DAC TDA1541, AD1852 i inne...

[Holgin]

Witam :)

Są wakacje, jest trochę czasu, wiec w końcu wziąłem się za sensowną naukę Eagle. Na pierwszy projekt poszedł DAC na "legendarnej" kości TDA1541. Głównie z racji tego, że koszt zbudowania tego ograniczy się do laminatu, rezystorów i paru innych drobiazgów - reszta to demontaż :)

Wzorowałem się na projekcie z zagranicznego diyaudio zwanym "Red Baron", oryginalny schemat w załączniku. Jest on przystosowany do różnych trybów pracy, np z dwoma przetwornikami, ja potrzebuje tylko wejście I2S.

Tak wygląda obecny etap prac:


Zasilacz:

Na LM317/337, wzorując się na jednym chińskim gotowcu. Chyba nic specjalnego. Szybkie diody i kondensatorki przy nich bo... mam je za darmo

Stopień analogowy oczywiście na lampach, żeby było bardziej audiofilsko :) No i praktycznie nic do niego nie potrzebuję.

Odbiornik SPDIF na CS8416 o taki: klik

Teraz czas na zadawanie pytań:
-masa. Teraz trochę poczytałem, pooglądałem i masę cyfrową i analogową oddzielę chyba jakimś 2.2R i równolegle 220pF. Nie wiem też czy warto zalewać całą płytkę. Ale "czerwony baron" jest z obu stron zalany masą, cyfrowa i analogowa po prostu połączona ze sobą, ludzie jakoś nie narzekają...
-diody - wszystkie to 1N4148 - jest tutaj zrobiony z nich tłumik, nie wiem do końca jaka jest tego funkcja... ale D1 i D2 chyba mogę wywalić, patrząc na płytkę/oryginalny schemat wydaje mi się, że są używane w przypadku łączenia kilku kości i na schemacie są trochę źle umiejscowione.
-pin4 DATA/R - oryginalnie mamy zworę albo do masy, albo do gniazda wyjściowego do następnej kości (?). Poczytałem trochę wątek na forum i ostatecznie zrobiłem możliwość zwarcia go do masy (wedle forum), do pinu 2 (jak Bóg przykazał) albo zworką do diód.

To chyba tyle, narazie. Kwestie brzmieniowe/jakościowe tej starożytnej kostki, w wersji NOS w szczególności, to sprawa dyskusyjna Ale chce się przekonać na własnej skórze :)
Tak więc wszelkie uwagi mile widziane!

[Holgin]

Nikt nic...?
W międzyczasie powstała taka o płytka:

Może w przyszłym tygodniu uruchomię, może..

[manieq]

Ciekawy temat i kibicuję temu projektowi bo sam coś tam ulepione mam na tej kości, ale raczej nie poratuję wiedzą, masę mam w gwiazdę zwyczajnie i bez wylewek.

[El_liero]

ode mnie, coś o masie:
http://www76.zippyshare.com/v/pjOn4nIl/file.html

[Holgin]

Dzięki, teraz przejrzałem i mogę z całą pewnością powiedzieć "wiem, że nic nie wiem" :)

Mogę mieć tylko nadzieję, że u mnie masa nie będzie całkiem tragiczna Jeżeli w ogóle uda mi się wykrzesać jakiś dźwięk z tych kostek (mam też TDA1543 do odpalenia) to będę zadowolony.
A jak zagra lepiej niż komputer - będę szczęśliwy. Jak przebije DVD - będę skakał z radości :)

[januss73]

Chyba w tym przypadku lepsza byłaby wylewka masy, chodź sam nie jestem jej zwolennikiem bo traci się niejako kontrolę.
Poprowadziłeś masę właściwie tak, że zbiera po drodze wszystko co możliwe trafiając na końcu do wyjścia. Poratować możesz się puszczając masę wyjścia nie ze złącza wyjścia a bezpośrednio ze złącza zasilania, czy nawet zasilacza.
Ale gratuluję mimo wszystko projektu, już nie wielu forumowiczom chce się robić takie zabawki od podstaw samemu.

