Страница 3 из 7 Первая 12345 ... Последняя
Показано с 41 по 60 из 131

Тема: ЦАП с питанием от USB

  1. #1 Показать/скрыть первое сообщение.
    Завсегдатай
    Автор темы
    Аватар для maxssau
    Регистрация
    15.08.2015
    Адрес
    Самара
    Возраст
    39
    Сообщений
    2,601

    По умолчанию ЦАП с питанием от USB

    Хочу рассказать об одной плате ЦАП, которая явилась результатом некой "лабораторной работы".

    Начало здесь: https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=84956

    Учитывая, что это всего лишь хобби, то работа в этом направлении ведется крайне медленно.

    Цели создания платы:

    - качественный ЦАП, с питанием от USB + опционально аккумулятор (в планах 18650 одна или 2 банки, в зависимости от получившихся габаритов и времени непрерывной работы, так же необходимо учесть время зарядки)
    - по возможности наименьший габарит
    - минимум редкоземельных компонентов
    - USB UAC 1, отсутствие специфических драйверов, в идеале 16/44 - 24/96.
    - обязательно качественный выход на наушники.

    Что рассматривалось в качестве кандидатов:

    CS43L22 и ему подобные чипы (от AKM в том числе) - всё прекрасно, кроме характеристик аналогового выхода.
    CS43131 и аналоги - не совсем понятно, есть ли LPF внутри чипа, т.к. производитель в даташите рисует непосредственное подключение к наушникам, а так же питание логики фиксировано и равно 1.8В, что крайне не удобно.

    Т.к. палата по сути дела отработка идей и схемотехнических решений было решено взять старенький CS4398. В качестве транспорта - плата Чип И Дип USB Prime на STM32F042F6P6. Формат вывода фиксированный 24 бита 48 кГц Кстати большинство минусов получившейся платы именно по прошивке контроллера.

    LPF фильтр по схеме от AK4490 для DSD режима, за исключением первого конденсатора между дифф. линиями (С49 и С55), т.к. выход ЦАПы оказался очень нежным и искажения подскочили до 0.002%, поэтому фильтр получился скорее 2 порядка, чем 3 как заявлено в даташите. ОУ в фильтре - полюбившийся мне LM4562.

    Усилитель для наушников - собственная схема, начало здесь: https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post2693677
    ОУ - TPA6120A2 паре с LM4562. Номиналы обвязки ОУ подобраны таким образом, что бы Ку усилителя был 1, по сути дела это просто повторитель. Есть определенные "грешки" у данной схемы, но первое прослушивание показало что звук хороший, на замерах мелкий шум и нет роста Кг, это скорее от разводки ПП.

    Питание. Здесь всё не однозначно, поэтому было решено попробовать DC-DC преобразователи. Для формирования 5В и 3.3В питания ИМС ЦАП использован AM1LS-0509S-NZ, для двухполярного питания LPF и усилителя для наушников AM2DM-0509DH60-NZ. Сразу на выходе DC-DC стоит простейший LC фильтр. Питание аналоговых цепей от малошумящих LDO стабилизаторов TPS7A4901 и TPS7A3001.
    В широкой полосе шума от DC-DC замечено не было, стабилизаторы отлично подавляют пульсации. Напряжение аналоговых цепей +-7В.
    Так же на плате есть второй разъем USB для подключения питания, в итоге он не пригодился и не установлен.

    Общий потребляемый ток от USB порта составил 330мА при подключенных наушниках 32 Ом и комфортном уровне громкости. В теории можно уменьшить, например заменив ADUM1400 на что то менее прожорливое.

    Стабилизаторы для DVDD - LP2985-3V3, для AVDD LP2985-5V0. Для VREF решено было использовать опробованный метод - REF195 и НЧ фильтр.

    Применяемая элементная база - в большинстве случает SMD, резисторы, конденсаторы - 0603, что не так удобно при пайке.

    Для экономия питания, на плате нет реле MUTE.

