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

[Delta213]

Ресемплить в данном ЦАПе не хочу.

А зачем тогда ЦФ ставишь? Это ресемплер и есть. К тому-же 4137 может и не апсемплить, что на входе, то и на выходе.

---------- Сообщение добавлено 18:54 ---------- Предыдущее сообщение было 18:53 ----------

Цель - довести его до 24-бит / 96К рейта

см5847 может и 192/20

[Stratosys]

Для какого железа? Спдиф 24 бита передает.

Да, SPDIF и TOSLINK работает до 24 бита / 192 КГц. В данном случае, микросхемы ЦАП PCM63 не способны переваривать больше 20-бит данных, и частоту тактования выше 25 МГц.
Поэтому план заводить 24-бита (44-48-96КГц в зависимости от качества контента на стриминговых платформах) в АК4118 по оптике (чтобы избежать потенциальных шумов земляных петель от коаксиала), дальше передавать 24-бита на 8х оверсемплер-ЦФ SM5847, а оттуда выводит два 20-битных потока на каждую PCM63-ю. Как мне видится, это наиболее правильный путь сохранения битной чёткости от источника до микросхем ЦАПа.

---------- Сообщение добавлено 09:21 ---------- Предыдущее сообщение было 09:10 ----------

А зачем тогда ЦФ ставишь?

Я не верю в NOS, и следую традиционным методам цифро-аналогового преобразования звука.

см5847 может и 192/20

Вы правы, SM5847 может всё. Да вот PCM63 может максимум до 25 МГц тактовой частоты. Поэтому я вполне удовлётворён на варианте 96 КГц x 256 = 24.576 МГц.


---------- Сообщение добавлено 09:30 ---------- Предыдущее сообщение было 09:21 ----------

У тослинка джиттер как праивловыше чем у коаксиала.
Хотя конечно, больше он определяется приемником.

Я сделаю измерения выходного джиттера ЦАПа с оригинальной м/сх приёмника CS8412, и в заменённом варианте, с кварцованной АК4118. Приведу графики тут чуть позже.
И многие другие графики тоже сделаю в виде инструментальных замеров до-и-после.

[Delta213]

Поэтому я вполне удовлётворён на варианте 96 КГц x 256 = 24.576 МГц.

Ничего не напутал? 256 откуда взялось? 192кГц в кадре 64 бит, по 32 на каждый канал, на 64 надо умножать. Работает 63 на 192, и даже на 384.

---------- Сообщение добавлено 22:18 ---------- Предыдущее сообщение было 22:17 ----------

Я сделаю измерения выходного джиттера ЦАПа

Расскажи как?

[dortonyan]

Как мне видится, это наиболее правильный путь сохранения битной чёткости от источника до микросхем ЦАПа.

При передаче цифровых данных проблем с "битной четкостью" нету.
Проблемы могут быть только с джиттером. И без специальной схемотехники синхронизации или буферизации, оптика в этом плане заведомо проигрышный вариант.

Да вот PCM63 может максимум до 25 МГц тактовой частоты. Поэтому я вполне удовлётворён на варианте 96 КГц x 256 = 24.576 МГц.

Тактовая частота ЦФ с максимальной частотой битклока ЦАП никак не связана. Уже писал.
При тактовой частоте ЦФ 768Fs (36.864MHz) максимальная частота битклока на выходе 5847 будет 768кГц*24 = 18.432МГц.

[Delta213]

При тактовой частоте ЦФ 768Fs (36.864MHz) максимальная частота битклока на выходе 5847 будет 768кГц*24 = 18.432МГц.

Она кажется не растягивает, просто останавливает битклок, т.е. 64. Сейчас проверить негде. Но даже и так 384фс укладывается.

[Stratosys]

Тактовая частота ЦФ с максимальной частотой битклока ЦАП никак не связана. Уже писал.
При тактовой частоте ЦФ 768Fs (36.864MHz) максимальная частота битклока на выходе 5847 будет 768кГц*24 = 18.432МГц.

Не очень понял математику. Проверим на практике. Пока, я лишь следую цифрам из даташита.

Ничего не напутал? 256 откуда взялось? 192кГц в кадре 64 бит, по 32 на каждый канал, на 64 надо умножать. Работает 63 на 192, и даже на 384.

256fs - выбранный режим передискретизации производетелями этого ЦАПа. Я лишь повторяю его в варианте SM5847.

Расскажи как?

С помощью J-тестового сигнала из REW / Multitone Analyzer, и оцифровке его церез АЦП (-128 db THD+N) с последующим анализом.

