DAC na TDA1541(A) + AD1896

[Holgin]

Chciałbym zaprezentować swoją ostatnią konstrukcję. Jest to modułowy przetwornik cyfrowo-analogowy, oparty na znanej kości TDA1541 :)

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Sercem projektu jest PCB sekcji cyfrowej, na którym znajduje się sam przetwornik oraz filtr cyfrowy/interpolator AD1896. Filtr pracuje w trybie slave, co znaczy, że zegary są wytwarzane przez generatory kwarcowe 7x5mm i częstotliwość próbkowania jest ustawiona na sztywno na 210.9375kHz. Oznacza to, że DAC może przyjąć pliki do 24bit/192kHz i będzie je jeszcze trochę interpolował :)

 

Pewnie wielu osobom może się to skojarzyć z DACiem .3lite na AD1865 – i słusznie, bo to tak naprawdę ta sama aplikacja :) Zresztą .3lite pomagał mi na etapie projektowania TDA.

 

Tak jak wspomniałem, projekt jest modułowy i to z dwóch powodów – raz, że redukcja kosztów (PCB jest 4 warstwowe), a dwa, każdy może spróbować własnego analogu. W tej chwili mam gotowe projekty dwóch analogów:

-klasyczna konwersja I/V oraz filtr dolnoprzepustowy na WO – łącznie 4 pojedyncze WO, do tego źródło prądowe, które eliminuje DC i pozwala wywalić kondensatory z toru sygnału;

-SRPP na 6N2P, znowu klasyka znana od lampizatora, konwersja na rezystorze.

 

W planach jest bardziej zaawansowany analog na WO oraz ciekawszy analog lampowy, z aktywną konwersją na JFETach i zasilaniem lamp CCS.

 

Jeżeli chodzi o zasilanie, długo rozważałem czy umieścić mostki prostownicze na płytce z TDA, ale ostatecznie zdecydowałem na zrobienie osobnego zasilacza z prestabilizacją i transformatorami zalewanymi. Dzięki podawaniu na PCB z TDA1541 napięcia stałego, mogłem zastosować kondensatory z mniejszym zapasem napięcia maksymalnego, a więc zwiększyć pojemność/zmniejszyć rozmiary. Oprócz tego, PSRR znacznie wzrasta :)

 

PCB z transformatorami ma jeden odczep wolny na zasilenie odbiornika SPDIF (w moim przypadku WM8804), a jedno trafo służy do zasilenia sterownika/układu standby. Działa to tak, że ten ostatni transformator cały czas działa i zasila sterownik (który powstanie w bliżej nieokreślonej przyszłości), a ten po sygnale do włączenia np. z pilota, załączy przekaźnik, który poda 230V na pozostałe trafa (oraz na wyjście ARK, które służy do podłączenia np. trafa do lamp), zasili DACa oraz analog i tym samym uruchomi całe urządzenie. Oczywiście jest opcja wlutowania zworki i pominięcia całego zdalnego sterowania.

 

Zdjęcia:

Na razie nie mam ładnych zdjęć polutowanych płytek, ale widać co i jak wygląda :)

Kilka płytek już poszło/lutuje się, jeżeli byliby chętni - zamówię więcej. Projekt z założenia był dla forum :)

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[DAC-DAC]

Fajnie, że zrobiłeś to "dla forum" !!!

 

Trudno mi się odnieść do samego projektu i zastosowanych rozwiązań, ale na podstawie zdjęć mogę powiedzieć, że prezentuje się ciekawie.

 

Zapomniałeś o małym szczególe - jak ten DAC spisuje się w praktyce?

[Gość JanF]

Gratulacje ciekawej konstrukcji!

I jak gra?

[pataus]

Mam pytanie o dostępność tda jak i pozostałych części

 

Wysłane z mojego EVA-L09 przy użyciu Tapatalka

 

 

[Yasica]

Tda to chyba najtaniej kupic cos na olx za 100zl i zrobic wylut.

 

Wiem ze Holgin ma takze wersjie NOS takze gratki dla chlopaka za wielotorowosc.

[pataus]

Musi byc 1541a?

 

Wysłane z mojego EVA-L09 przy użyciu Tapatalka

 

 

[Holgin]

Dzięki :)

Jak gra? Nie mam pojęcia, mam za słabe kolumny, żeby robić dobre porównania, za mało czasu żeby słuchać na spokojnie i za dużo kombinuje/zmieniam/testuje, żeby pamiętać brzmienie :)

 

Jeżeli chodzi o dostępność - wszystkie części są normalnie produkowane oprócz oczywiście TDA1541 (nie musi być wersja "A" :) ), ale tak jak zostało wspomniane, kość jest spokojnie do zdobycia.