    Что получилось в итоге:

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	DSC_2533.JPG 
Просмотров:	1486 
Размер:	4.19 Мб 
ID:	363419 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	sch.jpg 
Просмотров:	1401 
Размер:	1.51 Мб 
ID:	363420

    Замеры:

    Скрытый текст



    Линейный выход:

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	40hz.png 
Просмотров:	432 
Размер:	127.8 Кб 
ID:	363427 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	thd.png 
Просмотров:	439 
Размер:	139.5 Кб 
ID:	363428 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	imd.png 
Просмотров:	359 
Размер:	126.9 Кб 
ID:	363429 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	wn.png 
Просмотров:	402 
Размер:	128.0 Кб 
ID:	363430

    Пара картинок с RMAA:

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	thd.png 
Просмотров:	416 
Размер:	6.1 Кб 
ID:	363431 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	imd.png 
Просмотров:	344 
Размер:	7.7 Кб 
ID:	363432 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	noise.png 
Просмотров:	341 
Размер:	6.9 Кб 
ID:	363436 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	imdswept.png 
Просмотров:	322 
Размер:	4.5 Кб 
ID:	363437 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	dynamics.png 
Просмотров:	323 
Размер:	6.6 Кб 
ID:	363443

    Выход для наушников мало чем отличается от линейного, поэтому приведу только несколько штук, где есть небольшая разница:

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	noise.png 
Просмотров:	318 
Размер:	6.9 Кб 
ID:	363438 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	imd.png 
Просмотров:	340 
Размер:	7.8 Кб 
ID:	363439 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	dynamics.png 
Просмотров:	303 
Размер:	6.7 Кб 
ID:	363440

    [свернуть]


    Результат хороший, немного страдает взаимное проникновение, а так же растёт THD+N на ВЧ ( дополнения: после не хитрых манипуляций с номиналами выхлопа, выяснилось, что растет именно шум, а Кг остаётся на том же самом уровне, не зависимо от частоты, скорее всего проблема с какой то из линий питания), но мне разбираться лень, т.к. плата отладочная и будет скорее всего кататься вместе с ноутбуком по командировкам. SNR получился 110 дБ, что не так плохо, но конечно можно было бы и лучше. По идее можно поиграться с фильтрами питания, по крайней мере в LPF.

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	thd_n_freq.png 
Просмотров:	510 
Размер:	35.1 Кб 
ID:	363442

    Из минусов - тонна косяков в прошивке контроллера, так же необходимость убрать поддержку HID, т.к. кнопок нет. Есть проблемы с перезагрузкой. Будет время и желание переделаю, если транспорт перекачует куда то еще. Так же есть проблемы с разъемом наушников, коротит на землю, при вставке в него штекера, нужно искать что то лучше.

    Есть проблемы со стартом CS4398 - питание AVDD должно подаваться гораздо раньше DVDD, для этого был установлен супервизор и "замедлен" старт стабилизатора на 3.3В, но этого оказалось не достаточно, поэтому вместо супервизора в итоге прижилась RC цепочка.

    По звуку. Звучит ярче чем AKM, без особых акцентов, так же показалось что детализация немного выше чем у 4493. Пару месяцев на отслушку и поиск косяков.

    В конечном варианте будет всё таки CS43198, обещают меньший ток потребления, меньшие искажения, но будут определенные неудобства с преобразователями уровней на 1.8В.
    Последний раз редактировалось maxssau; 03.02.2020 в 00:59.
    _________________
    Евгений

  2. #41
    Завсегдатай Аватар для Andrey Orloff
    Регистрация
    22.08.2005
    Адрес
    Irkutsk
    Возраст
    58
    Сообщений
    1,849

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    Цитата Сообщение от Walter Посмотреть сообщение
    Так что ДС\ДС типа того же амтековского АМ3 вполне подошел бы, даже и более мощный.
    Вот с амтеком я бы был поосторожнее, мы по работе вот такие ДС-ДС применили в мощном ключе (коммутатор "прием-передача" КВ-передатчика) AIMTEC_AM40E-Z, так он столько помех нагнал, что приемный сигнал и не увидели с ним, интересно, что рядом стоящий на плате F05 от XP Power вообще ничего не светит в эфир... Мы в итоге от амтека отказались и будем переходить на TRACO POWER..
    Вложения Вложения

