CS8416 digivastuvõtjat kasutavatele plaatidele ja DAC-komplektidele panid hiinlased lülituslüliti, et kasutaja saaks valida optilise ja vasest S/PDIF-sisendi vahel (parempoolne foto on tüüpiline internetist püütud näide). Seega: seal pole lülitit vaja, vastuvõtja kiip suudab ilma kõrvalise abita lihtsalt kuulata kahte sisendit, olgu selleks siis toores lüliti või nutikas mikrokontroller.

Jagan teiega nippi, mille leidsin Cristal Semiconductori enda demoplaadil. Piisab, kui ühendada RXN-iga näiteks vask S/PDIF, optilise TOSLINK-vastuvõtja väljund aga RXP0-ga.

Loodan, et pole vaja selgitada, kuidas see toimib? 😉

Isegi etalondisainis keerasid firmad sassi ja unustasid šundikondensaatori TORX toiteploki sisse :)

Majandus või kirjaoskamatus?

Väga kasulik võib olla tootjate dokumentatsiooni lugemine, eriti nende puhul, kes teevad just selliseid mikroskeeme, mida audiofiilid siis vannuvad. Ma paljastan kõige rohkem salajane saladus: võrdlusprojekteerimise tahvel, hindamisplaat ja sarnased tootjate “sondid” sisaldavad tavaliselt näiteid kirjaoskaja samade mikroskeemide kasutamine. Pealegi pole kõiki neid tahvleid üldse vaja osta ja selliste “näidiste” hinnasildid võivad olla väga erinevad: 50, 400 ja võib ületada tuhandet rohelist. Kuid mu kallid arendajad, kõigi nende tahvlite dokumentatsioon on postitatud avatud juurdepääs! Olgu, hea õpetada.

Niisiis, mida hiinlased ei lugenud või mille pealt kokku hoidsid: tagasihoidlikud šuntkeraamilised kondensaatorid 1000 pF paralleelselt 10 μF ja 0,1 μF. Näib - miks, sest selliste kondensaatoritega möödume sagedustest kümnetest megahertsidest ja kõrgematest. Helivahemikuks loetakse kuni 20 kHz, noh, kuni sadu kHz. Kuid keegi pole digitaal-analoogmuunduris digitaalset osa tühistanud. Nii et just kümnete megahertsi sagedusega häired kõnnivad vabalt läbi odavate iseehitatud DAC-ide, pannes kõik PLL-id hirmust värisema ja luues seeläbi ideaalsed tingimused hirmuäratava JITTERi tekkeks.

Veel üks populaarne viis tikkude arvelt säästmiseks

Valdav enamus nii digitaalsete helisignaaliallikate kui ka digitaal-analoogmuundurid säästa iga seadme pealt 30...50 senti. Meie, kasutajad, maksame selle eest. Lugege üksikasju.

Mis on tipptasemel ilma lampideta?

Mind lõbustavad viimasel ajal turgu ujutanud toru-DAC ja lamp-kõrvaklapid-võimendi hordid hinnavahemikus pooleteisesajast kuni sadade dollariteni. Tundub, et inimestele meeldib, kuidas pirn susiseb ja moonutab. 15...24 voldise anoodi juures on aga selliste DAC-ide ja kõrvaklappide pseudotoruvõimendite kõikide probleemide analüüs eraldi artikli teema, aga mitte ainult.

(parempoolne foto on näide, mul pole sellist lamp-taci)

Rikas teema. Vaatasin siin lihtsalt pinda ja ei puudutanud analoogset osa üldse. Ja kui huvitav võib olla "maa" õigesti istutamine või lihtsa ja samal ajal mugav juhtimine aparaat. Ja mis on atenuaatorid väärt - neid saab ju valida erineva takistusega, ehitada vastavalt erinevatele topoloogiatele ja kaasata erinevad osad trakti. Allikate koordineerimine koormusega on väga-väga huvitav küsimus, teate!... Aga täna on aeg lõpetada.

BOM ehk materjaliloend

Muidugi ei piirdu asi viiekümne dollariga. Komplekti kuuluvad keraamilised kondensaatorid asendati kilega. Lisada tuli Schottky dioodid, kvaliteetsed elektrolüüdid ja palju muud, korpusest rääkimata. Ja muidugi minu HotFET võimendi: ainult 2 (kaks) võimendusastet DAC väljundist kõrvaklappide või võimendi väljundini. Ei rohkem ega vähem, aga võimendis endas lugesin stereoversioonis kokku 32 transistorit. Jah, kõik transistorid on JFET-id ja ammendumise MOSFETid. Pole võimalik Ma ei mahu rohelise viiekümne kopika hulka isegi komponentide osas 🙂 Pange tähele, et see on ilma igasuguse audiofiilse esoteerikata. No jah, mul on ka selles asjas oma arvamus. On ju inimesi, kes usuvad, et “õigete” komponentide paigaldamisega saab suvalise vooluringi kõlama panna. Kui sina, kallis lugeja, kuulud nende ridadesse, õpeta mind, ma kuulan, vaidlen, kuulan ja räägin kõigile oma kogemustest otse sellel saidil.

