Синхронный конвертер S/PDIF-I2S (основная информация)

[KNLL]

Offтопик:
В связи с многочисленными просьбами восстановить тему трехлетней давности, которая безвозвратно удалилась из "толкучки"........

Синхронный конвертер S/PDIF - I2S. Предназначен для передачи звукового потока из компьютера во внешний ЦАП с побитовой точностью.
Конвертер, позволяет избавиться от основного недостатка передачи звука из компьютера во внешний ЦАП по цифровому интерфейсу S/PDIF - востановленного мастерклока.

Для начала немного теории. Вкратце и в общих чертах.

Как известно, наилучшие результаты при проектировании ЦАП можно получить при использовании высококачественного, с низким уровнем фазового шума (джиттера) генератора(ов) тактового сигнала. При этом сам генератор должен находиться как можно ближе либо к собственно ИМС ЦАП (для дельта-сигма преобразователей - AD1955, AD1853, SM5865) либо к регистру предискретизации (для ЦАП паралельного преобразования AD1862, PCM63). Более подробно об этом (и не только) есть в ветке про цапостроение.

Сигнал мастерклока, полученный путем восстановления из S/PDIF обладает уровнем джиттера, на порядок превышающий таковой у высококачественных генераторов. Поэтому тактировать им внешний высококачественный ЦАП не представляется оптимальным решением.
Однако, в том случае, если ЦАП тактируется от собственного высококачественного генератора возникает другая проблема - частоты генераторов в ЦАП и в звуковой карте хоть незначительно, но всё-же отличаются. Это диктует необходимость применения ASRC (асинхронного ресемплера) для согласования. ASRC-процесс по определению не может обеспечить побитовую точность прередачи.

Синхронный конвертер позволяет организовать так называемую "петлю обратной синхронизации" по S/PDIF. Дело в том, что большинство высококачественных звуковых карт имеют интересную особенность - возможность синхронизации потока передаваемых данных по S/PDIF с частотой принимаемых данных. Иными словами, если в таком режиме подать на вход звуковой карты S/PDIF - сигнал, сформированный на основании частоты мастерклока внешнего ЦАП, то S/PDIF - сигнал на выходе будет синхронен уже не частоте внутреннего генератора аудиокарты, а частоте мастерклока ЦАП. Это позволяет избавиться от необходимости ASRC.

На основании вышесказанного было разработано устройство, схема и фотографии которого приведены ниже. Устойство было повторено тиражом более сотни экземпляров и показало отличные результаты при раболе с ЦАП Lynx различных моделей, Цап Overture от Nazar, 6V2 и 6V3 от SergioT.

Единственным минусом этого решения является необходимость применения звуковой карты достаточно высокого уровня. В старой теме был достаточно большой список аудиокарт, совместимых с данным устройством. К сожалению он безвозвратно потерян вместе с остальной информацией из самоудалившейся из толкучки темы. Гарантированно E-MU 0404 USB, E-MU 0404 PCI и выше, M-Audio Audiophile 192, ESI JULI@, Terratec Aureon Space 7.1 и Terratec Aureon 5.1 PCI, RME HDSP, Audiotrak Prodigy 7.1 HiFi, Echo MiaMIDI.

Гарантированно нет функции синхронизации по S/PDIF в "игровых" картах: Creative (все модели, включая X-FI), Asus Xsonar.

Надеюсь, что форумчане, эксплуатирующие этот конверетер с другими аудиокартами дополнят список.

Устройство изготовливалось в двух модификациях:
1. С проводным интерфейсом S/PDIF - двумя RCA-разъёмами .
2. С двумя оптическии интерфейсами Toslink плюс проводной через 3.5 mm MiniJack.
Конструкция устройства видна на фото ниже. Печатная плата четырёхслойная с металлизацией. В первых версиях платы контактные площадки были лужёные, последние - с иммерсионным золотом.

Для обеспечения гальванической развязки между звуковой картой и ЦАП при использовании проводного интерфейса были использованы развязывающие трансформаторы. Конвертер имеет два выхода шины I2S - в TTL-уровнях и по дифференциальному интерфесу RS-485.

Для конфигурирования режимов работы предусмотрены две колодки с джамперами. Назначение джамперов указано на схеме. "Closed" - джампер установлен. "Open" - джампер снят. Переключение входов RCA-Toslink - 3-pin джампер JP11. Toslink - джампер установлен ближе к светодиодам, RCA или MiniJack - ближе к нижнему краю платы.

Поддерживаемые частоты дискретизации Fc: 44.1КГц, 48КГц, 88.2КГц, 96КГц.
Поддерживаемые частота мастерклока: 128Fc, 256Fc, 384Fc, 512Fc
Поддерживаемые режимы работы шины I2S: 16RJ, 24RJ, 24LJ, 24I2S

Конвертер и ЦАП должны быть сконфигурированы на одинаковые режимы работы. Аудиокарта должна быть настроена на режим синхронизаци по S/PDIF-входу.

Питание - 8-12 вольт 0,5A, допустимо нестабилизированное. Оптимально +9 вольт.

Схема и фото:


Конвертор SPDIF.rar

[Openreel]

13 летний поиск проблемы окончен?

Поиск запланирован на 300 лет. Бороться и искать, найти и перепрятать(с)

[momitko]

На всякий случай напишу здесь, чтобы поставить жирную точку по поводу этого конвертера..
Как я и предполагал ранее, этот конвертер может звучать ничем не хуже любого USB to I2S конвертера если только исправить его 2 недоработки:
1. Плохое качество намотанного автором конвертера spdif трансформатора на колечке.
Его лучше выпаять и заменить на стандартный spdif трансформатор.
2. Провод питания конвертера проходит в опасной близости к i2s шлейфу. Поэтому я подпаял провода питания напрямую плате конвертера минуя разъём и положил их таким образом, чтобы они были как можно дальше от шлейфа
Эти два твика позволяют добиться от конвертера максимального качества и лично я пользуюсь этим конвертером уже как минимум 10 лет и никакого другого конвертера мне не надо, пока нормально работает моя звуковая карта с спдиф выходом.

