Построение аудио АЦП для себя любимого

[svolkovoy]

про ЦАПы уже 2 ветки наплодили - начнем про АЦП.
Итак первое - какие изделия из сигма дельт лучше? Вообше и из имеющегося в наличии (ад1871 и пцм1804).
если делать на АЦП последовательного приближения (есть ад7679 и адс8382) то надо ли делать передискретизацию и цифровую фильтрацию для понижения частоты до нужной? Пока все, потом начнем про входные каскады и т.д. и т.п.

[sia_2]

Естественно, при использовании коммерчески-оптимизированных сигмадельт нужно учитывать то, что они нормированы только на то, что реально востребовано пользователями - SNR и THD+N. Более "тонкие" моменты сознательно приносятся в жертву экономичности, как по потреблению, так и по стоимости разработки/производства. Кое-кто может этим возмущаться, но рынок работает именно так - сделанные "un lege artis" сигмадельты не нашли сколько-нибудь значимого сбыта, и больше c такой невыгодной ерундой производители не связываются. Для справки, модулятор, сделанный в свое время Сони для выпуска DSD был оптимизирован по величине разностного сигнала в пределах 2*10^-5 пиковых и примерно 2*10^-6 RMS. В отличие от большинства нынешних.
p.s. Собственно, весь "секрет полишинеля" и состоит в величине векторной ошибки в петле ООС сигма-дельта преобразователя. Фишка в том, что для получения SNR порядка 110-120 дБ достаточно иметь усиление линейной части модулятора (то есть того, что стоит до квантователя) всего 58...65 дБ. Соответственно, сейчас при разработке сигма-дельта модуляторов для аудио-АЦП на этом как правило, и останавливаются - чтобы "не усложнять себе жизнь". Тогда как для "измерительного" АЦП надо бы иметь усиление того же порядка, что и требуемая точность. Технически это возможно, и делалось в ряде изделий, но приводит к усложнению и росту энергопотребления без улучшения формальных параметров (лимитируемых аналоговым шумом и нелинейностями).

[tomtit]

Есть ещё один момент недостаточно освещенный.
Вот пример усилителя Пурифай, усиление +75дБ до 20к,
затем падение 6-7порядком до +10дБ и, наконец частота единичного ~350кГц.
Смотрим на фазу. На 10кГц набегает -90грд, на 20к уже -200грд.
То есть вход и выход "противофазные" уже в звуковой полосе.
Это ведет к тому, что уже с 10кГц начинает подрабатывать
динамический корректор, обеспечивающий устойчивость модулятора.
Я думаю, для звука эти искажения не принципиальны, выше 20к мы не слышим,
а вот на измерениях можно нарваться на плохую динамику модуляторов
высокого порядка.
P.S.
Собственно усилитель в классе Д и сигма-дельта АЦП в принципе - это одно и то же.

[IVX]

так выж видели, Бруно и цапы с ацп угарные мастерил в своё время. Сорри за офф, но сколько он мне всякого в своё время разъяснил невзначай и в три строки, гениальный парень.. Я чуть не чокнулся, когда он мне выслал в киров экспериментальные class D чипы филипса, до самого момента разрезания бандероли, думал, что шутит )) Просто попросил их не показывать публично пока не появятся в каталоге филипса, что настолько противоположно полиси тотальной секретности ЕСС, например. Я его на CES как-то выловил, обнял как батю )) Хотя он меня младше лет на 5. Вот он по моей просьбе передаёт привет всем class D русскоязычным энтузиастам https://www.youtube.com/watch?v=Hl59_beYIDk

[Эзотехник]

Я думаю, для звука эти искажения не принципиальны, выше 20к мы не слышим,

Когда сможете белый шум 0-20 кГц передать через ЦАП в АЦП на протяжении 3х минут с -100 дБ разницей, тогда поверю в 24 20-битную точность бытовых (звуковых) дельтасигма-преобразователей.

Но чем быстрее логика, тем больше "фонит" в окружающий аналог.

[tomtit]

Когда сможете белый шум 0-20 кГц передать через ЦАП в АЦП на протяжении 3х минут с -100 дБ разницей, тогда поверю в 24 20-битную точность бытовых (звуковых) дельтасигма-преобразователей.

Но чем быстрее логика, тем больше "фонит" в окружающий аналог.

Offтопик:

Поговорка «слышу звон, не знаю где он» идеально подходит для Вашей ситуации.

[Alex]

Offтопик:

Поговорка «слышу звон, не знаю где он» идеально подходит для Вашей ситуации.

Ты ему еще про "19ГГц" расскажи. Я пытался.

[sia_2]

Offтопик:


Ты ему еще про "19ГГц" расскажи. Я пытался.

Offтопик:
Главное, он зачем-то смешал точность и разрешение. Хотя точность в аудио ЦАП и АЦП лучше примерно процента нафиг не нужна, о чем и написано в любом даташите - про погрешность коэффициента передачи и смещение нуля. Соответственно, предъявлять к ним требование "хотя бы 16-битной точности" - оксюморон. SNR - да, с ним все в порядке, с THD - тоже. А больше ничего никто никому и не обещал.

[Эзотехник]

Поговорка «слышу звон, не знаю где он» идеально подходит для Вашей ситуации.