[Holgin]

W ten sposób aktualnie jest zrobiona masa - wylewka, DGND idzie osobną ścieżką do pinu DGND TDA i przy nim łączy się 2.2R z masą analogową.
Z tego tłumika z 3.3V nie będę na razie korzystał. Wylewka tworzy zasadniczo pętlę, ale jestem psychicznie przygotowany na zabawę z nożykiem i przylutowanie jednego czy dwóch kabelków.
Im dłużej się gapię na tą płytkę, tym bardziej układa mi się obraz, jak ta masa powinna być poprowadzona :)


Czy takie coś jest lepsze? Chyba dobrze też by było poprowadzić osobno masę lewej baterii kondensatorów i pinu AGND do złącza zasilania.

[jaman7]

W eaglu możesz użyć warstwy bRestrict (dla warstwy bootom) do poprzerywania wylewki masy rysujesz za pomocą wire, najlepiej najpierw zrobić 1 lub 2 przerwy, eksportujesz z eagla wygląd płytki do jpg, ten jpg otwierasz np w paint i rysujesz sobie drogę masy, widać jak przebiega i gdzie się zapętla. Równolegle w eagle robisz poprawki. Przerwa w masie = 2*isolate + szerokość rysowanej ścieżki przerwy(width).



mój pree na pga2320 wygląda tak

[raven1985]

od mnie będzie na razie na temat aplikacji lm-ów :)

Sygnał nfb powinien być brany z za kondensatora wyjściowego a najlepiej bezpośrednio ze złącza zacisku wyjściowego .
Masa powinna być robiona na gwiazdę na zacisku kondensatora wyjściowego .
Bez tego tłumienie tętnień przez stab. zostanie znacznie pogorszone.
Ten kond 100n powinien być możliwie blisko scalaka a nie "kilometr" od niego bo wtedy jest tak jak by go nie było :)
No i watro by jednak ograniczać zakres regulacji napięcia wyjściowego a potek używać tylko do doregulowania :)

W trybie NOS będzie dużo śmieci w.cz na wyjściu warto jet chociaż minimalnie osłabić filtrem 1 rzędu na 20k .

chodź sam nie jestem jej zwolennikiem bo traci się niejako kontrolę.

Nic się nie traci .
Wylewka na jednej stronie płytki 2 warstwowej pcb + właściwe rozmieszczenie części analogowej i cyfrowej to jedyny poprawny sposób .

[Holgin]

Dzięki za podpowiedzi :)
O to chodziło?

Oczywiście 100nF tak daleko od LMa nie ma sensu, trochę bezmyślnie tą płytkę zrobiłem, tak sobie układałem żeby ładnie wyglądało :)
Dodałem rezystorki do potencjometrów i masa w gwiazdę na kondensatorze wyjściowym. Wyszła przydługa ścieżka od złącza wyjściowego - może tak być?
Co do trybu NOS i śmieci - zdaję sobie z tego sprawę, mam też SA7220 do kompletu i w tej formie dorobienie normalnego oversamplingu na osobnej płytce nie powinno być problemem, ale chwilowo nie znalazłem pewnego schematu. Wszyscy jadą na NOS. Pomyślę jakby ten filtr zrobić :)

[Holgin]

Stan na tą chwilę. Płytka zasilania i lampowa. Jakby ktoś mógł klepnąć, że wsio ok, to może w weekend bym potrawił płytki :)

Oprócz tego, nie wiem jak dobierać wartość "R" w filtrze CRCRC - chce sobie zrobić fajny zasilacz do tych lamp ze stabilizacją i soft startem na mosfecie. Kondensatory mam 470uF, wymyśliłem sobie żeby dać R~=3,4 Ohm, żeby f filtru RC wyszła w okolicy 100Hz. Ma to jakiś sens?

[Holgin]

Kilka dni temu czytając wątek .3lite (który przez te kilka dni dzielnie odpowiadał na moje pytania :) ) o jego DACu w wersji NOS nakręciłem się na tyle, że wyciągnąłem z szuflady mój stary projekt i go uruchomiłem :)
Zabawę zacząłem od nawinięcia wszystkich potrzebnych uzwojeń na zdobycznym toroidzie 60VA. Wykorzystałem do tego jakieś stare, małe cewki tonsila.
Oprócz tego brakowało mi też I/V, które chciałem robić na lampach (a do tego trafa już nie mam), ale stwierdziłem, że do testu samego przetwornika wystarczy sam rezystor.

