Дилетантский вопрос про sigma-delta

[tomtit]

Вот наскоро сочинил примитивную модель однобитного сигма-дельта модулятора 4-го порядка,
подал на вход синус 20-бит проапсэмпленный до 256*Fs.
Смотрите что получилось ...
Почему никто не использует столь простой подход ?
Ищем грабли ..., учим теорию.

[tomtit]

В качестве опера возможно подошел бы AD842

У Бруно, в его студийных дискретных однобитных АЦП, в И/У стояли AD797, и как он писал,
все попытки замены на "более хорошие" в.т.ч. с полевыми на входе, не привели к успеху.
Упрощенная схема доступна в статье на сайте Hypex.
Надо думать и делать выводы, а не повторять надоевшие аудиофильские мифы о "волшебных усях" .
Насчет частоты генератора: для ФПГА это не проблема, можно синтезировать нужную внутри.
Мне, например, нравится 28.224Мгц*N, она годится сразу и для сетки 44.1 и для 48.

[Turbo_man]

Мне, например, нравится 28.224Мгц*N, она годится сразу и для сетки 44.1 и для 48.

Это удобно, без сомнения. А её как получаете? Из чего?

[tomtit]

Недавно сделал новое ревю по идеям самодельных сигма-дельта модуляторов. Кандидата на реализацию по-прежнему всего 3.

1. Двоичный DSD с оверсемплингом >256
2. ШИМ-ДАК по мотивам MOLA-MOLA Бруно П.
3. ШИМ-ДЕМ по Филипсу см. пост №122.

С вариантом №1 всё вроде понятно, что сделать можно, но трудно.
Вариант №2 почему-то не получается достаточно хорошим. На модели удалось примерно повторить то что у Бруно, но с большими оговорками.
Не покидает ощущение, что Бруно просто выпендривался, без достаточных на то оснований. Видимо это связано с пропатентованностью всех разумных решений.

А вот вариант №3 ШИМ-ДЕМ выглядит вполне жизнеспособным. Вчера написал в качестве упражнения модель на Питоне
( на новой работе требуется освоить этот "Бэйсик" ).
Характеристики такие: модулятор 7-го порядка, обеспечивающий запас по фазе ~60 градусов. Оверсэмлинг в 128 раз, частота ШИМ в 8 раз больше,
тактовая - 1024х. ДАК - 3 битный с уровнями [-3,-2,-1,0,+1,+2,+3] - это минимум, когда начнет проявляться преимущество многобитного модулятора.
Для эксперимента поставил резисторы ДЕМ с чудовищным разбросом в +-10%. Видно, что вылазят несколько гармоник достаточно высокого уровня.
Немного сумняшеся приделал простенькую перестановку резисторов, гармоники сразу же превратились в белый шум.

0001 - идеально точные резисторы
0002 - резисторы 10%
0003 - то же + ДЕМ второго порядка.
Если применить резисторы с разбросом 0.1% или лучше, то спектр практически не отличается от идеального (0001.png).

P.S. ФФТ длиной 128к окно флэттоп, амплитуды пиков правильные а шумовая полка завышена. Для оценки реального SNR надо прибавить 50дБ и отнять несколько дБ для компенсации флаттопа.

[maxssau]

вопрос дилетанта, можно ли отодвинуть частоту роста шума от ноиз шэйпинга? если нет в чем проблема?

можно ли как то взглянуть на модель дака от Бруно?

[Оллема]

СВЧ выхлоп требуется какой то...

[tomtit]

можно ли как то взглянуть на модель дака от Бруно?

Пока я не собираюсь публиковать исходники своего модулятора, а про оригинал обращайтесь к Бруно
Частоту отодвинуть можно только пожертвовав подавлением шума и гармоник в звуковой полосе. За этим присматривает интеграл Боде.

---------- Сообщение добавлено 13:33 ---------- Предыдущее сообщение было 13:29 ----------

СВЧ выхлоп требуется какой то...

Да нет, всего лишь как у DSD128, правда тактовая 45МНz, но кого это волнует?

[sia_2]

Не покидает ощущение, что Бруно просто выпендривался, без достаточных на то оснований. Видимо это связано с пропатентованностью всех разумных решений.