В том тесте (24 бита 44 кГц) мультибитный ЦАП MSB и прочее разное старьё (возможно где ещё был двухчиповый дизайн АЦП, как в микросхеме AD1879) обходят ВСЁ новодельное железо:
https://gearspace.com/board/showpost...postcount=1922

---------- Сообщение добавлено 20.01.2022 в 08:38 ---------- Предыдущее сообщение было 19.01.2022 в 22:33 ----------

SNR - да, с ним все в порядке, с THD - тоже. А больше ничего никто никому и не обещал.

Если время установления плохое, то 1 отсчёт будет влиять на 1000 соседних, а на синусах этого не видно.
Не потому ли многие новые D-S преобразователи с плоской (по паспорту) АЧХ разные слушатели неоднократно обвиняли в "кривых" верхах или низах?
Некоторые эксперты после многих сравнений вообще на R2R типа AD1864 ушли - палкой не выгонишь.

[Alex]

Offтопик:

Главное, он зачем-то смешал точность и разрешение.

Если бы только "это"!
Он еще совершенно не врубается в разницу между PWM и SDM 5-го или 7-го порядка..
Объяснять бесполезно.

[IVX]

хм, а причём тут порядок? PW и SD принципиально разная модуляция.

[Alex]

хм, а причём тут порядок? PW и SD принципиально разная модуляция.

Это по поводу его любимой цитаты из ксилинковской апноты, про необходимость 2.9ГГц тактовой

[Эзотехник]

Чтобы передать единичный импульс 44к/16 бит однобитным АЦП или ЦАП (независимо от его модуляции), нужна частота 2,9 ГГц.
И только при такой частоте соседние случайные отсчёты не будут влиять друг на друга.

с этим спорят только продвигатели мутного DSD _{(ультразвуковых аудионаркотиков - не я придумал)} и продаваны UDA1334 (у которых на форуме "фрик" было почётное звание).

[shkal]

Offтопик:
была эпическая ветка на перфекшоне, где это было подробно объяснено с графиками и примерами ещё 3 года назад, не помогло http://www.audio-perfection.com/foru...ad.php?tid=668

[IVX]

Offтопик:
была эпическая ветка на перфекшоне, где это было подробно объяснено с графиками и примерами ещё 3 года назад, не помогло http://www.audio-perfection.com/foru...ad.php?tid=668

может предположить, что дядя шутит? Иначе зачем лезть на амбразуру в стопятый раз? Тролль ))

[Эзотехник]

Иначе зачем лезть на амбразуру в стопятый раз?

Потому что в "импульсном мире" стыдно раскрыть время установления и вашего и торресовских АЦП (а у AD797 и LT2380 оно известно).
Не можете назвать тип искажений и снизить их (все, любые, ниже ENOB 16) - это не значит, что искажений нет, а ваши чипы метрологически правильные. Может они свой ИНН передают псевдослучайным шумом в эфир.

Эту картинку от оцифровки одной прокрутки винила разными преобразователями никто так и не объяснил.

[shkal]

Это фазовый шторм!

[Vinni]

никто так и не объяснил.

Легко! Это повторяемость зубила по камню иголки по пластику.
А вы думали царапать иголкой пластик будет повторябельней?!
Я вообще в шоке, что наша цивилизация достигла такого уровня царапанья пластика!

Давайте тоже студийный магнитофон на 38 скорости.

[Эзотехник]

Это повторяемость зубила по камню иголки по пластику.

"Парные сравнительные записи LP, сделанные в один тейк на наш “Фибоначчи” и Motu Traveler (дельта-сигма AK, внешние питания трех видов, трансформаторные входы, NDK SDA)."
https://www.dastereo.ru/t/fibonacci-...naoborot/66140
В одно касание - значит параллельно один сигнал на 2 разных АЦП.

А там нашлись непонятные "закладки" в PCM1804, дававшие палки спектра 20 и 33 Гц:

"Я всётаки ожидаю что преобразования "для аудио" начинаются через одинаковые моменты времени и семплы хотябы должны быть симетричны относительно некой средней точки. Но однако это совершенно не так."
https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post2688381

"Обращает на себя внимание интересный факт - прыгает вверх на одно значение а возвращается вниз на другое(на картинке видно). Даже если подождать. Интересен источник этого гистерезиса."
https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post2690953

[Vinni]

Эзотехник, Я абсолютно с вами согласен, что цифровая система далека от совершенства.
Мой ух более-менее успокоился только на DSD256 и DXD.

PS:
Здесь можно пощупать насколько сильно меняется форма сигнала (огибающая) при изменении фазы и амплитуды гармоник. Длину векторов менять с Ctrl.
Все наводки, возбуды, фазовые нестабильности и др. искажения сигнала детектируются на массе диффузора, как AM и FM, и в звуковом диапазоне и мы слышим шнурки, ютубы, кондёры и т.д.
Другого механизма объясняющего все наши споры я не вижу пока.
Что делать? 100 кГц тракт без искажений, чтобы в диапазоне до 31.5 кГц всё было стабильно, как монолит при любой форме сигнала. (Брек-уол хайреза)
PS PS:
Именно из за этого люди голосуют деньгами через ухи за бОльшие частоты дискретизации и битность, чтобы загнать цифровые ошибки и шумы далеко за слышимый диапазон, а не потому, что им рекламщики напели. Есть ещё механизмы, которые значительно усиливают слышимость этих ошибок. Но это совсем другая история. А так да, по теории 96-192 кГц выше крыши, если без ошибок.
ИМХО.

[Эзотехник]

Что делать? 100 кГц тракт без искажений

Лучше без шумоформирователей и математических компромиссов:
https://www.head-fi.org/threads/hi-f...-delta.747265/