[Alex]

Мож эту тему тоже превентивно в отстойник?
Во избежание...

[momitko]

Мож эту тему тоже превентивно в отстойник?
Во избежание...

Да и вообше давай в отстойник все темы, которые мешают тебе продавать тут твои ЦАПы во избежание.

[Alex]

Где "тут"?

[momitko]

Offтопик:

Где "тут"?

На веге

[Alex]

На веге

Ссылочку можно?

[momitko]

Ссылочку можно?

Лень искать. Во первых, есть раздел Толкучка, где ты продаёшь свои изделия, во вторых, есть раздел Обмен впечатлениями, где народ обсуждает звучание твоих ЦАПов, и в третьих ты как в каждой бочке затычка все время тут тусуешься и залезаешь в самые разные ветки и темы, и частенько в разных ветках разговор заходит про твои ЦАПы, где ты говоришь, что ты так не делаешь или ещё как то по другому делаешь.
Ну то есть одним словом на веге практически каждый день так или иначе упомянуются твои изделия.

---------- Сообщение добавлено 19:49 ---------- Предыдущее сообщение было 19:21 ----------

Ну и конечно не надо меня превратно понимать. Я не имею ничего против твоей коммерции. Это даже хорошо, что ты этим занимаешься и помогаешь людям слушать звук в хорошем качестве.

[Alex]

Лень искать.

Не сомневался

Во первых, есть раздел Толкучка, где ты продаёшь свои изделия

Я там давно ничего не продаю, примерно с тех-же пор как и ты у меня в игноре (по совершенно не связанным с ЦАПами причинам).
Хотя иногда и отвечаю.

[EDDiE]

все время тут тусуешься и залезаешь в самые разные ветки и темы, и частенько в разных ветках разговор заходит про твои ЦАПы, где ты говоришь, что ты так не делаешь или ещё как то по другому делаешь.

А разве это плохо?
Александр ( ака Alex) и Алексей (ака Dortonyan) остались на форуме почти единственные, кто может подсказать по цифре или поправить, если что-то не правильно.

Offтопик:
Виктор Корсаков давно сюда не ходит, Агеев, Андронников тоже, Никитин, Назар, Бегемот (Двоскин), Сергей (Shaq88).... - все покинули Вегалаб....

1. Плохое качество намотанного автором конвертера spdif трансформатора на колечке.
Его лучше выпаять и заменить на стандартный spdif трансформатор.

Уже лет 10 прошло после того, как ViktKors вам сказал, что их надо поменять.

Время-то как летит....

[momitko]

А разве это плохо?

А я разве где то говорил о том, что это плохо?

---------- Сообщение добавлено 00:28 ---------- Предыдущее сообщение было 00:27 ----------

Уже лет 10 прошло после того, как ViktKors вам сказал, что их надо поменять.

Время-то как летит....

Да, летит. Но я просто хотел как бы подытожить и закончить на этом. Но тут влез Алекс со своим предложением.

[EDDiE]

Но я просто хотел как бы подытожить и закончить на этом.

Не думаю, что на этом закончится

Но тут влез Алекс со своим предложением.

Подсказка
Если вы здесь запостите картинки своего KNLL, есть нехилая вероятность отправки этой темы в клуб гоблинов

А я разве где то говорил о том, что это плохо?

Слово "плохо" в явном виде не было написано, но, как бы, между строк читалось...

[momitko]

Если вы здесь запостите картинки своего KNLL, есть нехилая вероятность отправки этой темы в клуб гоблинов

Это я уже понял. Надо быть осторожным. Пора переходить на партизанские методы.

[Alex]

Не думаю, что на этом закончится

Угу. Будет опять квест на 12 лет.

Подсказка
Если вы здесь запостите картинки своего KNLL, есть нехилая вероятность отправки этой темы в клуб гоблинов

Если вообще не в дев/нул.

Слово "плохо" в явном виде не было написано, но, как бы, между строк читалось...

А жаба ведь давит!

Просто ему невдомек, что:
- я продаю далеко не только ЦАПы, как раз больше всего в последнее время берут гальванические развязки
- продаю я в основном не "тут", в "толкучке" моих тем нет.
- и наверное он не знал, что давно у меня в мягком игноре (по не имеющим отношения к теме причинам).

[momitko]

Offтопик:

А жаба ведь давит!

Просто ему невдомек, что:
- я продаю далеко не только ЦАПы, как раз больше всего в последнее время берут гальванические развязки
- продаю я в основном не "тут", в "толкучке" моих тем нет.
- и наверное он не знал, что давно у меня в мягком игноре (по не имеющим отношения к теме причинам).

Нет у меня никакой жабы. Мы находимся в совершенно разных социумах и только тут иногда пересекаемся. С чего бы меня вдруг давила бы жаба? Нельзя быть таким злым и недружелюбным. Карма ответит тебе тем же самым.

[фЕДОР ЧАЛЫЙ]

Виктор Корсаков давно сюда не ходит

Offтопик:
Кстати, он где-то, на других площадках, появляется?

[EDDiE]

Offтопик:
У него есть аккаунт на diyaudio.com, но, он и туда давно не ходит.
Контакты надо спрашивать у Вадима Вязникова, который п/п Зуева продавал, и ЦАП Корсакова тоже.