Дело IMHO не в чужих патентах (сроки действия у большинства из них уже истекли), а в возможности получить патент на "свое" решение. Наличие своего патента (пусть и фуфлового в плане техники) очень помогает в разговорах с инвесторами. Ну и продавать легче, маркетинг удешевляется.

[lionel]

Пока я не собираюсь публиковать исходники своего модулятора, а про оригинал обращайтесь к Бруно
Частоту отодвинуть можно только пожертвовав подавлением шума и гармоник в звуковой полосе. За этим присматривает интеграл Боде.

---------- Сообщение добавлено 13:33 ---------- Предыдущее сообщение было 13:29 ----------



Да нет, всего лишь как у DSD128, правда тактовая 45МНz, но кого это волнует?

Он полностью самописный у Вас? Без использования например того же delta sigma toolbox для matlab?

[sia_2]

Offтопик:
Естественно, это по графикам видно. Дело-то в общем, нехитрое, если хорошо знать ТАУ.

[tomtit]

sia_2,
Вы несколько раз упоминали выдающиеся звуковые качества MSB ДАКов. Меня это сразу наводит на мысль, что хорошо экранированный дискретный дифференциальный АФИР будет работать нисколько не хуже. Я честно не вижу никакой разницы как формировать многбитный выход. Вряд ли мощная R2R матрица шумит намного меньше. Интересно какой оверсемрлинг используют в МSB ?

[sia_2]

ЕМНИС, 32 + интерливинг в старших моделях

[tomtit]

А как же глитч при смене кода ? И совсем без УВХ ? Дифф. нелинейность ? Непонятно, может опять к AD1862 вернуться с х16 оверсэмлингом ? Он даже по-лучше должен быть. Странно все это. Похоже аудио индустрия занимается, как здесь говорят «погоней за красной селёдкой».

[Alex]

А как же глитч при смене кода ? И совсем без УВХ ? Дифф. нелинейность ? Непонятно,

Вот примерно так:

[sia_2]

А как же глитч при смене кода ? И совсем без УВХ ? Дифф. нелинейность ? Непонятно, может опять к AD862 вернуться с х16 оверсэмлингом ? Он даже по-лучше должен быть. Странно все это. Похоже аудио индустрия занимается, как здесь говорят «преследованием красной селедки».

Промеры там недифференциальные, поэтому четные гармоники и помехи получаются сильно больше, чем при симметричном сьеме. Никаких активных элементов после резисторной гирлянды там нету, соответственно, ни о каком УВХ речи нет. Глитчи частично компенсируются дифференциальностью.
Тут есть еще одна вещь. Слишком "чистые" метрологически что ЦАП, что усилители звучат непривычно и оправдывают себя в основном при воспроизведении фонограмм типа прямой записи без обработок. Собственно, 1862 поэтому и не обрел большой популярности.
По той же причине даже для студийной работы, если основной продукт - попса, оптимальны аппараты, которые лишь ненамного "чище" среднестатистического уровня.

[Оллема]

А зачем равняться на попсу?! По мне,так хорошо приготовленный 1862 звучит очень даже здорово.

[sia_2]

Offтопик:
так и есть. но в звуке 1862 многим не хватает "мяса и жира".

[пэмстн]

"мяса и жира" - так "Пост" же ! Тем более "Великий" .

[VladimirV]

Вот примерно так

Бог с ним, с кривым ЦАПом - так там еще и питание поганое - до девятнадцатой гармоники столбы. Это барахло. Или брак.

[sia_2]

Бог с ним, с кривым ЦАПом - так там еще и питание поганое - до девятнадцатой гармоники столбы. Это барахло. Или брак.

Оно еще весьма и весьма прилично выглядит на фоне большинства "аудиофильских" поделий. И, кстати, при снижении уровня эта вся борода быстро пропадает.

[Yurgen]

Он полностью самописный у Вас? Без использования например того же delta sigma toolbox для matlab?

toolbox конечно поможет с расчетом коеффициентов для типовых модуляторов, только у Бруно не совсем типовой )
Кроме всего прочего там еще потребуются пара очень качественных генов 2048 Fs. Я видел в продаже ГК154 только на сетку 44.1