Po podłączeniu wszystkiego i dogadaniu się ze zworkami, powoli zacząłem kręcić potencjometrem i jak usłyszałem muzykę, na mojej twarzy pojawił się szeroki uśmiech :) TDA zagrał.
Bardzo szybko stwierdziłem, że albo u mnie coś jest nie tak, albo audiofile słuchający muzyki w trybie NOS (czyste 44.1kHz) są chorzy na głowę :) Wysokie tony w muzyce są kompletnie zniekształcone, inne brzmią okropnie "cyfrowo" - no z 3-4 próbek kształtu fali odtworzyć się nie da..

Po tym zderzeniu z rzeczywistością, szybko zacząłem szukać informacji jak zaimplementować SA7220 i w końcu udało mi się do tego dojść.
Z oversamplingiem poprzednio zniekształcone dźwięki zabrzmiały tak jak powinny, więc ponownie się ucieszyłem :)
Następny krok to zrobienie jakiegoś I/V - obecnie jest to najprostsza aplikacja na pojedyńczym op-ampie. Kiedyś na pewno spróbuję lamp 6N2P tak wychwalanych w niektórych kręgach (bo leżą w szufladzie), mam też schemat do prostego dyskretnego układu na 2SC2240/2SA970, ale to ciut dalsza przyszłość.


Tyle z raportu - teraz czas na problemy :)
Zasadniczo jest jeden główny - obecność śmieci w wysokich tonach. Nie jest to ciągły szum czy pisk, tylko "pochodna" muzyki. Zależnie od utworu nie słychać tego w ogóle, lub jest nie do zniesienia.. No i niektóre dźwięki jednak też potrafią być zniekształcone. Nie wiem gdzie szukać problemu, nie chce mi się też wierzyć że ten układ "tak ma" z f=176.4kHz, przecież był on w wielu drogich odtwarzaczach.

Inna sprawa o którą chciałem zapytać to zegary. Tj. do SAA7220 (Pin 11 Xin) mam doprowadzone 11.2896MHz z pinu RMCK z CS8416. Jednak ten układ często pracował z rezonatorem kwarcowym o tej częstotliwości, który też posiadam. No i zastanawiałem się, jakie wady/zalety mają oba rozwiązania, np. w kwestii jitteru.


Tak to wygląda teraz:

Lepsze zdjęcia innym razem Widać, że to wciąż wysoki poziom prowizorki, ale mam za to ładną obudowę (bez panelu z przodu), zrobioną po koleżeńsku :)

To tyle na tą chwilę... Będę wdzieczny za sugestie i opinie :)

[.3lite]

Zasadniczo jest jeden główny - obecność śmieci w wysokich tonach. Nie jest to ciągły szum czy pisk, tylko "pochodna" muzyki. Zależnie od utworu nie słychać tego w ogóle, lub jest nie do zniesienia.. No i niektóre dźwięki jednak też potrafią być zniekształcone. Nie wiem gdzie szukać problemu, nie chce mi się też wierzyć że ten układ "tak ma" z f=176.4kHz, przecież był on w wielu drogich odtwarzaczach.

Może po prostu filtr wyjściowy jest za słaby.

Zrób sobie taki jak jest w CD-Playerach z tym przetwornikiem. Przykładowo:



To co jest w czerwonych wielokątach nie jest wymagane.

[Holgin]

W sumie... jest to dobry pomysł, zakupiłem elementy do tego filtru, do tej pory grałem tylko i wyłącznie na konwersji, bez filtru (no poza RC prostym). Płytka w sumie jest, trzeba będzie przetestować.
Swoją drogą zastanawia mnie, dlaczego tak wielkie pojemności na wyjściu pojawiają się w projektach z tym TDA?

W międzyczasie zrobiłem sobie prosty kontroler na attiny 2313, wyświetlacz, pilot i parę podstawowych funkcji :)

Ps może warto by było przenieść ten wątek do "W trakcie budowy..." ?

