Pora popchnąć trochę temat do przodu .
Ostrzegam post może być trochę przydługi
1) DSP
Na początku małe sprostowanie .
Niestety DSP wymaga uP do załadownia programu z eepromu
Pomyliło mi się z ADAU1701 którego używam w innym projekcie .
On posiada opcję bootowania z zewnętrznej pamięci , AD1940 niestety nie ma takiej możliwości i trzeba program wgrać po resecie "ręcznie"
Oto obiecany schemat :
https://drive.google.com/file/d/0BzfGuQc3uZw5a2JucFNiWC1HWDQ/view?usp=sharing
Jak ktoś chce gerbery proszę o PW .
Krótki opis :
Zwrotnica opiera się o DSP z rodziny SigmaDSP firmy Analog Device .
Więcej szczegółów na :
http://www.analog.com/en/products/processors-dsp/sigmadsp-audio-processors.html
Patrząc na schematy, jak widać nie ma tutaj nic niezwykłego .
Sygnał z I2S trafia na konwerter częstotliwości próbkowania (SRC) AD1896 .
Separuje on domeny zegarowe dzięki czemu DSP oraz przetworniki działają z własnego lokalnego generatora zegarowego ze wspólną, stałą częstotliwością próbkowania niezależną od częstotliwości na wejściu .
Bez tego konieczna była by kłopotliwa rekonfiguracja DSP i przetworników , przełączanie sygnałów zegarowych z różnych źródeł których jakość nie zawsze jest dobra , zmiana częstotliwości próbkowania itp.
Płytka łyka częstotliwości próbkowania do 192k ale wszystkie sygnały wejściowe są downsamplowane przez SRC do 44.1K .
Ustalenie takiej a nie innej częstotliwości próbkowania było kompromisem .
DSP działa zawsze ze stałą częstotliwością zegara ~75Mhz co daje około 1.5tys instrukcji na każdą próbkę .
Ale tylko przy próbkowaniu 44.1/48k , z każdym zwiększeniem częstotliwość długość programu zmniejsza się o połowę .
Dlatego wolałem mieć możliwość uruchomiania bardziej skomplikowanego programu niż " bezstratną" obsługę gęstszych formatów.
Z AD1896 sygnał trafia bezpośrednio do DSP a z niego prosto do przetworników D/A.
Jako przetworniki wybrałem kostki Wolfsona a konkretnie wm8741.
Dlaczego ?
- mają duże możliwości konfiguracji (m.in. rozbudowane filtry cyfrowe itp )
- obsługują magistralę SPI której do komunikacji używa też AD1940
- same wykrywają częstotliwość MCLK dzięki czemu po resecie są gotowe do pracy bez żadnej konfiguracji .
- mają wyjścia napięciowe a więc nie wymagają dodatkowego I/V.
- mają regulację głośności
- no i udało mi się je tanio kupić na allegro
W sumie użyte zostały 3 kostki daje to 6 kanałów w identycznych trzech sekcjach.
Nie kombinowałem i zastosowałem stopień analogowy z noty aplikacyjnej .
Zasilanie oparte jest na standardowych 3 pinowych regulatorach .
Jedynie cześć analogowa przetworników ma osobne niskoszumne stabilizatory Linera .
Do płytki wystarczy podłączyć trafo z napięciami około 2*13VAC 0.5A dla sekcji analogowej i około 6VAC 0.3A dla cyfrowej .
Stabilizatory części analogowej wymagają radiatora bo traci się na nich w sumie około 4W .
Stabilizatory od cyfrówki nie wymagają dodatkowego chłodzenia chyba, że obciąży się mocno linie 5V wyprowadzoną na złącze SPI .
Generator zegarowy musi mieć częstotliwość 512*fs . Dla częstotliwości 44.1k to 22.579Mhz, przy zegarze 24.576MHz płytka będzie pracować z fs = 48k .
Bufory na liniach zegarowych może i przesada ale koszt niewielki nie zaszkodzą a mogą pomóc uniknąć skorelowanego jittera
2) Zwrotnica
Nie miałem czasu jeszcze podłączyć wzmacniaczy i kolumienek pod to .
Spróbowałem na razie otworzyć cyfrowo pasywną zwrotnicę na sucho z postu :
http://diyaudio.pl/showthread.php/2...iarę-grające-)?p=460163&viewfull=1#post460163
Transmitancji filtrów wygląda tak :
A o to rezultat zabawy cyfrowo :
Oczywiście gotowe "zwrotnice" z suwakami okazały się bezużyteczne .