Есть, конечно, ещё один варинат, если есть доступ к осциллографу с частототой дискретизации выше 5 ГГц+. Тогда можно просто проанализировать джиттер мастер-клока, бит-клока, и данных. У меня был доступ к такому осциллографу от LeCroy, но его цена в 40+ тыщ $ не для любительских применений.

[Turbo_man]

dortonyan, при клоке 768Fs SM5847AF и DF1706E могут выводить поток 32Fs (4х8), если кому-то это нужно.

---------- Сообщение добавлено 21:47 ---------- Предыдущее сообщение было 21:44 ----------

Я так делаю в своём конвейере на CPLD. Сейчас с DF1 и DF2 на FPGA стало проще.

[Stratosys]

При тактовой частоте ЦФ 768Fs (36.864MHz) максимальная частота битклока на выходе 5847 будет 768кГц*24 = 18.432МГц.

Я измерю это осциллографом. Спасибо, за мысль!

---------- Сообщение добавлено 11:55 ---------- Предыдущее сообщение было 11:49 ----------

Хорошие новости от китайских товарищей!
Адаптеры AK4118->CS8412 и SM8547->DF1700 готовы.



Доставка, сборка, и тестирование впереди.

[dortonyan]

при клоке 768Fs SM5847AF и DF1706E могут выводить поток 32Fs (4х8), если кому-то это нужно.

А х4 апсемплер можно сделать на пике.
Причем в таком случае первую ступень фильтра можно сделать не хуже, чем на FPGA.
Единственное что доступность хороших генераторов в домене 768Fs оставляет желать лучшего.

[Alex]

На вход м/сх ЦАПа, такты бит клока = частота сэмплированния х количество бит в слове.

На число бит во фрейме.
Чаще всего это 64, т.е. 2х32.

[Stratosys]

На число бит во фрейме.
Чаще всего это 64, т.е. 2х32.

Да, точно. Спасибо за поправку.

BCLK = samplerate * bits per channel * number of channels
Считаем бит клок: 96000 Гц х 32 х 2 = 6*144*000 (6.144 МГц).

Получается, для PCM63 (согласно даташита, при макс входном тактовании 25 МГц):
24 576 000 Гц / 2 / 32 = 384 000 Гц макс сэмплирования, правильно?

[Delta213]

384 000 Гц макс сэмплирования, правильно?

Я тебе это несколькими постами выше говорил, но ты упрямился я не пробовал, но говорят, что некоторые экземпляры тянут и 768, т.е. 16фс. Когда у меня были 63, не было откуда взять 16фс, теперь есть, но нет 63

[Alex]

но говорят, что некоторые экземпляры тянут и 768, т.е. 16фс.

Погогоди, у РСМ63 в даташите заявлено 16х, почему тогда "некоторые экземпляры"?

Maximum Clock Rate
A typical clock rate of 16.9MHz for the PCM63P is derived by multiplying the standard audio sample rate of 44.1kHz by
sixteen times (16x oversampling) the standard audio word bit length of 24 bits (44.1kHz x 16 x 24 = 16.9MHz

А далее:

. Note that this clock rate accommodates a 24-bit word length, even though only 20 bits are actually being used. The maximum clock rate of 25MHz is guaranteed,

То есть, если передавать по 20 а не по 24 бита, да на 25МГц, то можно попробовать 1,25МГц, или 26х.
Тут конечно ASRC и соотв. конвертор сигналов нужен, и вобще интересно потянет ли он такую скорость.

[Meta|_]

То есть, если передавать по 20 а не по 24 бита, да на 25МГц, то можно попробовать 1,25МГц, или 26х.

Ага, тоже посещали такие мысли. Может и до 32х получится разогнать. Но конечно лень с параллельниками возиться в 2025.

[Delta213]

Погогоди, у РСМ63 в даташите заявлено 16х, почему тогда "некоторые экземпляры"?

Я считаю по битклоку, конечно, если поток растянуть до 20 бит, то с запасом, но это надо с формирователем мудрить. Я пробовал с пцм58 16фс, работает, но у меня там 32 бита и на пределе. Пришлось для этого покупать ху30, аманеро только до 384 может.

[Alex]

Ага, тоже посещали такие мысли.

У меня AD1862 примерно так и работает.

Может и до 32х получится разогнать.

На 32 там уже оверспек по битклоку = 30.7МГц для 48 и 28.2МГц для 44.1

Но конечно лень с параллельниками возиться в 2025.

Это уже другой вопрос. "Хочется сначала помучаться"(с)краноармеец Сухов.