Kus on siis lubatud tasuta kingitus???

Sõbrad, see artikkel on vaid mõtted, märkmed servades, see oli kirjutatud kuumalt Hiina DAC-i ümbertegemise kannul. Ma ise ei satuks sellisesse seiklusse enam kunagi: kuigi tuli hästi välja, oli see aja ja vaeva mõttes liiga kallis. Ja ma ei soovita seda kellelegi. Kui ma selle komplektiga tegelesin, imbus mürk lihtsalt välja, mis ka artiklis kajastus :) Vabandan veidi üleoleva esitusstiili pärast ja kui ma ei vastanud teie ootustele ega pakkunud peaaegu tasuta levitamist tipptasemel DAC-id elanikkonnale 😉

Kui tekkis huvi, siis andke teada. Prügikastides on veel palju materjali, kuid jõud, motivatsioon seda kõike avaldada ja vormistada tuleb peamiselt minu lugejate arvustustest ja kommentaaridest.

DAC– digitaal-analoogmuundurid – seadmed, mis on ette nähtud diskreetse (digitaalse) signaali muundamiseks pidevaks (analoog) signaaliks. Teisendamine toimub proportsionaalselt binaarne kood signaal.

DAC klassifikatsioon

Väljundsignaali tüübi järgi: vooluväljundi ja pinge väljundiga;

Digitaalse liidese tüübi järgi: jadasisendiga ja sisendkoodi paralleelsisendiga;

Kiibil olevate DAC-ide arvu järgi: ühe kanaliga ja mitme kanaliga;

Kiiruse järgi: mõõdukas kiirus ja suur kiirus.

DAC-i põhiparameetrid:

1. N – biti sügavus.

2. Maksimaalne väljundvool.

4. Võrdluspinge suurus.

5. Resolutsioon.

6. Juhtpinge tasemed (TTL või CMOS).

7. Teisendusvead (väljundi nullnihke viga, absoluutne teisendusviga, teisenduse mittelineaarsus, diferentsiaalne mittelineaarsus). 8. Conversion time – ajavahemik koodi esitamise (esitamise) hetkest kuni väljundsignaali ilmumiseni.

9. Analoogsignaali settimise aeg

DAC-i peamised elemendid on:

IC-sse saab sisse ehitada takistusmaatriksid (teatud TCR-iga jagajate komplekt, teatud hälbega 2%, 5% või vähem);

Lülitid (bipolaarsetel või MOS-transistoridel);

Võrdluspinge allikas.

Põhiskeemid DAC-i ehitamiseks.

21. ADC. Üldsätted. Proovivõtu sagedus. ADC klassifikatsioon. Paralleelse ADC tööpõhimõte.

Töökiiruse järgi jagunevad ADCd:

1. Parallel conversion ADC-d (parallel ADC) – kiired ADC-d, neil on kompleks riistvara kasutamine GHz ühikutes.eraldusvõime N = 8-12 bitti, Fg = kümneid MHz

2. ADC järjestikuse lähendusega (järjestikune loendamine) kuni 10 MHz. eraldusvõime N = 10-16 bitti, Fg = kümneid kHz

3. Sadade Hz-de ADC-de integreerimine.eraldusvõime N = 16-24 bitti, Fg = kümneid

4. Sigma-delta ADC ühikud MHz.eraldusvõime N = 16-24 bitti, Fg = sadu Hz

22. Seerialoendus ADC. Tööpõhimõte.

23. Järjestikuste lähenduste ADC. Tööpõhimõte.

See kood RPP väljundist suunatakse DAC-i, mis toodab vastava pinge 3/4Uinmax, mida võrreldakse Uin-ga (CC-l) ja tulemus kirjutatakse neljanda taktimpulsiga samale bitile. Seejärel jätkub protsess, kuni kõik numbrid on analüüsitud.

SAR ADC konversiooniaeg:

tpr = 2nTG, kus TG on generaatori impulsi kordusperiood; n – ADC bitimaht.

Sellised ADC-d on kiiruselt madalamad kui paralleeltüüpi ADC-d, kuid need on odavamad ja tarbivad vähem energiat. Näide: 1113PV1.

24. Integreeriva tüüpi ADC tööpõhimõte.

Integreeriva ADC tööpõhimõte põhineb kahel põhiprintsiibil:

1. Sisendpinge teisendamine sageduseks või impulsi kestuseks (ajaks)

Uin → f (VLF – pinge-sagedusmuundur)

2. Teisendage sagedus või kestus (aeg) digitaalseks koodiks

f → N; T→N.

Peamise vea põhjustab VLF.

Seda tüüpi ADC teostab teisenduse kahes etapis.

Esimeses etapis integreeritakse sisend-analoogsignaal ja see integreeritud väärtus teisendatakse impulsside jadaks. Selle jada impulsside kordussagedust või nende kestust moduleerib sisendsignaali integreeritud väärtus.

Teises etapis teisendatakse see impulsside jada digitaalseks koodiks - mõõdetakse selle sagedust või impulsi kestust.