Wybór filtru 12dB L-R skutkował wypadkowym zboczem 3 rzędu ...
A wybór częstotliwości podziału na 2k w praktyce pokazywał podział w zupełnie innym miejscu
Jest to doskonały przykład, że przestrajane zwrotnice na książkowych filtrach są bezużyteczne !
Aby uzyskać wymaganą transmitancji musiałem zastosować filtry 1 rzędu dokładnie takie jak pasywne
Jak widać o częstotliwości 800Hz i 3.2k .
SigmaStudio umożliwia wgranie rzeczywistych pomiarów głosików i nałożenie na nie transmutacji filtrów .
Możliwości symulacji są dość ograniczone i prymitywne jednak da się na tym pracować .
Nie można tylko bezpośrednio wgrać pomiarów .frd z SW . Format pliku jest nieco inny .
2 pierwsze linie w pliku muszą pozostać puste , w każdej linii liczby muszą być oddzielone przecinkiem .
Format liczb jest też nieco inny . SW zapisuje 6 miejsc po przecinku a wymagane jest 5 .
Musiałem to zmieniać ręcznie ... straszny ból dupy :crying:
Może w weekend uda mi się to podłączyć i porównać jaka jest różnica między cyfrową a pasywną zwrotnicą
3) Wzmacniacze
Jak już wspominałem użyje scalaków LM1875 do napędzania satelitek .
Sub będzie zasilany klasą D na układzie IRF z którą mam już sporą praktykę
.
Wzmacniacze na LM-ach będą nieco bardziej rozbudowane jednak niż standardowa aplikacja i będą pracować w mostku .
Układ oparty jest na rozwiązaniu Pass-a nieco zmodyfikowanym przeze mnie .
Problemem w oryginalnym rozwiązaniu Pass-a była słaba liniowość wzmacniacza różnicowego w układzie korekcji .
W rezultacie poprawa była niewielka , zniekształcenia spadały max 2 krotnie .
Dodałem więc dodatkowe tranzystory formujące konfigurację CFP znacznie zwiększające wzmocnienie a jego nadmiar został użyty w lokalnym sprzężeniu zwrotnym wzmacniacza różnicowego .
Rezultat to 10 krotna poprawa THD .
No i trochę kuchni , układ na płytce stykowej :
Brzmienie znacznie się poprawiło w stosunku do pojedynczej kostki , znikła agresja i szorstkość na wysokich a bas przestał być jak błoto . (Wygląda na to, że LMy mają problem ze zniekształceniami termicznymi - ponieważ wzmacniacz napięciowy znajduje się na tym samym kawałku krzemu co stopień mocy jest sprzężenie termiczne między nimi. Można to zaobserwować przez wzrost zniekształceń THD dla niskich tonów i duże zniekształcenia IMD przy przy obecności 20Hz . Korekcja znacznie poprawia sytuację . )
4. Zasilanie
Początkowo zakładałem zasilanie układu bezpośrednio z napięcia sieciowego .
Ale doszedłem do wniosku, że skoro całość ma być przenośna można by wsadzić do układu małą przetwornice i zasilać go z tego co się nawinie
np. akumulatora 12V czy zasilacza od laptopa.
Wadą jest konieczność posiadania dodatkowego pudełka z zasilaczem ale są też zalety :
- mniejsza waga i wymiary suba bo odpada ciężki transformator sieciowy .
- możliwość zasilania nawet przy braku dostępu do napięcia sieci
(np z samochodu )
Przetwornica będzie tematem jednego z najbliższych odcinków
5. Obudowy
Chciałbym aby regulacja głośności , głośności basu i fazy była na jednej z satelitek . (fajnie jak by całe sterownie wybór programu itp również.)
Ale nie wiem jak to ładnie i bez dodatkowych kabli zrealizować co wstrzymuje wykonanie budek .
Umieszczenie tego z tyłu na subie to ból dupy przy każdej regulacji :/
Sub będzie zwykle gryzł glebę a plecy już nie takie młode
Pilot odpada bo trzeba go szukać zawsze
Być może wyświetlacz dotykowy ... ale jak to zasilać bez kabli eh .
Może ma ktoś jakiś pomysł ?
