ЦАП своими руками (вторая ветка)

[Kompros]

Т.к. предыдущая ветка выросла в тяжелый ствол и переводится в READ ONLY.
Чтож, выростим еще одну веточку?!

Начало первой ЦАПовой ветки
и ее окончание

Полезности:
Вопрос о токовом выходе ЦАПы
10.pdf - читать обязательно!

Ветка закрыта.
Продолжение здесь

[vizzy]

http://zeuslab.newmail.ru/D24.htm

Вот это попробовать можно. Я его собрал. У Гайдара такой же.

[DIP20]

Vizzy
Спасибо, уже нашел. А к звуковухе пробовал?

[Alive and safe]

Что народ скажет о DIR1701? Что ей на вход лучше поставить?
Наверно adm1485. Пытаюсь аналоговую часть развести...

[vizzy]

Vizzy
Спасибо, уже нашел. А к звуковухе пробовал?

Пробовал. Про звук ничего не скажу, тогда питание выхода было просто

[Эзотехник]

А чего можно оптимизировать в I/V конвертере и постфильтре при условии использования полосовых ЦАП (например 20...2500 Гц и 2,5...20 кГц) ?
На кондёрах питания в ВЧ ЦАП сэкономить, ферритовые трубки перед НЧ ОУ поставить, а ещё ?

[SergioT]

Offтопик:
кстати, а почему "DE" ?

Наверное Dither Edition

[Lynx]

Off:
кстати, а почему "DE" ?

Сокращение от "ditter edition". Этот ЦАП своим появлением на свет во многом обязан Мише aka ditter, который принимал активное участие в подготовке и реализации данного проекта.

[ADDED=Lynx]1116336411[/ADDED]

И еще - по-моему Дмитрий не говорил что лучше звучит - дифампы или 811...

Напрямую я их нигде не сравнивал, но раз уж вынуждают , то мое предпочтение - однозначно на стороне AD811.
Хотя, в определенных условиях, дифампы могут оказаться очень полезными и уместными, особенно высоковольтные версии THS413х\4х\5х техасского инструментального завода.

Да и еще
ad8038
Fast Settling to 0.01% of 16 ns

ad811
25 ns Settling Time to 0.1% (For a 2 V Step)
65 ns Settling Time to 0.01% (For a 10 V Step)

Для дельтасигмы с неизмеримо более широким спектром на выходе, чем у мультибита, первая подходит заметно лучше, чем вторая.

Неверно. Время установления - параметр, связанный со структурой ОУ, поэтому обычно указывается еще и точность регулирования и к широкополосности, как к свойству усиливать с искажениями, не превышающими определенное значение сигналы некой частоты, отношение имеет ВЕСЬМА непрямое. Время установления включает в себя НЕ ТОЛЬКО время нарастания, но и время успокоения колебательного процесса на выходе и НЕ является прямой мерой быстродействия усилителя. У той же AD811 время нарастания составляет 1...2нс (в зависимости от условий), а у 8138 - более 2нс, а время установления у 811-й больше - порядка 18...20нс (измеренное) при скачке выходного напряжения 2В, а у 8138 - около 13...14нс. Но при этом, AD811 при работе на емкость 5пФ имеет одно переколебание на ПХ, а AD8138 - три. С точки зрения широкополосности в условиях воздействия на входе сигнала с широким спектром гораздо более показательна скорость нарастания выходного напряжения и AD811 по этому показателю как минимум вдвое превосходит AD8138.
Более того, питание AD8138 всего +\-5В, и этот прибор, как и другие ОУ с низковольтным питанием, страдает очень существенным для звуковых систем недостатком - быстрым ростом искажений при превышении амплитуды выходного напряжения величины 1.2...1.5В.

Первый вопрос - как ad811 контачить с ad1853? Что-то про необходимый втекающий ток я ничего не понял...

для работы модуляторов необходим питающий их ток. Он может быть задан как дополнительными резисторами с плюса питания (или с более высокого потенциала) на выходы, расчитанные таким образом, чтобы при коде, соответствующем середине шкалы, ток, определяемый ими, составлял т.н. "нулевой" ток выходов модуляторов (указан в даташитах), либо через резистор обратной связи ОУ преобразователя ток-напряжение. В этом случае потенциал неинвертирующего входа этого ОУ определяет и начальный потенциал выходов, а питающий ток течет с выхода ОУ через резистор ОС. Это не очень хорошо, поскольку при таком варианте на выходе ОУ присутствует значительный положительный потенциал, снижающий перегрузочную способность выхода.
Вариант с доп. резисторами требует их тщательного подбора, чтобы минимизировать начальную разность питающих токов, но при желании получить от устройства максимум, является наиболее правильным.