[.3lite]

do tej pory grałem tylko i wyłącznie na konwersji, bez filtru (no poza RC prostym). Płytka w sumie jest, trzeba będzie przetestować.

No to co tu się dziwić. Niestety filtrowanie tego będzie ciężkie, ponieważ to tylko 176,4 kHz, ale jak symulowałem ten układ od CD880 to sam filtr miał niezły spadek i powinien w miarę ogarnąć aliasy. Nie będzie tu cudne, ale na pewno znacząco lepsze niż to co masz teraz.

Ps może warto by było przenieść ten wątek do "W trakcie budowy..." ?

Pozwolę sobie przenieść :)

[Holgin]

Trochę mało czasu teraz na grzebanie, no ale..
Zrobiłem testy na i/v ze "zwykłym" filtrem i myślę że jest lepiej, ale wciąż nie idealnie. Filtr z CDka trzeba wytrawić i przetestować.

Teraz prosiłbym o sugestie jak przeprowadzić pomiary. Mogę mieć dostęp do przyzwoitego oscyloskopu i pożyczyć Asusa Xonar U7, jeżeli miałoby to być lepsze niż karta zintegrowana...
Jeżeli chciałbym oglądać sobie sinusa, wystarczy podłączyć oscyloskop na wyjście i puszczać z jakiegoś generatora w tym stylu: [klik] ?

[.3lite]

Filtr z CDka trzeba wytrawić i przetestować.

No to teraz będzie zagadka i odpowiedź do znalezienia w internecie. Nie bez powodu ten filtr ma transmitancję jak poniżej:



Największy spadek przy około 157 kHz :) Potem znacząco rośnie, a przecież próbkowanie to 176,4 kHz gdzie tłumienie jest już gorsze o 25 dB! Pytanie brzmi - dlaczego tak jest?

Teraz prosiłbym o sugestie jak przeprowadzić pomiary. Mogę mieć dostęp do przyzwoitego oscyloskopu i pożyczyć Asusa Xonar U7, jeżeli miałoby to być lepsze niż karta zintegrowana...
Jeżeli chciałbym oglądać sobie sinusa, wystarczy podłączyć oscyloskop na wyjście i puszczać z jakiegoś generatora w tym stylu: [klik] ?

Program ARTA i jego "Spectrum Analyzer" posiada generator oraz nagrywanie wraz z analizą FFT. Na oscyloskopie raczej nic nie zobaczysz. W teorii możesz nagrać sinusa 1 kHz na płytę CD (pamiętam, że nie masz Amanero lub podobnego urządzenia do wygenerowania strumienia z PC) i zrobić analizę FFT przy użyciu tego Xonar'a U7 oraz programu ARTA. Z drugiej strony jak masz w komputerze wyjście SPDIF to może być ono lepszym pomysłem (puścić wyjście generatora na SPDIF).

[Holgin]

No dobra... podpiąłem optykiem DAC do komputera, wyjście DACa do wejścia mikrofonowego, wyłączyłem ulepszacze (z nimi THD było ~35% ) i zrobiłem taki pomiar...



Uśrednienie liniowe, reszty fs 44.1kHz, reszty nie zmieniałem. Ma to sens?

[.3lite]

Generalnie nie ma to być wejście mikrofonowe a normalne liniowe typu High Z lub line-in czy jak to się tam zwie. Może karta dźwiękowa nie ma zwykłego wejścia, tj. bez przedwzmacniacza mikrofonowego.

Jeśli jednak posiada wejście liniowe to:

Generator -> Configure -> Level ustaw na -1 dBFS lub trochę niżej. Ilość punktów FFT zmień z 8192 na 16384.

Może karta jest przesterowana.

[Holgin]

Na wejściu liniowym jest zasadniczo to samo, tylko poziom się trochę obniża. Szczerze mówiąc wcale mnie ten poziom THD nie dziwi, sam słyszę zniekształcenia na wysokich tonach. Filtr jest taki, op-ampy to TL081 bo innych nie mieli w sklepie..
Drugi pomiar, wejście liniowe, Level -3dBFS (cały czas taki był)


FFT z jakiegoś powodu większe być nie może.