USB аудиокарта на 2xAK4493EQ

[ATAineri]

Доброго времени суток. Я студент 4го курса МГТУ им. Баумана, в качестве выпускной работы выбрал USB аудиокарту. Последние дни активно изучаю тему. По итогу изучения выбрал элементную базу: двойной ЦАП AK4493EQ и ОУ ADA4627-1 с 2.5, 3.5 и линейным интерфейсами. По габаритам, хотелось, конечно, чтобы было не больше 7 дюймов по диагонали (в идеале разработка для смартфона, чтобы их можно было бы носить рядом).
Конструктивно, я понимаю, что теперь дело за тем, чтобы всё качественно обвязать, но так как у меня совершенно нету опыта, даже непонятно за что взяться, где найти подходящую печатную плату. Как моделировать работу схемы (в рекомендациях к диплому САПР KiCAD).
Тут на форуме нашёл статью про битперфект и джиттер. На сайте diyinhk есть Isolated XMOS
https://www.diyinhk.com/shop/audio-k...2sdsd-pcb.html
и FIFO Recklock Jitter Eliminator
https://www.diyinhk.com/shop/audio-k...liminator.html
которые я нашёл прекрасным выбором для обмена информацией с ПК и андроид устройством, но пока не очень понимаю как подружить это всё, так как не очень понимаю, как быть с печатной платой.
Блок питания (насколько я правильно понял), рекомендуют собрать самому из суперконденсаторов. Ну допустим это я понял, а вот ничего конкретного про реализацию доступным языком нигде не нашёл...

В принципе в чём вопрос:
1) В чём конструктивное преимущество использования двойного ЦАПа
2) По поводу печатной платы и обвязки вообще полный провал (для меня сейчас это нечто настолько обширное и неопределённое, что даже непонятно где на форумах об этом искать)
3) Подключаться к внешнему устройству будет по type c и питание (скорее всего) будет идти оттуда же. Соответственно возникает вопрос, как быть с генератором... Если абстрагироваться от DIYinHK, то мне нужен свой линейный БП, FIFO Reсlock и свой внешний интерфейс, да ещё и такой, чтобы Windows, MAC и Android понимали моё устройство, как внешний ЦАП.

На всё это есть год. Времени предостаточно, рассчитываю на вашу помощь и понимание.

[Meta|_]

Мне кажется, вам для начала нужно сформулировать требования к устройству (пока кроме габаритов ничего не указано). Предполагаю, что вот это: "линейный БП, FIFO Reсlock" вам не нужно.
И ключевой вопрос: вам это нужно чтобы просто защитить диплом, чтобы сделать по каким-то характеристикам "круче всех" или чтобы в дальнейшем коммерциализировать разработку?

[ATAineri]

Я бы хотел сделать качественно для себя. Эта разработка изначально мне интересна и я просто выношу её на диплом. В дальнейшем, я бы попытался это проапгрейдить до плеера, чтобы получить что-то типа fiio x5 III, с функцией внешнего ЦАПа.
По поводу требований, я пока не очень понял, что вы имеете в виду. Точные технические требования я пока не готов сформулировать, мне бы пока найти, откуда черпать информацию, потому что в огромном форуме можно просто утонуть. Пока я писал эту тему, мне вообще на почту ответили, что конструктивно будет и лучше по звуку и удобнее по реализации делать на одном AK4497... Так что даже такие базовые вещи для меня пока под вопросом

[mellowman]

Я бы хотел сделать качественно для себя.

Если для себя и хочется разобраться, то надо прямо сейчас сделать что угодно (усилитель для наушников, фильтр, i/u послецаповый, преамп, блок питания, ...), потом это обмерять, думать, читать, и снова делать. После 5й конструкции будет понятно как делать цап

Можно немного почитать тут: http://audio-perfection.com/forum/sh...ad.php?tid=462 там же есть схема, правда без усб части, но если осилить её то, вопроса как прикрутить diyinhk не будет

[Pengozoid]

так как у меня совершенно нету опыта, даже непонятно за что взяться

Начните с простого. Мне кажется, что довольно простая вещь, но выполненная качественно, с хорошей базой под этим, обмеренная и описанная будет гораздо лучше, чем "Тут на форуме нашёл статью про битперфект и джиттер. На сайте diyinhk есть Isolated XMOS и FIFO Recklock Jitter Eliminator [...] но пока не очень понимаю как подружить это всё, так как не очень понимаю, как быть с печатной платой"

где найти подходящую печатную плату

Вы берете KiCAD, читаете какое-нибудь руководство-мануал, разводите печатную плату. Дальше есть несколько способов: выгрузить в Gerber и отдать на производство (Резонит и прочие конторы), сделать картинку и потом сделать плату лазерно-утюжной технологией, или же можно напечатать на пленке и засветить текстолит с фоторезистом. У меня коллега, если нужно что-то не очень сложное запрототипировать без лишней возни, "на коленке" делает печатные платы, вполне жизнеспособные, как раз способом с экспонированием фоторезиста. Потом туда монтируются компоненты вплоть до DFN/QFN и даже маленьких BGA. А уж LQFP корпус AK4493 даже попроще будет монтировать.