[DAC-DAC]

Znalazłem jedną sztukę w wersji A -

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą ) - 150 zet

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[Holgin]

Zrobiłem pomiary pasma przenoszenia filtru na wzmacniaczach operacyjnych i przy okazji wyszła z tego wartościowa lekcja :)

 

Pierwotnie symulacje przeprowadziłem dla cewki 270uH/rezystancji 1.8R i tłumienie wyszło około 67dB. Zadowolony z wyniku, zamówiłem te cewki, nie patrząc na rozmiar - i musiałem je lutować od spodu :) Są wielkości rezystora 1-2W.

Czas mijał, w międzyczasie zamówiłem inne, mniejsze cewki i je podmieniłem. Nie spojrzałem tym razem na ich rezystancje. Po zrobieniu pomiarów wyszło mi coś takiego:

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Wszystkie fajnie, zgadza się z teorią, pasmo audio praktycznie płaskie, minimum w okolicach fs = 210.9375 kHz, tylko te -54dB to jakoś mało... trochę rozczarowany zacząłem myśleć i grzebać w LTspice.

Ostatecznie zrobiłem symulacje dla trzech cewek, dwie które mam (TME) i jedna (Mouser) o bardzo fajnej rezystancji 15mOhm :)

Jak widać, rezystancja cewki jest tutaj kluczowa, jeżeli chodzi o tłumienie. Pasmo przenoszenia 20-20kHz pozostaje takie same, pogłębia się jedynie minimum na fs, na czym nam zależy. Jeżeli uda się trafić rezonansem precyzyjnie w częstotliwość próbkowania, mamy ponad 90dB tłumienia, co jest świetnym wynikiem, jednak wymagałoby to małego wiaderka kondensatorów 2.2nF do mierzenia i paru godzin w laboratorium :) Bez takich kombinacji tłumienie będzie mniejsze, jednak i tak znacznie większe niż tradycyjne filtry np typu MFB.

Oczywiście tłumienie nie jest jedynym istotnym parametrem dla filtru dolnoprzepustowego, będę robić więcej pomiarów i symulacji.

 

Wygląda to nieźle :)

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[.3lite]

tylko te -54dB to jakoś mało...

 

Wystarczające ;) Naprawdę więcej nie potrzeba.

[Holgin]

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Schematy i widok płytki :)

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[(nie)przecietniak]

Z góry przepraszam jeśli w poniższym pytaniu coś namieszam w terminologii, albo czegoś oczywistego dla innych, nie będę wiedział. Otóż mam takie pytanie - czy niniejszy dac z filtrem cyfrowym AD1896 posiada oversampling w takim rozumieniu jak to było zaznaczane np. na starych odtwarzaczach CD (4 x oversampling). Np. filtr cyfrowy Sony CXD1088 posiada cztetokrotny oversampling w moim dacu na TDA1541, a ten z tego wątku?

[Holgin]

Ten ma oversampling ~x4.78 :) Oprócz tego, znacznie lepsze parametry samego filtru cyfrowego.

[(nie)przecietniak]

No i super :) Dzięki.

[(nie)przecietniak]

Nie wiem od czego zacząć... moze napiszę na początek...., że mam TO. Od dzisiejszego wieczora. O dźwięku przyjdzie jeszcze pewnie napisać. Na razie tylko powiem (późno już).....jest 192Khz!!!! (TDA1541A i 191Khz !!!, ha) i na podstawowych lampach...... --> wiem, że zaczyna się ... BAJKA, słyszę Ją, i wiem, że to ONA. Dziękuję serdecznie Autorowi (wszystkim Autorom! :))

(P.S. Obudowa komputerowa moja, bardzo estetyczna, schludna i tania)

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[Arkadix]

Czy można kupić płytki do montażu cyfrówki bez zasilaczy i bez analoga ?

Albo zmontowaną cyfrówkę bez TDA ?

 

pozdrawiam

Arkadix

[Holgin]

Ogólnie rzecz biorąc, płyteczki mi się już skończyły. Jeżeli byliby chętni, mogę zrobić zamówienie na więcej, ale to minimum 10 sztuk. Do tego raczej przeprojektuje zasilacz tak, by był bardziej kompatybilny z moim sterownikiem DACa - będzie znacznie mniejszy.

[Arkadix]

Czy byliby chętni na płytki ? Ja jestem chętny na płytki do układów cyfrowych bez analogu i bez zasilacza. To jeszcze 9 osób ... :-)

[micha7n]

Jakie masz lampy a analogu ? to SRPP?

[Piotr84]

Witam

Zaciekawił mnie ten DAC, pytanie do autora odnośnie konstrukcji, zastosowano dwa zegary SM77H, z jaką dokładnie częstotliwością pracują? Czy są potrzebne aż dwa? Czy jest mozliwośc wykorzystanie jednego dokładnego zegara dla TDA1541 oraz AD1896. Jaka funkcje spełniaja układy 74HC161 (przypuszczam ze steruja pracą przetwornika pracujacego w trybie I2S, tylko czy nie wystepuje problem z synchronizacja z danymi od układu ad1896? inny zegar....)

