Построение аудио АЦП для себя любимого

[svolkovoy]

про ЦАПы уже 2 ветки наплодили - начнем про АЦП.
Итак первое - какие изделия из сигма дельт лучше? Вообше и из имеющегося в наличии (ад1871 и пцм1804).
если делать на АЦП последовательного приближения (есть ад7679 и адс8382) то надо ли делать передискретизацию и цифровую фильтрацию для понижения частоты до нужной? Пока все, потом начнем про входные каскады и т.д. и т.п.

[Alex]

Offтопик:
У меня тут цирк с китайцем с Али разгорается, написал в теме https://forum.vegalab.ru/showthread....74#post2994674

Иван, твое мнение будет весьма интересно

[maxssau]

Сделал кое какие допиливания и думаю на этом остановиться. Без подгона подавления гармоник. Входное сопротивление пока 15кОм, будет свободное время попробую догнать до 100 кОм без потери SNR. Кросстолк начинает появляться только на ВЧ и то на уровнях ниже -140 дБ. Источник - Audio Precision по балансному соединению.







Хочу заметить что снижения гармоник ниже 0.00004% получить не удалось, как на CS5381 при уровнях -8...-12 дБ. В целом результатом доволен остался.

Кстати, при Slave режиме CT7601 порт АЦП не нуждается в мастерклоке, одной грязной дорогой меньше.

[tomtit]

Я бы сделал вход измерительного АЦП иначе. Использовал бы структуру классического ИУ с высоким входным сопротивлением. Первый каскад с усилением минимум 2-3 и высоким напряжением питания. ОУ бы использовал типа АД745 или более новые аналоги. Второй , дифференциальный усилитель на биполярном ОУ с низким шумом и искажениями и низковольтным питанием, причём коэффициент усиления сделал бы 1/2 или 1/3, чтобы общее усиление было 1, или сколько надо. Резисторы во втором каскаде - низкоомные < 1k.
Возможно, добавил бы отключаемое серво на интеграторе.

[Alex]

Дифференциальный каскад с усилением минимум 2-3 и высоким напряжением питания. ОУ бы использовал типа АД745 или более новые аналоги. Второй каскад на биполярном ОУ

Проясни с терминологией - я правильно понял, что "дифф каскад" это у тебя входные каскады инструментальника, а "второй каскад" - это его дифф. усисилитель?
А зачем входным высокое напряжение питания? Чтобы синфазное лучше переваривали?

[maxssau]

наверное что то вроде вот такого имеется ввиду



здесь только немного не хватает и сделано навесом, все номиналы условны

[tomtit]

Я поправил пост. Высокое напряжение питание первого каскада нужно для уменьшения искажений из-за модуляции входной ёмкости и для получения достаточного динамического диапазона. Низкое питание второго каскада позволяет согласовать выход с входом АЦП с минимумом перегрузки и использовать новые низковольтные драйверы с низкоомными резисторами. Как ни странно, такой подход «усилил-ослабил» позволяет получить наилучший SNR. В обычных интегральных ИУ сильно шумит именно выходной дифф усилитель, они предназначены для работы с усилением >10. Где то даже был старый аппноут от Аналога на эту тему. Его написали мои коллеги из конкурирующей компании. Впоследствии их и нашу компанию купили и объединили, а потом, мы все дружно уволились.

[Alex]

наверное что то вроде вот такого имеется ввиду

Это вроде и есть почти классический инструментальник, только с FDA во втором каскаде.

[maxssau]

в итоге всё сходится к (Калашникову, как в бородатом анекдоте) одной схеме https://www.amb.org/audio/alpha24/

[dortonyan]

По моему обычный диф. сумматор на входе проще и практичнее.
Во первых, ИУ из-за синфазки критичен к импедансу источника. Во вторых - имеет ограниченное входное напряжение.
Обычная диф. схема при работе от недифференциального источника (которых подавляющее большинство) работает без синфазки, и позволяет неограниченно наращивать максимально допустимое входное напряжение без ущерба для шума и линейности. При этом на низких входных напряжениях входное сопротивление можно сделать не менее 2...3к, что не так и страшно. А при необходимости это сопротивление входным делителем можно еще увеличить, разменивая на С/Ш.

