>
> цена: 70 $ включая
пересылку<< РАСПРОДАЖА ОСТАТКА >>
> поставляется в собранном виде
- то что на фото, плата + переключатель входов (не присоединён)
>
малотиражный проект
>
размеры платы 100мм х 70мм
Целью проекта была разработка простой
компактной платы ЦАП с хорошим звуком и стандартными способами
подключения,
для использования в качестве внешнего ЦАПа.
Организовать интерфейсы несложно, а вот как простыми средствами
получить хороший звук. Известно, что звучание ЦАП
во многом определяется "выхлопом", а нет ли случайно вариантов обойтись
вообще без оного? Оказывается, есть!
Это реализовано (к сожалению - было реализовано) в м/с CS4328, старом
однобитнике, который помимо встроенного аналогового фильтра
имеет также выходной буферный каскад на полевых транзисторах, с
неплохой нагрузочной способностью.
Измерения показали единицы ом выходного сопротивления и
отличную устойчивость на ёмкостную нагрузку. Годится.
А для устранения неизбежного паразитного ВЧ-проникания на выходе
достаточно включить простую RC-цепочку.
То есть имеем "короткий тракт", короче некуда. Как раз для
тех кто не любит ОУ.
Эта м/с имеет также интересную конструктивную
особенность - физически раздельные кристаллы цифрового фильтра и
собственно ЦАП,
о чём можно догадаться анализируя топологию демонстрационной платы от
изготовителя (а также при помощи омметра :) ).
Если подвернется неисправная м/с то стоит расковырять для проверки.
К сожалению, этот старичок разработан
для потока данных с Fs не выше 48кГц, что как бы и немодно уже, но
работает-то хорошо,
почему не пользовать. (Разными способами этот чип можно
заставить переварить 96кГц, но качества не будет. )
Поскольку встроенный цифровой фильтр CS4328 не
содержит функцию деэмфазиса, в качестве SPDIF-приёмника был выбран
CS8416 (похоже, это единственный случай обработки эмфазиса в приёмнике,
почти курьёз). Кроме того, данный приёмник имеет
удобный мультиплексор входов.
Питание - это не менее важная часть устройства.
Для ответственных мест я применил локальные стабилизаторы на
TL431,
параллельного типа, они обеспечивают малый (миллиомы) и
равномерный импеданс в широкой полосе частот (до мегагерц),
а дополнительный конденсатор в цепи управляющего электрода снижает
уровень шумов и пульсаций.
По поводу слухов о "возбудах" 431-х должен заметить, что нужно внимательно читать даташиты, ну как
обычно.
Вся схема реализована на плате размерами
100х70мм, имеет стандартные входы SPDIF (коаксиальный и оптический),
а
также USB-вход. Все входы гальванически развязаны от цепей
ЦАП.
Выбор входа - при помощи трёхпозиционного тумблера.
При подключении по USB к среде Windows дополнительные драйверы не
требуются.
Поддерживаются режимы 32, 44.1 и 48кГц с разрядностью до 24бит.
Выход ЦАП на полной шкале (0дБ) - 4В двойной размах
(1.4В действующего значения синусоидального сигнала), может немного отличаться у конкретного экземпляра.
Постоянного напряжения смещения на выходах нет.
Для питания платы необходимы 2 источника:
однополярный 9...10В на ток не менее 100мА для цифровой
части,
и двуполярный 11...12В
на токи не менее 100мА для аналоговой части.
Желательна стабилизация, вполне достаточно обычных "трёхногих"
стабилизаторов, например на LM317.
"Щелчки" при включении/выключении практически отсутствуют (зависит
также от первичных источников питания).
Нужно отметить, что к этому ЦАП пожалуй
не стоит подключать усилитель со входным сопротивлением значительно
меньше обычных сегодня 10К (работать разумеется будет, и даже например 300ом наушники он тянет неплохо). Это связано с тем,
что встроенный в м/с буфер имеет конечные возможности по току (вкупе с
возможностями питающего его параллельного
стабилизатора) , а главное - ему приходится перезаряжать
значительную ёмкость. По этой же причине не стоит пытаться
уменьшить тепловыделение на балластных резисторах стабилизаторов путем
уменьшения их рабочего тока
(80...100мА, в зависимости от входного напряжения питания).
Приводится схема ЦАП
, в базовом варианте.
Актуальная сборка имеет несколько непринципиальных отличий в номиналах.
Монтажная схема .
Чертеж отверстий задней панели, в форматах PDF
и DWG. Зеленой линией обозначен низ платы, т.е посадочная плоскость.
Кожух USB-разъёма не должен касаться стенок отверстия панели.
Свой экземпляр я выполнил в таком вот виде:
( С учётом особенностей конкретной электросети и применяемых источников
питания
могут потребоваться дополнительные меры защиты от внешних помех. )
Что же в итоге. Макет данной конструкции
прожил у меня на столе месяца два или три, непредвиденной
"обработки напильником" за это время не потребовалось. После
чего хозяйство переехало на плату и в корпус.
Звучание ЦАПа можно вкратце охарактеризовать как комфортное,
музыкальное, с нетипичными для простой
конструкции детальностью и динамикой. Не шепелявит, не визжит
и т.д. Естественность присутствует.
Несмотря на такой простецкий вид и небольшие в общем затраты (больше
половины которых ушло на корпус
и трансформаторы).
Поэтому я и выбрал такое название - "Цирроз", как
бы в усмешку тому расхожему мнению о продукции
Cirrus Logic. Вполне себе продукция, играть может.
20 окт 2011 - добавлены монтажная схема и чертёж сверловки задней панели.
3 ноя 2011
По просьбе выполнил измерения искажений и шумов.
Измерявшийся экземпляр на полной шкале (0dB) имел 1.3Vrms вых.напряжения.
Взвешенное значение THD+N составило:
Сигнал 0dB, режим 48/24 : -93.5dB (0.0021%)
Сигнал 0dB, режим 44.1/16 : -91.5dB (0.0027%)
Сигнал -20dB, режим 48/24 : -75.5dB (0.017%)
Сигнал -20dB, режим 44.1/16 : -73.5dB (0.021%)
Результаты хорошо совпадают с паспортными значениями CS4328.
Измерялось прибором "Amber 3501".
При воспроизведении "цифровой тишины" в режиме 48/24 взвешенное (IHF-A) значение
отношения сигнал/шум составило 96.7dB.
Невзвешенное значение в диапазоне 20Hz-20kHz (DIN AUDIO) - 93.3dB.
А на паузе (так измерял изготовитель м/с ЦАП) - показания моего прибора независимо от типа измерения
практически соответствовали его порогу чувствительности (1uV), что в данном случае дает 122dB.
Использовался прибор "National VP-9690A".