[Holgin]

Jeden z zegarów ma częstotliwość 30MHz i jest to zegar dla AD1896, który pracuje w trybie slave. Oznacza to, że LRCK oraz BCK to wejścia, na które podawany jest zegar odpowiednio 210.9375 kHz/13.5MHz, które z kolei wytwarzane są dzieląc 27MHz z drugiego generatora za pomocą układów 74AC161 (dzielenie przez 2 oraz 128) :)

[Piotr84]

Układ AD1896 pracuje jako bufor danych I2S ? wysyłając je do TDA1541 w takt zegara 210.9375 kHz ?

Jak dobrze rozumie to najważniejszy jest tutaj zegar 27MHz wraz z dzielnikami (Master) sterujący praca całego przetwarzania danych.

[Holgin]

Tak, zegar 27 jest najważniejszy. Nie tyle co bufor tylko po prostu ASRC :)

[Piotr84]

Oznacza to, że DAC może przyjąć pliki do 24bit/192kHz i będzie je jeszcze trochę interpolował :)

W jaki sposób jest to realizowane? przetwornik TDA1541 jest 16bitowy, układ ad1896 zamienia dane 24bit na 16?

[devshin]

W jaki sposób jest to realizowane? przetwornik TDA1541 jest 16bitowy, układ ad1896 zamienia dane 24bit na 16?

 

Mniej znaczące bity są ucinane na AD1896, może pracować w takim trybie

Edytowane 10 Sierpnia 2018 przez devshin

[Holgin]

Jakie masz lampy a analogu ? to SRPP?

 

6N2P-EW, SRPP, podstawowy i klasyczny układ do tego TDA :)

 

Mniej znaczące bity są ucinane na AD1896, może pracować w takim trybie

 

Dokładnie tak.

[(nie)przecietniak]

Ten ma oversampling ~x4.78 :) Oprócz tego, znacznie lepsze parametry samego filtru cyfrowego.

Oversampling czy upsamling?

Myślę, że przy okazji tego wątku, szczypta teorii dla "ciemnego ludu" by nie zaszkodziła :) Pytanie zrodziło się po przeczytaniu, krótkiej wymiany zdań w tym wątku sprzed lat:

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[(nie)przecietniak]

W ramach relacji z użytkowania potwierdzam bezproblemowe działanie daca z plikami muzycznymi, które posiadam o częstotliwościach próbkowania: 44,1kHz, 88,2kHz, 96kHz, 192kHz.

P.S. Dźwięk z lampki "miodzio". Mało w życiu słyszałem, ale takiej reprodukcji jak dotąd nigdy. Tym samym myślę, że przeskoczyłem kilka "półeczek", choć nie wiem czy dwie czy więcej.

[(nie)przecietniak]

Napisano 09.08.2018 - 21:21

Użytkownik Holgin dnia 05.05.2018 - 16:31 napisał

Oznacza to, że DAC może przyjąć pliki do 24bit/192kHz i będzie je jeszcze trochę interpolował :)

W jaki sposób jest to realizowane? przetwornik TDA1541 jest 16bitowy, układ ad1896 zamienia dane 24bit na 16?

Mniej znaczące bity są ucinane na AD1896, może pracować w takim trybie

 

Nie wiem czy to ważne i czy coś wnosi do obsługi rodzajów plików przez ten dac, ale z tej strony

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą ) ściągnąłem sobie z ciekawości 2 pliki:

1. PCM (uncompressed) 32 bit

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

2. IEEE Double (64-bit floating point)

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

i te dwa pliki poprzez Amanero i wyjście spdif z niego oraz foobara (Combo384 ASIO1.03) odtworzone zostały prawidłowo przez dac. Czy nie świadczy to o tym, ze dac ten obsługuje też pliki 32 i 64 bitowe ?

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą ) Edytowane 13 Sierpnia 2018 przez (nie)przecietniak

[(nie)przecietniak]

Ograniczając stosowanie na końcu zdań pytajników, stwierdzę, jak ja, jako humanista rozumiem powyższą sutuację w kontekście wcześniejszych wypowiedzi w tym wątku oraz faktu, że WM8805, który jest odpowiedzialny za wyjście spdif na płytce amanero i WM8804, który jest odbiornikiem spdif w dacu - oba obsługują maksymalnie do 24bit. Otóż ja rozumiem to w ten sposób, że gdzieś po drodze (myślę, że w amanero) przed WM8805 rozdzielczość bitowa sygnału jest redukowana z 32 bit do 24.

Edytowane 13 Sierpnia 2018 przez (nie)przecietniak