[Stratosys]

Коллеги, у меня есть PCM63-ие на готовой плате, но мало опыта с их клоками. Поэтому, я следую цифрам из даташитов. И не хочу USB туда с 32-бит / 768 кГЦ, это просто альтруистский интерес. 95+% контента на стриминговых платформах в форматах 16-бит 44 / 48 кГц или 24-бит 96 кГц. Мне этого достаточно с этого ЦАПа.

[dortonyan]

но говорят, что некоторые экземпляры тянут и 768, т.е. 16фс. Когда у меня были 63, не было откуда взять 16фс, теперь есть, но нет 63

Такая частота семплирования для любого параллельного аудио-ЦАП не проблема. Это на х32 оверсемплинге не каждый заработает, а х16 при длине фрейма до 24-х бит - это можно сказать норма.

Ага, тоже посещали такие мысли. Может и до 32х получится разогнать.

Владимир (Turbo_man) пробовал на PCM1702, и Сергей (Dee-Jan) пробовал на PCM58. Работают.
Правда линейность сильно проседает. На 58 даже деглитчер не спасает, т.к. уже не хватает времени для сеттлинга тока на выходе ЦАП.

И не хочу USB туда с 32-бит / 768 кГЦ, это просто альтруистский интерес. 95+% контента на стриминговых платформах в форматах 16-бит 44 / 48 кГц или 24-бит 96 кГц. Мне этого достаточно с этого ЦАПа.

768 нужно не для контента, а больше для софтового оверсемплинга, чтобы не использовать микросхемы цифровых фильтров.

[Alex]

95+% контента на стриминговых платформах

Зачем для них РСМ63?! Там и РМ5102 хватит..

И не хочу USB туда с 32-бит / 768 кГЦ,

Так про него и не говорили, говорили про оверсемлинг.
А как и где его делать - отделдьный вопрос. Можно DF/ASRC перед ЦАПом, а можно в компе и потом скоростным USB.

Сам контент в "768/32" никто не имел ввиду, это лохотрон.
(я в своих цапах, рсм768 и дсд512 официально не поддерживаю, нафиг не надо).

[stratov]

Алексей (dortonyan), Александр (Alex), здравствуйте. К вам вопрос. Подскажите пожалуйста по теории. Например есть цап PCM58 , ОН ДАЕТ 1мА вых тока, 18 бит это 108дб дд, если "округлить" до 100дб, это сто тыс раз, получается если каскад ток-напряжение на оу, и вых напряжение 1в при 0дб шкалы, то младший разряд будет 1/100000=10мкВ? а для этого получается каскад ток-напряжение должен обеспечить настолько низкое вх сопротивление , чтоб на ток выходе оно было не выше этого значения верно? Иначе это НАПРЯЖЕНИЕ - ОШИБКА(НА ТО ОН И ВЫХОД ТОКА, А НЕ НАПРЯЖЕНИЯ) И большого толку нет от калиброванной матрицы r2r на заводе, верно? И самое интересное что в среднем известные каскады ток напряжение не обеспечивают и близко этого, возьмем любой оу, с усилением 60дб на 20кгц, это 1000раз, и напрмер резистор оос с каскаде ток-напряжение у нас 1кОм, получается 1кОм/1000раз, получаем 1ом вх сопротивления на 20кгц, можете сами померить, я проверял все четко ИЗМЕРЯЕТСЯ.А на вх сопротивлении 1Ом будет : 0.001мА x 1Ом = 1мВ а это всего 60дб точности от шкалы, а 60дб это 10бит разрешения НА ВЧ диапазоне и ошибка уже с него "вниз" начинается, может поэтому у той же ad1862 искажения на вч в даташите выше относительно сч и нч участка диапазона, и так же это подтверждается в прослушивании, что чем ниже вх сопротивление каскада ток-напряжение тем чище звучит и разборчивее. Понятно это на 20кгц, на средних а тем более низких частотах, сопротивления оу хватает и ПОЛНАЯ ТОЧНОСТЬ матрицы уже обеспечивается, там уже сотые доли ома вх сопротивления в каскаде на оу. Какие ваши мысли по этому поводу? Получается ПО ТЕОРИИ чтоб реализовать все 18 бит ВО ВСЕМ ЗВ диапазоне нужно 1кОм/251000раз(108дб дд)= 0.004 Ома вх сопротивления на оу( или 108дб собственного усиления оу на 20кгц, или уменьшать сопротивление резистора в цепи оос(что приведет к ухудшению с/ш)), или 1мА вых тока/251000раз(108дб, 18бит), получается младший разряд это 4нА . А для этого нужен композитный оу, или какой нибудь декомпенсированный оу. Спасибо.