[ADDED=Lynx]1116336926[/ADDED]

Все таки для дельтасигмы 811-я тормозная будет

Неправильно. AD811 по крайней мере вдвое более широкополоснее и скоростнее, чем наиболее быстрый дифамп 8138 (из точных УПТ, СВЧ-приборы не рассматриваем)

[ADDED=Lynx]1116337153[/ADDED]

Это все, видать, следствие конкурентной борьбы и погони за техасом, вот и наворотили они там, пытаясь спешно доработать 1853 и заставить ее посасывать 8мА, чтоб назвать ее 1955

причем борьбы весьма удачной, поскольку собственная линейность модуляторов 1955-й выше, чем у 1794-й.
Но в любом случае при таких больших выходных токах реализовать эту линейность может быть сложно, и та же 1853-я со всей обвеской запросто может быть линейнее 1955-й или 1794-й именно из-за того, что большие токи модуляторов требуют и очень хорошей нагрузочной способности ОУ.

[ADDED=Lynx]1116338323[/ADDED]

А чего можно оптимизировать в I/V конвертере и постфильтре при условии использования полосовых ЦАП (например 20...2500 Гц и 2,5...20 кГц) ?

Для I\U совершенно пох спектр преобразуемого сигнала, его предельное быстродействие определяется необходимостью с малыми искажениями работать с сигналами с частотами, многократно превышающими частоту дискретизации, т.е. способностью не перегружаться ВЧ-помехами от работы ключей и\или модуляторов и не создавать интермод высокого уровня в звуковом диапазоне

[Alive and safe]

Lynx,

Это не очень хорошо, поскольку при таком варианте на выходе ОУ присутствует значительный положительный потенциал, снижающий перегрузочную способность выхода.

Я кажется понял - без резисторов на VDD на выходе ОУ будет большой уровень (смещение без сигнала). С резисторами - напряжение на выходе ОУ будет мешье (или = 0В). Разница только в этом.
Неинвертирующий вход ОУ нельзя подключать к земле, поскольку ОУ поддерживает напряжение на инвертирующем входе равное потенциалу неинвертирующего. 0 на выходе надо подстраивать подтягивающими резисторами.
Что такое нулевая точка шкалы? 0000h? Но почему для ad1862 указывается выходной ток +-1ма, разве могут быть значения меньше 0000h?

[Kompros]

Что такое нулевая точка шкалы?

Точка соответствующая 0V аналогового сигнала.

[Alive and safe]

Kompros, 0В = 7FFFh?

[Kompros]

Elektrofil
Нас интересует не входной цифровой код (00000), но уровень на выходе ЦАПы, соответствующий 0V, т.е. центр (начало отсчета), относительно которого будут формироваться полуволны. В частности, для AD1853 - это 1mA.

[Alive and safe]

Если идет цифровая тишина (или ЦАП не подключен) на входе 0000h, значит мы будем иметь не начало отсчета, а амплитудное значение нижней полуволны?

[Kompros]

Elektrofil
Глянь даташит на PCM63, там красивые таблички есть.

[Alive and safe]

Положительная полуволна (от нуля до амплитудного значения) это код от 0000h до 7FFFh.
А отрицательная (от -1LSB до амплитудного значения) это код от FFFFh до 8000h, т.е. наоборот.
Все-таки ЦАП формирует две полуволны! Теперь понятно.

сопротивления в цепях ООС взять по 2кОм, что даст амплитуду выходного напряжения дифампа по 1.5В на каждом выходе, а модуляторы питать от +5В через резисторы по 947Ом (или ближайшего номинала, но одинаковые)

Буду так пробовать.

[Lynx]

Значит пололожительная полуволна (от нуля до амплитудного значения) это код от 0000h до 7FFFh.
А отрицательная (от -1LSB до амплитудного значения) это код от FFFFh до 8000h, т.е. наоборот

Обычно звуковые ЦАП используют дополнительный до двух код, что упрощает реализацию двуполярной шкалы, в этом случае старший разряд - знаковый, а абсолютное значение определяет код остальных разрядов.

Неинвертирующий вход ОУ нельзя подключать к земле, поскольку ОУ поддерживает напряжение на инвертирующем входе равное потенциалу неинвертирующего. 0 на выходе надо подстраивать подтягивающими резисторами.

Да, но это только для ОУ, дифампы же не имеют как такового свойства уравнивания напряжений на входах, поэтому пи их применении либо тянем резисторы к "плюсу", либо подаем нужный потенциал на доп. вход, управляющий выходным синфазным напряжением.

Я кажется понял - без резисторов на VDD на выходе ОУ будет большой уровень (смещение без сигнала). С резисторами - напряжение на выходе ОУ будет мешье (или = 0В). Разница только в этом.

Да, именно так, причем эта разница с точки зрения режима работы выхода ОУ весьма существенна и, к примеру, в типовом включении той же 1853 не позволяет применять ОУ с питанием ниже +\-10В. более того, постоянный потенциал на выходах i\U создает синфазное напряжение, равное ему на входе суммирующего каскада, что в любом случае хуже, чем Uвх сф = 0.

И еще небольшой момент - питающие резисторы лучше подключать к наиболее высокому и "чистому" положительному потенциалу. если используешь низковольтные дифампы, до лучше выбрать их питание предельно возможным (для AD8132\8138 это +\-5.5В), а выходное синфазное напряжение выбирать близким к 0В.

[Vidalgo]

Люди, подскажите пожалуйста, так как в цапостроении у меня большие пробелы.
Имеется сидюк - фильтр на PMD100 и цап PCM69, клок на всех 16,9344.
Возникла идея между фильтром и цапом врезать реклок.
Отсюда возникли некоторые начальные вопросы.
1. Какие элементы для этого нужны - тактируемый регистр, триггер или что еще там.
2. Можно ли засинхронизировать это дело от штатного клока.
3. Какие серии логики предпочтительны (по зарубежной классификации).
4. Стоит ли овчинка выделки, при условии что штатный генератор заменен на ЭСЛ.

Возможно, ответы просты, но как-то неочевидны для меня сейчас.

[Alive and safe]

pmd100 это здорово! pcm69 - 18 бит ЦАП. Тактовая=8*44100*36=12,7МГц, значит ЦФ гонит в ЦАП 16,9МГц.
Нужно:
1. триггер-защелка 74ABT574D (ABT серия лучше всего)...
2. по желанию (но необязательно) гальваноразвязки (5шт. iso150 или ADuM1400+ADuM1100)

Засинхронизировать от штатного клока можно (я бы от 16,9МГц синхронизировал, конечно лучше если у генератора 2 противофазных выхода). Тем более что генератор уже стоит на ЭСЛ.
Подключать этот регистр-защелку надо вот так -
http://lynxaudio.narod.ru/schemes/lynx20de.pdf

[Vidalgo]

Elektrofil,
спасибо, я как раз смотрю на эту схему сейчас.
Т.е. врезаться выглядит очень просто.
Немного неясно с частотой синхронизации этой защелки, ведь по идее синхросигнал должен быть выше по частоте, чем синхронизируемые данные.
А почему хорошо иметь противофазные выходы у генератора? Один на все прежние потребители, а второй на защелку (т.е. задержка на полпериода) или как?
С гальваноразвязкой пока связываться не хочу.

[ADDED=Vidalgo]1116442280[/ADDED]
Нашел вот такую фразу Подонка:
"Кстати, в 971 после PMD100 есть реклок, но только на один сигнал - Latch, но он, в общем-то, единственно критичный."
Может достаточно ограничиться одним этим сигналом?

[Alive and safe]

Vidalgo, чисто теоретически - после pmd100 в реклоке возможна гонка фронтов, вот тогда противофазный и понадобится.
(это если pmd100 дает сигналы на выход по тактовой частоте, хотя может и по противофазе... но в любом случае ЦФ даст задержку!)
Частота достаточка 16,9МГц, тем более что можно выбирать фазу (это как 33,8688МГЦ генератор с одним выходом!)

Подонку () - 74ABT574D имеет 8 линий, почему бы не пересинхронизировать все линии???

[Эx, залужу...]

Тактовая=8*44100*36=12,7МГц,

А что такое 36?
8 Мгц с копейками там должно быть, по идее, на BCK цапы. Либо 12.

Частота достаточка 16,9МГц

А сколько то там точно BCK по частоте? Если 8,4672, то не будет ли мало 16MГц? А если, как Vidalgo написал 16,9344 точно на BCK цапы, то достаточно просто напрямую с генератора BCK подавать.

У меня генератор 33.8866, реклок нормально фигачит с 8.4672 после SM-ки. И в синхроне, и в асинхроне.

Vidalgo,

Имеется сидюк - фильтр на PMD100 и цап PCM69, клок на всех 16,9344.

Ротель? А триггер стоит после ПМД?

Lynx
Эх, когда я свой цап тот, на 1853 два года назад делал, столько инфы по нему не было. Была только схема Линкс15, по которой и делал, в итоге нифига не работало, пока Vocm не поднял в плюс. После 1853 ставил 8138, резистор в I/U 1кOм, смещение на Vocm c Vref цапы, т.е. получается это у меня сильно криво было сделано...
Т.е. самый правильный вариант в этом случае - Vocm на землю, а на выходы цап резюки в плюс.
Только теперь я запутался.
Резюки подтягивающие считать так? Допустим 5В (питание) -2.7В (потенциал Vref)= 2.3В падения на резюке при токе 1мА, правильно?