[locki]

Для начала взять эволюшен боард и понять , что там есть, зачем оно там и как работает. -)

[vladimir sim]

Раз это мобильное усtройство, надо и кишки брать мобильные, поскольку устройство должно быть экономичным без потери качества - ESS9018К2M c преобразователем ток-напряжение на ОРА2625 илиОРА2822 или AK3476A с выходом по напряжению, добавив телефонники SSM6322 или старый, но отлично звучащий MAX97220, он полезен тем, что имеет встроенный малошумящий инвертор питания минус 3, 3 B, что упрощает питающую часть. Реклок и качественный ASRC в обоих ЦАП уже есть. Получится всеядное устройство- 32 бит-384 кгц- 32 ома нагрузки . Два этих чипа с обвязкой займут 2-3 кв см площади. Подсказка- ЦАП смартфона VIVO NEX S. 1250 долларов. АК4497 - дорогое и совершенно избыточное решение.

[Meta|_]

Я бы хотел сделать качественно для себя.

А какая цель? Чтобы вышло дешевле чем аналог из магазина? Или чтобы научиться разрабатывать электронику/аудиотехнику?
Первое - не выйдет, даже с учётом вашего бесплатного времени. Второе - вполне достижимо, но имеет смысл, как уже сказали, начать с простого, возможно, с какого-то функционального блока вашей звуковой карты или плеера. Но не с ЦАП, а чего-нить попроще. И пройти весь путь до приличного устройства за год будет не так просто. Впрочем, диплом зачастую и с недоделанным прототипом защищается без проблем.

Дальше. Чтобы сделать хорошо нужно изучить имеющиеся заведомо качественные решения - купите приличную звуковую на схожей элементной базе, можно БУ, но только не китайское говно. Посмотрите что и как там сделано. Дальше попробуйте сделать аналогично, но без лишних (не нужных вам) узлов и на имеющихся у вас деталях (уже заказали всё что нужно?), обмерьте (отслушать тоже можно, но это подход не для диплома). Подумайте, почему получилось хуже покупного, не смотря на дорогие детальки. И вот на этом этапе можно зайти на форум и посоветоваться, что и как имеет смысл переделать.

[funny the rat]

Дальше есть несколько способов: выгрузить в Gerber и отдать на производство

упаковать компактно без опыта всё таки гораздо легче в 4 слоя. Поэтому никаких утюгов а отдавать на производство это не дорого и советов как подготовить файлы чтобы косяков не было в интрнете полно

Дальше. Чтобы сделать хорошо нужно изучить имеющиеся заведомо качественные решения - купите приличную звуковую на схожей элементной базе, можно БУ, но только не китайское говно. Посмотрите что и как там сделано. Дальше попробуйте сделать аналогично, но без лишних (не нужных вам) узлов и на имеющихся у вас деталях (уже заказали всё что нужно?), обмерьте (отслушать тоже можно, но это подход не для диплома). Подумайте, почему получилось хуже покупного, не смотря на дорогие детальки. И вот на этом этапе можно зайти на форум и посоветоваться, что и как имеет смысл переделать.

+100500

[ATAineri]

То есть, подытожив, мне нужно сейчас найти реальные реализации и понять, как они работают. Проблема в том, что я за пару недель так и не смог найти кого-то, кто в процессе разработки подробно описывал что и как он делал. Вот допустим, у меня есть ЦАП АК4493, он в центре. Смотрю на схемы с сайта lynxaudio, там куча резистров, катушек и всего такого прочего и совершенно непонятно, как куда и зачем что было поставлено. Как это проектировалось. Я не понимаю, с чего начинали те, кто сейчас этим активно занимается, с чего начать?
И да, пока я читал форум, решил, что скорее всего двойной ЦАП не логично использовать в моём случае. Вроде единственный выигрыш от двойного ЦАПА - это пара дополнительных дб в соотношение сигнал/шум и больше ничего. Баланс и на одном чипе сейчас реализуется, за счёт разделения каналов.

[Meta|_]

Смотрю на схемы с сайта lynxaudio, там куча резистров, катушек и всего такого прочего и совершенно непонятно, как куда и зачем что было поставлено.

Хм. Вообще, там всё довольно подробно расписано. Возможно, стоит читать начиная со старых статей Lynx 20 и дальше по хронологии. Если лень читать про R-2R ЦАПы, тогда можно начать с Lynx 25 (надеюсь, не путаю).
Но Lynx - это совсем не мобильные устройства. Купите какую-нить про-звуковую карту, например, emu 0204 или 0404. БУ можно легко взять в пределах 5000р. Анализировать будет не так просто, поскольку платы 4-слойные, но вполне реально. USB и прочая цифра у них сделана на своём чипе/ПЛИС, а аналоговую часть можно повторять, она там вполне пристойная и компактная, хоть и на относительно старых AK4396.