  3. #42
    Завсегдатай
    Автор темы
    Аватар для maxssau
    Регистрация
    15.08.2015
    Адрес
    Самара
    Возраст
    39
    Сообщений
    2,601

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    В звуковом диапазоне я проблем не увидел
    _________________
    Евгений

  4. #43
    Завсегдатай
    Автор темы
    Аватар для maxssau
    Регистрация
    15.08.2015
    Адрес
    Самара
    Возраст
    39
    Сообщений
    2,601

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    Пробежался осликом по плате. Картинка для общего развития, выход модулятора CS4398, на входе тишина:

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	mod2.png 
Просмотров:	381 
Размер:	104.4 Кб 
ID:	364719

    После первого конденсатора LPF уже всё чисто, предфильтрация отлично справляется
    _________________
    Евгений

  5. #44
    Завсегдатай Аватар для DrModd
    Регистрация
    17.07.2019
    Сообщений
    1,040

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    Цитата Сообщение от maxssau Посмотреть сообщение
    Есть проблемы со стартом CS4398 - питание AVDD должно подаваться гораздо раньше DVDD, для этого был установлен супервизор и "замедлен" старт стабилизатора на 3.3В, но этого оказалось не достаточно, поэтому вместо супервизора в итоге прижилась RC цепочка.
    Я для замедления включения TPA3251 использовал ADM6316DZ, 1600 милисекунд держит сброс.

  6. #45
    Завсегдатай
    Автор темы
    Аватар для maxssau
    Регистрация
    15.08.2015
    Адрес
    Самара
    Возраст
    39
    Сообщений
    2,601

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    Век живи, век учись, спасибо за наводку. Те которые смотрел,в среднем 100-200 мс держат.

    В конечном итоге сброс будет от транспорта,решение принято в сторону xmos.

    Сегодня еще смотрел питание ОУ, действительно не хватает мощности DC-DC

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	pwr1.png 
Просмотров:	291 
Размер:	44.9 Кб 
ID:	364729

    Зеленая линия - нога питания ОУ, желтая - линейный выход
    _________________
    Евгений

  7. #46
    Частый гость Аватар для While
    Регистрация
    03.03.2010
    Адрес
    msk
    Сообщений
    268

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    Цитата Сообщение от Andrey Orloff Посмотреть сообщение
    TRACO POWER
    TEN40-1211 тоже хорошо гадили в эфир

  8. #47
    Завсегдатай Аватар для VladimirV
    Регистрация
    09.05.2018
    Адрес
    Voronezh
    Сообщений
    4,808

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    Цитата Сообщение от maxssau Посмотреть сообщение
    действительно не хватает мощности DC-DC
    Тут бы буфер на LiPо - даже самой малой емкости - не бывает музыки с длинной максимальной громкостью. Если б сделать к батарейке драйвер, подзаряжающий её во время прослушивания, то и DC-DC вообще б не нужны. Пик-фактор у музыки таков, что средняя потребляемая - сильно меньше. И с USB её хватит.

  9. #48
    iN GOD We TRUSt Аватар для EDDiE
    Регистрация
    13.02.2006
    Сообщений
    13,096

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    Такая простая схема обеспечивает сброс любой длительности (при подстройке) и любой уровень напряжения.
    Теперь, после сообщения Евгения задумался, стоит ли ее менять на MAX809


  10. #49
    Завсегдатай Аватар для Hrun
    Регистрация
    11.02.2008
    Адрес
    г. Тамбов
    Возраст
    39
    Сообщений
    1,859

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    Цитата Сообщение от seargey Посмотреть сообщение
    Сравнение с SMSL Sanskrit Pro.
    Прошу прощения, если оффтоп. Вчера слушали SMSL Sanskrit 10th MK II (DAC AK4493). Я тоже был удивлён качеством его работы. Хотелось бы обсудить, как они этого добились.
    BLACK HI-END

