Еще немного про AD1853
Так получилось, что несколько месяцев назад я немного возился с AD1853.
Часто так бывает, что за ненужностью всякие детали со временем забываются, бумажки с заметками куда-то деваются, а винты теряются при переездах. Подумалось, что можно записать на форуме – авось буду знать где искать, если вдруг понадобится.
Без особой системы, просто несколько моментов, которые вроде как не очень освещены на форуме:
I. Ток потребления цифровой части AD1853 довольно сильно модулирован частотой дискретизации (44.1 – 192 кГц). Так у меня помимо интенсивного шума от работы ЦФ в питании обнаружились еще пара десятков мВ периодических пульсаций частотой fs. Довольно полезен электролит. Оскон не очень типичной (большой, 470 мкФ) емкости оказался весьма к месту.
II. В аналоговой части AD1853 есть два фильтрующих конденсатора. По датащиту что-то около 10 мкФ. В качестве одного из них (какого именно – уже забыл) весьма стоит применить low ESR большой емкости (сотня-несколько мкФ). Количество искажений может упасть чуть не вдвое.
IIIа. Неоднократно отмечалось, что +/- выходы у AD1853 немного отличаются током покоя. К сожалению, разница не сводится только к этому. Разные выходы имеют еще и разный уровень четных нелинейностей, из-за чего нет особого смысла стремиться к очень высокой идентичности половинок I-V каскада и фильтра-вычитателя.
IIIб. Упоминалось, что напряжение модуляторов сказывается на количестве искажений ЦАП. Общая тенденция такова, что повышение данного напряжения (верхний разумный порог ~2.9 вольта) приводит к уменьшению второй гармоники, за счет этого Кни формально снижается. К сожалению при этом растет третья, а звуку лучше не становится, скорее даже наоборот.
Обратная тенденция тоже верна: понижение опорного напряжения приводит к уменьшению третьей гармоники за счет свинского (чуть не до -90 дБ) роста второй.
Тем не менее, играя на несимметричности модуляторов, с AD1853 можно выйти из столь затруднительно положения. Для этого стоит варьировать опорное напряжения по разному для разных (+ и -) половинок модуляторов.
Практический пример * :
1) снижаем напряжение на модуляторах относительно стандартногоых ~2.4 В,скажем до
2.10 Вольта. Получаем третью гармонику на уровне ниже -120 дБ.
Вторая гармоника при этом велика.
2. Фиксируем на данном уровне (2.1 Вольта) опорное напряжение на минусовом выходе, а напряжение на плюсовом выходе снижаем дальше (скажем до 2.08 – 2.04 Вольта). Такое изменение практически никак не сказывается на уровне третьей гармоники, но изменение режима только одной из половинок модулятора вызывает дальнейшее изменение ее нелинейности. При определенном опорном напряжении, уровень второй гармоники обеих половинок выравнивается, обеспечивая условия для взаимоуничтожения этой гармоники в фильтре-вычитателе.
3. Итог- спектр с весьма невысоким (в сравнении с датащитом) уровнем гармонических компонент.
Забавно, но при такой «подстройке линейности», ток покоя модуляторов тоже выравнивается, при условии что опорное напряжение ~ 2.10 – 2.16 Вольта.
Если опорное напряжение еще ниже – ток покоя в оказывается больше в противоположном (в сравнении со стандартной ситуацией) плече.
Вообще говоря, ток покоя модуляторов при снижении опорного напряжения падает, это может оказаться важным для некоторых схем.
Есть еще вопрос температурной стабильности настройки. Прогрев – обязательное условие.
К сожалению, величина разбаланса опорного напряжения довольно сильно зависит от экземпляра ЦАП (отличается даже для левого/правого каналов), потому определенный режим порекомендовать не получается.
Единственное (я не проверял тщательно, но похоже на то), есть подозрение, что определенным рецептом может стать рекомендация выставить опорное напряжения на минусовом вход на уровне ~2.12 Вольта и дальнейшее снижение опорного напряжения на плюсовом. Критерий – совпадение токов покоя модуляторов (например по постоянке на выходе каскада I-V или по нолю на выходе устройства)
Как на странно, общий характер звука довольно чувствителен к подобным вывертам. Кроме того, как мне показалось снижение именно третьей гармоники (я отдаю себе отчет в ее заведомой "неслышимости") коррелирует с улучшением слухового впечатления.
--------
* Численные данные относятся к сниженному на 12% току середины шкалы модуляторов.
IV. Еще (чтоб уж в одном месте) странное поведение на I2S: измерения не говорят ничего, слух - протестует
и
V. Отсутствие преимуществ на удвоенной частоте модуляторов. На мой слух звуку только хуже. Инструментально - ухудшение искажений чуть не вдвое.
VI. Хотя теория и гласит, что дельта-сигма должна иметь нулевую дифференциальную нелинейность, гармонические искажения у AD1853 не исчезают при уменьшении сигнала.
Если у кого есть желание и/или информация - дополнения и критика приветствуются.
Сообщение от Alex
Социальные закладки