[maxssau]

а24 даёт 128 дБ СШ при 1М входного сопротивления, чем плоха эта схема? то что у них в таблице спецификации нет чисел с четырьмя нулями после запятой только потому, что они использовали SYS 2322, она просто физически не умеет такое измерять. CMRR >75 дб, сколько можно выдавить на схеме без дифф ОУ?

[tomtit]

Ну так и используй Космос, даже переделывать не надо. А мне нужно высокое входное сопротивление и СMRR. Да и антиалиасинг ФНЧ не помешал бы.

[dortonyan]

а24 даёт 128 дБ СШ при 1М входного сопротивления, чем плоха эта схема?

В ДШ на OPA1612 как раз приведены графики зависимости линейности в повторителе от сопротивления источника. Если не видел - можешь ознакомиться.

Ну так и используй Космос, даже переделывать не надо.

Космос мне не подходит по другим критериям, я о них писал выше, и приводил схему своего АЦП.

[tomtit]

В ДШ на OPA1612 как раз приведены графики зависимости линейности в повторителе от сопротивления источника.

Так я и не советовал повторители на 1612 делать. А не-повторители - уже лучше в Ку раз в квадрате.

А что такое а24?

[dortonyan]

Понятно, но любой ОУ на синфазке искажает больше (относительно инверта). Нельзя повышать сопротивление источника. А для усилителя в инверте можно не париться.

[maxssau]

А что такое а24?

https://www.amb.org/audio/alpha24/

[tomtit]

Понятно, но любой ОУ на синфазке искажает больше (относительно инверта). Нельзя повышать сопротивление источника. А для усилителя в инверте можно не париться.

Тут не о чем спорить, у меня не аудио интересует, а низкочастотные измерения в целом. В частности 3D трэкинг для VR. Когда помехи от земляных петель и наводки мешают, искажения не так уж важны.

[IVX]

Я сделал простенький скалирующий пред для космоса на инструментальном усиле, без дополнительного буфера, один ОРА1612 или ОРА2156 дают неизмеримое увеличение 3й гармоники от 0дб до примерно +6дб усиления. Поскольку я задумывал до +20дб предел крутилки "громкости"(4шт реле с 0207 викингами), то теперь переразвожу это под композит. А он, в свою очередь, уже не будет так толерантен к ёмкости(и вообще к комплексности его) выходного кабеля и как бы не пришлось добавлять буфером ещё один оу с гейн +1.

[maxssau]

К вопросу о CMRR текущей схемы вхлопа

[dortonyan]

Тут не о чем спорить, у меня не аудио интересует, а низкочастотные измерения в целом.

Так бы сразу и написали, я же комментировал схему Евгения (maxssau).

К вопросу о CMRR текущей схемы вхлопа

Сильно круто получается: -80дБ на НЧ соотв. разбросу резисторов 0,01%. У тебя в сумматоре специализироdанная микруха со встроенными резисторам, типа AD8274?

[maxssau]

Сильно круто получается: -80дБ на НЧ соотв. разбросу резисторов 0,01%. У тебя в сумматоре специализироdанная микруха со встроенными резисторам, типа AD8274?

таки нет, обычные викинги smd 1206/0805 1%. На входе OPA1656, далее OPA1632. На входах на землю запаянны резисторы по 15к, без них всё очень печально, т.к. помехи перегружают вход АЦП.

Но мне пока не очень нравится. В даташите по искажениям укладывается, но я думаю сам АЦП может лучше и все палки торчат именно от буфера, а не родные. Компенсацию пока не делал. С компенсацией АЦП очень плохо себя ведет в луп тестах и существенно лучше без неё. Есть впечатление что не хватает питания, сейчас 10В в обе стороны, но подозреваю что ADP5070 просто не тянет всю эту кучу стабилизаторов. И если примсотреться, в соседний канал лезет, хотя путь даже через питание там не близкий.

Специально посмотрел сколько у Ар разных версий, у сис1 70 дБ, у 555 80 дБ в звуковом диапазоне, думаю дальше выжимать нет смысла. Схема в посте #1385