  11. #50
    Завсегдатай
    Автор темы
    Аватар для maxssau
    Регистрация
    15.08.2015
    Адрес
    Самара
    Возраст
    39
    Сообщений
    2,601

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    Если не пытаться специально убить схемотехникой звук, то большинство аппаратов на 4490/4493 звучит весьма достойно.
    _________________
    Евгений

  12. #51
    Завсегдатай Аватар для Hrun
    Регистрация
    11.02.2008
    Адрес
    г. Тамбов
    Возраст
    39
    Сообщений
    1,859

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    Питание было от импульсника и в Фубаре громкость регулировали. Подключен был к ноутбуку по USB. Получается, что это всё некритичные факторы?
    BLACK HI-END

  13. #52
    Завсегдатай
    Автор темы
    Аватар для maxssau
    Регистрация
    15.08.2015
    Адрес
    Самара
    Возраст
    39
    Сообщений
    2,601

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    Цитата Сообщение от Hrun Посмотреть сообщение
    Питание было от импульсника и в Фубаре громкость регулировали. Подключен был к ноутбуку по USB. Получается, что это всё некритичные факторы?
    Ну кроме РГ, остальное при должном подходе не ухудшает звук. С электронной регулировкой громкости тоже есть методы не сильно ухудшающие звук, но это нужно DSP на борту.

    Судя по краткому обзору аппарат серьёзно подтянули в плане схемотехники по сравнению с первой версией

    https://www.audiosciencereview.com/f...-review.12148/
    https://hifi-audio.ru/archives/15102
    _________________
    Евгений

  14. #53
    Завсегдатай Аватар для Hrun
    Регистрация
    11.02.2008
    Адрес
    г. Тамбов
    Возраст
    39
    Сообщений
    1,859

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    Цитата Сообщение от maxssau Посмотреть сообщение
    Судя по краткому обзору аппарат серьёзно подтянули в плане схемотехники по сравнению с первой версией
    Да. Есть русские обзоры, где его не за цифры, а за хороший звук хвалят и удивляются.
    Не знаю когда, но хочу ещё посравнивать со своим на TDA1541 без всех тех гадостей, которые описал выше. Можно будет сделать выводы, насколько эти гадости влияют в реальности.
    Кстати, интересно, в этом чуде что-то предприняли в отношении помех, которые могут прийти с USB, а также для борьбы с джиттером?
    BLACK HI-END

  15. #54
    Завсегдатай
    Автор темы
    Аватар для maxssau
    Регистрация
    15.08.2015
    Адрес
    Самара
    Возраст
    39
    Сообщений
    2,601

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    Цитата Сообщение от Hrun Посмотреть сообщение
    Кстати, интересно, в этом чуде что-то предприняли в отношении помех, которые могут прийти с USB
    похоже что в большинстве случаев об этом не задумываются, даже в серьёзных студийных аппаратах. А джиттер по мне - раскрученная маркетинговая уловка.

    https://prosound.ixbt.com/interfaces...-auroran.shtml
    _________________
    Евгений

  16. #55
    Завсегдатай
    Автор темы
    Аватар для maxssau
    Регистрация
    15.08.2015
    Адрес
    Самара
    Возраст
    39
    Сообщений
    2,601

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    Задался целью выровнять THD+N vs Freq.

    Проблема решилась заменой транспорта. Прошивка ЧиД видимо совсем не айс.

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	4398.png 
Просмотров:	252 
Размер:	37.8 Кб 
ID:	385856
    _________________
    Евгений

  17. #56

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    Ребят ! а LPF есть на кристале у cs43198 ?

  18. #57
    Завсегдатай
    Автор темы
    Аватар для maxssau
    Регистрация
    15.08.2015
    Адрес
    Самара
    Возраст
    39
    Сообщений
    2,601

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    В даташите про это пишется очень смутно, на самом деле не понятно. В evolution плате нарисован 1 порядка и измеряют с A взвешенным фильтром.