---------- Сообщение добавлено 11:13 ---------- Предыдущее сообщение было 11:10 ----------

Вроде единственный выигрыш от двойного ЦАПА - это пара дополнительных дб в соотношение сигнал/шум и больше ничего.

Ещё, если требуется, с двумя микросхемами можно сделать гальванически развязанные каналы.

---------- Сообщение добавлено 11:19 ---------- Предыдущее сообщение было 11:13 ----------

Смотрю на схемы с сайта lynxaudio, там куча резистров, катушек и всего такого прочего и совершенно непонятно, как куда и зачем что было поставлено. Как это проектировалось. Я не понимаю, с чего начинали те, кто сейчас этим активно занимается, с чего начать?

Начать с изучения цифровой и аналоговой схемотехники
Раз вы выбрали такую тему диплома, значит, специальность у вас должна быть связана со схемотехникой. Если так, то в целом всё должно быть понятно, за исключением нюансов типа изощрённых сверхмалошумящих стабилизаторов (в это пока не окунайтесь, это второстепенно), и, возможно, особенностей работы со смешанными сигналами.

[mellowman]

Анализировать будет не так просто, поскольку платы 4-слойные, но вполне реально.

С учётом уровня вопросов автора, его идолов, игнорирования советов по делу, и наличия кучи вспомогательных элементов в 0404, понять что-то в e-mu абсолютно нереально. Но это уже делали другие, где-то видел схему восстановленную

[Meta|_]

где-то видел схему восстановленную

Если я не путаю, там была подробно срисована только схема аналога в АЦП-части.
Но схемы мало. А в разводке хорошим подспорьем является заведомо приличное размещение компонентов - я и предлагаю его подсмотреть.

[mellowman]

Если я не путаю, там была подробно срисована только схема аналога в АЦП-части.

Во, я оказывается даже себе сохранил


Поты скучно включены

[Meta|_]

О, круто. Жаль, что мне уже не нужно

Поты скучно включены

Зато дёшево, надёжно и практично (с).
Это не только про поты, но и в целом о картах e-mu

[20957]

там куча резистров, катушек и всего такого прочего и совершенно непонятно, как куда и зачем что было поставлено

Учите матчасть, повторить чью-то удачную конструкцию тоже не сложно. Почитайте ветки про ЦАПы, посмотрите конструкции и сделайте так как вам нужно.

---------- Сообщение добавлено 12:51 ---------- Предыдущее сообщение было 12:50 ----------

emu 0204 БУ можно легко взять в пределах 5000р.

Купил с дохлыми ОУ на выходе за 1000р, заменил и все работает.

[Alex]

И да, пока я читал форум, решил, что скорее всего двойной ЦАП не логично использовать в моём случае. Вроде единственный выигрыш от двойного ЦАПА - это пара дополнительных дб в соотношение сигнал/шум и больше ничего.

Все зависит от ЦАПа - для АД1853 или РСМ179х - имеет смысл, для АК44хх - не имеет.

Баланс и на одном чипе сейчас реализуется, за счёт разделения каналов.

Баланс это совсе мне то, и от количества микросхем ЦАПов и от их типа не зависит, да и в домашней тенике совершенно излишнее.

Я не понимаю, с чего начинали те, кто сейчас этим активно занимается, с чего начать?

С изучения учебников, даташитов и application notes.

[Meta|_]

Баланс это совсе мне то, и от количества микросхем ЦАПов и от их типа не зависит, да и в домашней тенике совершенно излишнее.

Полагаю, речь не о балансном подключении, а о регулировке баланса.

[Alex]

Полагаю, речь не о балансном подключении, а о регулировке баланса.

Нахрена его регулировать?!
Последние четверть века, у меня ни в одной аппаратуре нат регулировки баланса "лево-право", и как-то ниразу не понадобилось. Даже для винила.

Полагаю, что все-таки о балансном (симметричном) подключении).

Offтопик:

Кстати, если у усилителе балансный вход, и он сделан правильно, то вместо настоящего "баланса" совершенно измительно работает "псевдобаланс", имеющий все преимущесва баланса, но гораздо проще. Где оно не работает (точнее работает, но не так, как задумывалось) - это если в усилителей вхд тоже упрощенный, например это просто два усилителя, работающие в противофазе на одну нагрузку. В этом случае, при псевдобалансном подключении, один усилитель будет безработным.

[Meta|_]

Нахрена его регулировать?!

У меня в каких-то наушниках чувствительность головок заметно различалась - корректировал в цифре.
Ещё у меня в Apogee DA-1000 есть тонкая подстройка уровня по каналам (регулируется отвёрткой) - полагаю, сделано с той же целью, для компенсации разной чувствительности каналов. Впрочем, этот ЦАП старше четверти века