ЦАП своими руками (пятая ветка)

[Kompros]

Очередной виток в Спирали

Предистория:
Первая ветка и ее окончание
Вторая ветка и ее окончание
Третья ветка и ее окончание
Четвертая ветка и ее окончание

[maxssau]

в качестве "лабораторной работы" нарисовал и заказал плату ЦАПа с CS4398 и DC-DC преобразователями AM1LS-0509S-NZ и AM2DM-0509DH60-NZ (9 и +-9В). Хотелось бы попробовать еще без гальванической изоляции, в той же X-Fi как то отфильтровали шум в звуковом диапазоне и в той карточке что у меня была (xtreme music) SNR=109дБ, что не так уж и плохо.

[ViktKors]

достаю листочек

Чуда конечно нет, и основную роль в снижении входного импеданса играет именно обратная связь. Но получается так, что в обычном MFB CR цепь с выхода на инв вход ОУ "перехватывает" глубину обратной связи "на себя" слишком плавно, зачастую еще со звукового диапазона. Т-цепь, в принципе, делает то-же самое, но (как цепь второго порядка) делает это резче. Именно поэтому при прочих равных импеданс в звуковой полосе получается ниже.
Минус в том, что она крутит фазу сильнее, и чтоб обеспечить условия устойчивости, параллельно основному резистору ОС (тому, на котором и происходит I-V преобразование) приходится ставить "убыстряющий" конденсатор. Конечно, этот конденсатор влияет на АЧХ, но это дело десятое и не вредное.

---------- Сообщение добавлено 21:48 ---------- Предыдущее сообщение было 21:42 ----------

в качестве "лабораторной работы" нарисовал и заказал плату ЦАПа с CS4398 и DC-DC преобразователями AM1LS-0509S-NZ и AM2DM-0509DH60-NZ (9 и +-9В).

Ну и вообще отлично
Если не стоит именно задачи обойтись без гальваноразвязки, имхо, на этом можно закрыть вопрос.

[Alex]

Charge-Pump обычно шумят в питание (conducted) сильнее чем те что с катушками, но последние могут шуметь больше по воздуху (radiated), что решается применением закрытых катушек.

[Walter]

X-Fi как то отфильтровали шум в звуковом диапазоне и в той карточке что у меня была (xtreme music)

А на ПСишных х-фаях его и не было, там с шины идет православное -12В, которое стабилизируй в что угодно, например LM7905
TPS появились в PCI-e, там где зажлобились на 1 контакт на шине.

Оставлю эту цитату здесь.

Overdriving the OSC Pin with an External Oscillator

Driving OSC with an external oscillator is useful when the frequency must be synchronized, or when higher frequencies are required to reduce audio interference. The MAX1044/ICL7660 can be driven up to 400kHz. The pump and output ripple frequencies are one-half the external clock frequency. Driving the MAX1044/ICL7660 at a higher frequency increases the ripple frequency and allows the use of smaller capacitors.

Что перекроет все LRCK, к которым и стоит подцепить помпу.

---------- Сообщение добавлено 21:05 ---------- Предыдущее сообщение было 21:05 ----------

Charge-Pump обычно шумят в питание

Притом как на выходе, так и в цепь, от которой питаются.

[maxssau]

ICL7660 мне не нравится тем, что маловат ток, на MAX660 до 100 мА, что в теории позволяет сделать еще и усилитель для наушников (это конечно под вопросом, но их вроде можно параллельно ставить, другое дело ток через USB наверное будет уже на пределе (500мА), поэтому и спрашиваю, может кто то уже делал похожее

[Walter]

их вроде можно параллельно ставить

преобразователь без синхронизации будет давать интермоды с частотами преобразования цапы.
Два преобразователя без синхронизации будут давать еще и интермоды между собой.
Если первую помпу синхронизировать с LRCK, а вторую от него же но инверсно, то получим
-две фазы преобразования с противоположным потреблением зарядки летающего конденсатора, т.е. помехи уползут вверх.
-удвоенную мощность
-привязанную к частоте преобразования помеху без интермодов.
Профит.
Из минусов нужне один сдвоенный инвертор в SOT23 типа SN74LVC2G04DBV

[maxssau]

Из минусов нужне один сдвоенный инвертор в SOT23 типа SN74LVC2G04DBV

Это самый маленький минус. Идея с LRCK хороша

[Walter]

Идея с LRCK хороша

честно подсмотрена на ЕМУ 1212М (но не 1212М ПСИ второй версии) первой версии, у которой на цифровой плате стоит преобразователь в +48В.

[Meta|_]

честно подсмотрена на ЕМУ 1212М

Кстати, DC-DC синхронизировали от FS еще в Apogee DA-1000 в начале 90-х. Собственно, там решали аналогичную задачу: от одного входного питания (12..15В) формировали всё что нужно в ЦАПе, а нужно в те времена было больше (и больше разных напряжений, и больше мощность). И да, питание развязывали, причём хвалились маленькой ёмкостью вход-выход.

[vladimir sim]

Да, в Apogee первичное питание делается стабом на LM2940, после-cинхронный трансформаторный пушпулл на мосфетах MTP3055, потом много мелких локальных выпрямителей. Я таким образом формировал -15В в ЦАПе на TDA 1541 c низковольтными ОУ в I-V -OPA842.

[sia_2]

Offтопик:
Оправдали себя opa842? Я когда-то 642/643, их предшественники использовал.