    Пока не соберешь, не узнаешь.
    _________________
    Евгений

  19. #58

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    на этом сайте пишут http://www.headphoneclub.com/thread-734241-1-1.html
    CS43198 с двойным параллельным выходом представляет собой архитектуру симметричного выходного сигнала с прямым XLR-выходом, без необходимости использования внешнего операционного усилителя для работы с ФНЧ

  20. #59
    Завсегдатай Аватар для Hrun
    Регистрация
    11.02.2008
    Адрес
    г. Тамбов
    Возраст
    39
    Сообщений
    1,859

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    Цитата Сообщение от Hrun Посмотреть сообщение
    Вчера слушали SMSL Sanskrit 10th MK II (DAC AK4493). Я тоже был удивлён качеством его работы.
    Послушали повнимательнее. Всё уже не так радужно. Сравнивали вот с этим, подключенным по I2S. В этот раз Сакнскрит подключался по S/PDIF. В прошлый раз по USB.
    Сначала слушали на лёгкой музыке. Самое неприятное в звуке Санскрита - подчёркивание верхов. Акустические гитары звучат не как гитары, а как тарелки что-ли. Ну, я думаю, все с таким эффектом знакомы. И потом сцена, как бы, кусками. Воздуха нет. Некоторые звуки хуже локализованы. Ну и в целом, слушать не очень хочется по сравнению с TDA1541. Есть и плюсы. На моей платке с 1541 после Санскрита металл кажется вялым. Однако слушать при этом всё равно интереснее 1541.
    Будем ещё сравнивать. Ещё попробуем по USB подключить. S/PDIF же у Санскрита, вроде бы, гораздо хуже сделан. Если будет так же, то надо будет делать блок питания. Так то питался Санскрит от импульсника.
    Надеюсь, не сильно наоффтопил. Начинал уже здесь. Думаю, не лишним будет дополнить.
    BLACK HI-END

  21. #60
    Завсегдатай
    Автор темы
    Аватар для maxssau
    Регистрация
    15.08.2015
    Адрес
    Самара
    Возраст
    39
    Сообщений
    2,601

    По умолчанию Re: ЦАП с питанием от USB

    сейчас отлаживаю гибрид платы из первого сообщения и этой

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	IMG_1640.JPG 
Просмотров:	211 
Размер:	2.68 Мб 
ID:	404322

    Не слышу я разницы, совсем. По гармошкам плата чуть хуже чем AK4490 и показывает даташит (-106 дБ THD+N).

    ИМХО после определенного порога искажений, отличить сложно одно от другого, думаю порог примернов -100 дБ, ниже уже всё

    кстати, АЧХ у CS4398 лучше, думаю на ЦФ в нём не экономили

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	fr.png 
Просмотров:	149 
Размер:	3.4 Кб 
ID:	404323

    довольно примечательно, что АЧХ оригинала и в петле почти не отличается друг от друга, нет завала как на АКМ

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	delta spectra.png 
Просмотров:	130 
Размер:	156.2 Кб 
ID:	404329

    Цитата Сообщение от Hrun Посмотреть сообщение
    Сначала слушали на лёгкой музыке. Самое неприятное в звуке Санскрита - подчёркивание верхов. Акустические гитары звучат не как гитары, а как тарелки что-ли. Ну, я думаю, все с таким эффектом знакомы. И потом сцена, как бы, кусками. Воздуха нет. Некоторые звуки хуже локализованы. Ну и в целом, слушать не очень хочется по сравнению с TDA1541. Есть и плюсы. На моей платке с 1541 после Санскрита металл кажется вялым. Однако слушать при этом всё равно интереснее 1541.
    если не сложно, покажите пару картинок: THD на 1 кГц, на 75 Гц и 6 кГц, мне для общего развития.
    Последний раз редактировалось maxssau; 12.09.2021 в 12:21.
    _________________
    Евгений

Страница 3 из 7 Первая 12345 ... Последняя

Метки этой темы

Социальные закладки

Социальные закладки

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •