ЦАП Helios153

[aal]

Как выяснилось, многие не понимают идею модульности и проходят мимо. А идея очень проста: если у меня есть двд привод, то не обязательно уже покупать сд или двд плеер: можно купить модуль контроллер со встроенным декодером mpeg2 и/или буферированого чтения аудио сд, добавить модуль ЦАПа/ЦАПов и нужной системы тактирования (если она не уже в модуле контроллера) и получить нужный именно мне функционал и качество. Что бы это работало нужно некоторое кол-во уже готовых модулей.

Исходя из этих мыслей я и приступил к проектированию. На первом этапе я поставил целью именно создание модуля ЦАПа. Он не должен быть перегружен функциями источника и нести только необходимое для своей работы. По этой же причине я решил сделать БП на плате ЦАПа - модуль должен быть самодостаточным изделием. К тому же другие мк-сх ЦАПов потребуют другой набор источников питания В итоге для питания ЦАПа нужен транс, а не ещё одна плата.

Изначально я сделал плату юсб источника на PCM2706 и комплект из транса, этой платы и ЦАПа уже был законченным устройством. PCM2706 со своим восстановленным клоком не позволяла раскрыть все возможности Н153. И тут на сцене появляется Энергетик с фламенко (usb audio - юсб звуковой цифровой интерфейс - сейчас это уже линейка модулей со своими характеристиками). Это был очень большой шаг вперёд по Звуку, но он потребовал и качественных генераторов. Через ещё некоторое время появляется и модуль спдиф interstellar от Wired (ему тоже нужны качественные генераторы). Это решило вопрос подключения к источникам по спдиф и тослинку.

Для меня основным является компьютерный звук. ИМХО именно за ним будущее. Именно поэтому я предлагаю решения юсб звука, а не спдиф или встраиваемых систем. Да, со временем понятие это изменится, компами станут планшеты, NAS сервера (домашние файловые сервера с набором сервисов типа DLNA/UPNP, FTP), а типовым интерфейсом может стать WiFi или Ethernet. Как ДУ с экранами будут использоваться смартфоны, планшеты и как следствие в ЦАПах индикация исчезнет или вообще, или останется один светодиод - работает или выключен. И именно в тот момент модульный подход сможет помочь потребителям экономить не мало денег, покупая не новый телевизор, а только монитор, а приёмная часть останется от старого; появление новых форматов вещания заставит поменять не весь телевизор, а только декодирующую и интерфейсную часть телевизора.

И главный + модульности на мой взгляд: это позволит разработчику разбить большую задачу на маленькие кусочки и каждую из них сделать максимально качественно: не будет уже взаимоисключающих задач и легче/дешевле решить основные противоречия. Да, это несколько дороже моноблока, но и возможностей представляет больше.

Сделал инструкцию по настройке. Можно покритиковать, высказать пожелания, указать на неточности.....

Добавляю фото с фламенко и генераторами в сборе: 2 способа подключения.
+ фото генов и фламенко.

29.05.13 добавил галерею серийных корпусов. Вот несколько фото от туда.

[Yurgen]

Конечно.

Так он же принимает мастерклок от ЦАПа или я чего то не понимаю.

[JazMan]

Так он же принимает мастерклок от ЦАПа или я чего то не понимаю.

Дык. нет.
Не смотря на то, что приведенная документация от транспорта Фламенко (это приемник клока), в ней приводится так же, обсуждаемая схема платы генераторов (источник),
которые обе используется в обсуждаемом ЦАП Helios153, зеленые на фото.

[Yurgen]

Не смотря на то, что приведенная документация от транспорта Фламенко (это приемник клока), в ней приводится так же, обсуждаемая схема платы генераторов (источник),
которые обе используется в обсуждаемом ЦАП Helios153.

Тогда понятно, но зачем еще один согласующий резистор на конце линии, и к тому-же судя по изображению он включен последовательно?

[ViktKors]

Как согласование, да.
Но сделать правильно и проверить результат инструментально, не каждому по силам.
Кстати, почему именно 50 Ом?

Ставить всюду резисторы, в результате чего линия оказывается последовательно "согласована" с обоих концов(!), это не более чем странность..

Резисторы ставятся на выходе драверов. Мастерклоковская линия - не исключение. Так согласуется только драйвер с линией.
Сигнал выдается драйвером, идет к приемнику (делает там что надо), отражается от входа и идет по линии взад к драйверу, где и погибает на внутреннем сопротивлении драйвера и согласующем резисторе.

Согласовывать по входу труднее (резистор в параллель входу) и часто чревато тем, что драйвер оказывается нагруженным чрезмерно, со всеми вытекающими.

Важно, чтоб линия оказывалась равномерной, ну кроме случаев коротких (!!) участков возле драйвера (где согласование и разъем) и возле приемника - где разъем и однократное отражение (совместное от разъема и конца линии - приемника).

Считается, что 50 Ом согласующего резистора совместно с выходным сопротивлением драйвера имеют сопротивление сопоставимое с сопротивлением линии.

В нормальной ситуации ничего ФМ-приемник не обнаруживает, совсем. Без каких-либо экранов.

[Yurgen]

езисторы ставятся на выходе драверов. мастерклоковская линия - не исключение. Так согласуется только драйвер с линией.
Сигнал выдается драйвером, идет к приемнику (делает там что надо), отражается от входа и идет по линии взад к драйверу, где и погибает на внутреннем сопротивлении драйвера и согласующем резисторею

Все верно, только при шлейфовом подключении посредине линии будет падение напряжения в два раза.

[JazMan]

Согласовывать по входу труднее (резистор в параллель входу) и часто чревато тем, что драйвер оказывается нагруженным чрезмерно, со всеми вытекающими.

Сложно, о том и речь.

Тогда понятно, но зачем еще один согласующий резистор на конце линии, и к тому-же судя по изображению он включен последовательно?

Потому что все пишут, что нужен резистор 50 Ом.
Когда стоят драйвера, не критично, а вот когда их нет, возникают нюансы.

[derrik]

Потому что все пишут, что нужен резистор 50 Ом.

этот резистор зависит от волнового сопротивления проводника, которое в свою очередь вычисляется из ширины проводника и эпсилона диалектрика и его толщины (на наших частотах мастерклока можно принебречь) и определяется одним из множества онлайновых калькуляторов, которых полно в интернете

[Yurgen]

и определяется одним из множества онлайновых калькуляторов, которых полно в интернете

Offтопик:
и все при этом считают по разному ) Единственный калькулятор, которому можно доверять это polar.

[ViktKors]

Все верно, только при шлейфовом подключении посредине линии будет падение напряжения в два раза.

Кого волнует, что творится внутри линии (сумма прямой и отраженной волн), важно, что на ее выходе.

Тут куда (порой фатально) хуже ситуация когда внутри линии (не на ее концах!) есть неоднородности (разъемы, виа и т.п.), потому

этот резистор зависит от волнового сопротивления проводника, которое в свою очередь вычисляется из ширины проводника и эпсилона диалектрика и его толщины (на наших частотах мастерклока можно принебречь) и определяется одним из множества онлайновых калькуляторов, которых полно в интернете

- это конечно хорошо, но мало, однородность линии - куда важнее.

Плюс, если нормально реализовать "короткую" линию, все эти расчеты (как и согласования, до определенной степени) - вообще побоку, как глубоко второстепенные.

Скажем в нормальных условиях, когда клок в ЦАП имеет длину в пределах пары-тройки сантиметров всем этим можно не заморачиваться. А отдавать клок "наружу" можно и с куда худшим качеством

[Yurgen]

Кого волнует, что творится внутри линии (сумма прямой и отраженной волн), важно, что на ее выходе.

Если все правильно сделано, то никого ) Но в данном случае ЦАП подключен посредине линии.

---------- Добавлено в 23:21 ---------- Предыдущее сообщение в 23:18 ----------

Тут куда (порой фатально) хуже ситуация когда внутри линии (не на ее концах!) есть неоднородности (разъемы, виа и т.п.), потому

Поэтому в идеале, если источник и ЦАП на одной плате.

[aal]

Можно попробовать, согласовав перед этим линию, передвать клок вот по такому патч-корду.
Если это оно фонит, конечно.

на этот провод надет феррит, но смещён в сторону Н153, а не генов.

Посмотрел схему платы генераторов. Надо попробовать на выходе каждого 1g125 в разрыв линии поставить резисторы 0805 на 50 ом. Затем запаять в плату вместо разъема коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 50 ом.
Для начала можно попробовать просто кабель через один резистор трухольный 50 ом припаять к выходу платы генераторов и подключить к ЦАПу.

51 Ом стоит штатно, но после объединения выходов 125-х

В некоторых ГУ выдел шлейф I2S завернутый в фольгу, аналогичное видел в последних LynxD60. Там была медная фольга 3M, в TEAC VRDS 10SE штатный шлейф I2S тоже в экране, экран присоединен на корпус. Так что следующим шагом надо попробовать замотать в фольгу I2S от USB транспорта к ЦАПу.

Делал версии в алюминиевой фольге, заземлял со стороны источника. Обоих проводов и I2S, и мастер клока. Всего было 4 варианта:
1. провод,
2. провод + феррит,
3. фольга,
4. фольга + феррит.
второй и четвёртый не имели слышимой разницы, третий был по серёдке, проиграл голый провод по звуку.
Был ещё кокс, он дал ещё чуточку лучший звук, но очень не технологичен в изготовлении.
т.е. второй вариант выиграл по сумме свойств.

Не надо резисторы, я к тому же сомневаюсь, что они помогут.

влияют и сильно, но именно на согласованность линии... Ими тоже поигрался в своё время.

Проще забить на это. Нам сертифицировать нам не надо, а решать такие вещи очень трудно. Особенно когда плат несколько.
Главное, чтобы по плате ЦАП не гуляли помехи, было все (относительно) тихо в питании и на аналоговом выходе (в полосе до 10 МГц хотя бы).

ИМХО, т.к. эта частота синхронна с мастер клоком, то на неё можно забить: она эффективно маскируется и не вносит биений частот....

Резистор нужен для согласования с волновым сопротивлением линии передачи, согласование последовательно с линией

так и сделано.

Ничего сложного в этом нету. Просто изначально сами создали себе трудности )

У меня только один критерий: играет или нет с тем качеством, к которому я привык а остальное маловажно

Как согласование, да.
Но сделать правильно и проверить результат инструментально, не каждому по силам.
Кстати, почему именно 50 Ом?

при 36 иногда были щелчки, при 75 тоже нормально было, а 51 отчасти уже стандарт: да и при переходе на кокс сразу попадаем куда надо

По схеме там нет вообще резисторов согласования, или я не ту схему смотрю?

в генераторах есть. Т.к. у меня второй крайней точкой становится источник, то там и надо ставить, но напаивать навесом я не стал: гарантия + и так работает стабильно.

5в на 10ом, ток будет 500ма, не многовато ли для 1g125? Для него и 50ма при работе на 100ом уже на пределе.

не путайте волновое сопротивление с активным.

Непонятная схема согласования, на конце линии резистор ставится паралельно нагрузке а не последовательно. При согласовании на выходе источника резистор ставиться последовательно,

есть 3 схемы и в равной степени применимые:
1. согласование по выходу (резистор в после в источнике)
2. согласование по входу (параллелное включение)
3. их комбинация.

[ViktKors]

Но в данном случае ЦАП подключен посредине линии.

Это как?
По клоковой плате в шапке темы ничего нет, но как я понимаю тут вариант простой, если не единственный.

Клоковая плата вероятно имеет два драйвера, прямо на кварцах.От одного драйвера сигнал идет прямо На ЦАП, от второго - на транспорт. Какие тут могут быть проблемы?
Ну как эконом вариант - на клоковой плате один драйвер, но у него два резистора на выходе и к каждому резистору присоединена своя линия - на ЦАП и на транспорт. Как тут еще может быть?

--------------
Вообще, в вопросе согласований мастерклок это не нечто особенное. Тот же битклок идет на частотах да 12 МГц (при fs=192 кГц) - все вопросы согласований практически проявляют себя в том же виде как и для MCLK.

[aal]

Тогда понятно, но зачем еще один согласующий резистор на конце линии, и к тому-же судя по изображению он включен последовательно?

Это защитный резистор, а не согласования.

Согласовывать по входу труднее (резистор в параллель входу) и часто чревато тем, что драйвер оказывается нагруженным чрезмерно, со всеми вытекающими.

именно это меня и остановило заложить его сразу в Н153 рядом с 1853, хотя сегодня яб его поставил, но и мастер клок на источник пустил бы не через ЦАП.

Все верно, только при шлейфовом подключении посредине линии будет падение напряжения в два раза.

не факт: фаза и переотражения могут дать очень забавную интерференционную картинку

Когда стоят драйвера, не критично, а вот когда их нет, возникают нюансы.

У меня были 125 в разных корпусах, а может и производители были разные. Так вот те драйвера легко работали и без 51 Ом, а с новыми пришлось повыёживаться

Тут куда (порой фатально) хуже ситуация когда внутри линии (не на ее концах!) есть неоднородности (разъемы, виа и т.п.), потому

у меня 4 разъёма + 2-3 паразитных неоднородностей Всё согласованно и стабильно работает.

Поэтому в идеале, если источник и ЦАП на одной плате.

идеал не достижим, но стремится к нему надо, если это не запредельно дорого.

---------- Добавлено в 02:44 ---------- Предыдущее сообщение в 02:42 ----------

Клоковая плата вероятно имеет два драйвера, прямо на кварцах.От одного драйвера сигнал идет прямо На ЦАП, от второго - на транспорт.

нет. Там драйвера разрешающих выдачу того или иного мастер клока.

Клок идёт на ЦАП, там разветвляется на 1853 и дальше уходит в I2S шлейф и уходит в источник.

[JazMan]

при 36 иногда были щелчки, при 75 тоже нормально было, а 51 отчасти уже стандарт: да и при переходе на кокс сразу попадаем куда надо

Ага, я так же подбирал.
Только у меня, в совсем другом случае, получилось 33 Ома.

ИМХО, т.к. эта частота синхронна с мастер клоком, то на неё можно забить: она эффективно маскируется и не вносит биений частот....

В теории.
Но для себя я выяснил, что чем меньше шума на плате, тем лучше звук (больше динамический диапазон).

---------- Добавлено в 23:52 ---------- Предыдущее сообщение в 23:47 ----------

Клоковая плата вероятно имеет два драйвера, прямо на кварцах.От одного драйвера сигнал идет прямо На ЦАП, от второго - на транспорт. Какие тут могут быть проблемы?

Судя по схеме, драйверы используется в первую очередь, для коммутации генераторов (путем перехода их выхода в Z состояние).
В каждый момент времени работает только один из них.

[ViktKors]

В теории.
Но для себя я выяснил, что чем меньше шума на плате, тем лучше звук (больше динамический диапазон).

Эффектов может быть масса, вроде того, что из-за промежуточных отражений амплитуда сигнала превышает питание (это когда резистор у драйвера занижен, а неоднородность линии - паразитная емкость где-то посредине - типичный случай). Все работает как и должно, но излишки сигнала сбрасываются защитными диодами импульсами в цепи питаний и/или земли. Имеем счастье по всей плате на гармониках.

Потому критерий "не щелкает" необходимый, но вряд-ли достаточный..

[JazMan]

Потому критерий "не щелкает" необходимый, но вряд-ли достаточный..

Ну, хотя бы так, ведь не у всех есть скоп с полосой на несколько ГГц...

[derrik]

aal,
Я тоже игрался со всякими шлейфами- ферриты, заматывал в фольгу,и.т.п. но вот этот вариант без особых хлопот обеспечил наилучший результат.
Шлейф 3М

[Pyku_He_oTTyda]

но вот этот вариант без особых хлопот обеспечил наилучший результат.

На то она и витая пара! Я подобные шлейфы вручную делал и прятал в териоусадку.

[aal]

Шлейф 3М

по даташиту самый короткий 17см помоему: для кого-то может оказаться слишком длинным.

На то она и витая пара! Я подобные шлейфы вручную делал и прятал в териоусадку.

тоже вариант, но проще хомутами фиксировать.

[Pyku_He_oTTyda]

Для меня вариант в термоусадке более эстетичен