[vladimir sim]

Да, абсолютно, хорошо звучит, по человечески, очень ясно, но окраска почти отсутствует, у ОРА84х петлевое на 26 дб выше чем у ОРA64х, и что интересно- линейный рост Кг от частоты, об чем прямо сказано в даташите, на 20 кГц примерно - 126/134 дб. Жрут много-20 ма,но при таком питалове это не страшно. Брал на Алиэкспрессе, за копейки, из Гонконга прислали , все нормально, оригинальные. Собираюсь заюзать их с Саброй ES9038, сам бог велел, думаю что звук будет интересный. Некоторую субьективную яркость такого тандема можно потушить Low ESR танталами TPSx { примерно 25-30 миллиом} от AVX в обвязке.

[sia_2]

1541 ностальгии ради ?

[vladimir sim]

Да нет, ТDA 1541 очень хороший ЦАП, просто пока из него весь потенциал вытащишь, грыжу нажить можно. У мине первые- 1541 без лого Филипса,86-87 года, они кушают на 20 проц больше- степпинг кристалла другой, звучат оч хорошо. Покупались в Промэлектронике по 41 рублю, что очень смешно и кагбе намекает.

[Alexsz]

Покупались в Промэлектронике по 41 рублю, что очень смешно и кагбе намекает.

Сейчас и за 1541 руб не купить

[vladsan75]

maxssau, вот один из примеров организации питания от usb:
https://www.amb.org/audio/gamma1.5/

[Dieselboy]

Таки дострадался до ничего с борьбой и измерениями шумов на цапе. Прктически никаких выводов и результатов - всё бес толку. Пробовал даже питать сап от акка 12 В через стабы, дискетные. А так же землить клемму - к PE. И с ноута с батарей мерять при этом акипом. Но от шумов по питанию удалось избавиться, теперь они не выше шумов земли (10 мВ). А вот на выходе разныйх цапов ой-ой-ой, аж трёхглавые драконы пролазят. Но стоит с любым питанием (акб/сеть) любой цап померять акипом переведя его из 8 разрядного АЦП в 12 псевдо - как шумов и не видать. Единственное полезное в тех экспах заметил, что точка объёдинения земель на стороне цапа - не верна - шумы лезут из одного птания в другое, а вот на стороне БП на диодных мостах (2 канальное питание 5 В) - не лезут. Пробовал так же там через бусчину соединиять - всё плохо, то "генерит", то нет шумами. Пробовал и делать земляные петли от этих двух лучей питания, объединяя и на стороне цапа и бп земли - вклад стремится к 0. Т.е. все разговоры про помехи излучения - это просто ни что по сравнению с помехами проводимости по питанию. Но стаб решил всё равно доработать, ниже схема и АЧХ (усиление/подавление сигнала ошибки/помехи?). Для всех сделал 30 В, чтоб были в одинаковых условиях, чтоб не делали замечаний, что из-за этого разнится подавление, а на деле это 14, в худжем 20 В для годных стабов. Из проверенного хотел бы обратить внимание, что стабы на Оу, если не имеют ускоряющего кондея в делителе Ос, то сильно теряют в усилении, а с кондеем малой ёмкости (качественная плёнка 1-2 мкФ) усиление на низах всё равно недостаточно. Сравните с активным делителем Ос на ГТ. Хотел так же сравнить с готовыми стабами, но ни одного в mc12 почему-то не оказалось, даже 7805, только шунтовики вроде tl431; но графики про 78 и tps7a можно глянуть здеся https://www.ixbt.com/multimedia/asus-stx-part1.shtml. Так же побаловался в mc12 с моделями точных ИОН, вроде ref30xx, ad586/6xx, так кэп говорит, что с ними вообще всё плохо, даже стабизитрон лучше. И это при том, что запитка была через ГТ на 2sk246. Да, в источник пульсация заложена, 0,5 В, но ведь в реальном мире идеального ничего не бывает... Смотрим и ахаем.

---------- Сообщение добавлено 19.01.2020 в 00:13 ---------- Предыдущее сообщение было 18.01.2020 в 20:24 ----------

Немного подкачал характеристики интегралок, сделав каскод в регулирующем элементе, смотрятся интересней.

Понятно, что четырёхкаскадные дарлингтоны не имеют смысла в железе без ухушжения их характеристик для усилителя ошибки из-за наноамперного управляющего тока в базу первого транзистора, так что приведены просто для сравнения.

Так же как и решения с каскодированием регулирующих элементов в каждой из ступеней не имеет смысла, т.к. прибавка в усилении несущественна, а подъём вх. напряжения существенный. Тоже для демонстрации бессмысленности дальнейшего усложнения. Оптимуму как раз где-то по срединке, где каскодирован только выходной регулирующий транзистор.

[s3tup]

сколько шума на выходе, в нВ/ртГц, в какой полосе?
100500дБ может любой "специалист" сделать, подключив две-три ЛМки последовательно, делов то))

[Dieselboy]

Думаю, ответ будет очевиден, если вы прочитаетет предложения выше в обратной последовательности. К тому же стоит заглянуть в документашку типового интегральника (хотя бы 78 серии) и посчитать кол-во элементов обслуживающих регулирующий элемент...

[s3tup]

Там все очень сложно) Получилось 0.7нВ на 1кГц?
С нановольтами везде печалька, а само подавление - не очень то и нужно, особенно по входу.