Obvod AD1865 je považován za vůbec nejlepší 18bit stereo D/A převodník. Není určen pro nové konstrukce a již se zřejmě nevyrábí. Nicméně se na EBay dá stále sehnat. Obvod má 110dB SNR a THD+N 0.003%. Vyžaduje symetrické napájení +/-5V a má proudový i napěťový výstup.
Napájení vyžaduje dvě oddělená vinutí síťového transformátoru, protože jsem použil kladný stabilizátor i pro zápornou napájecí větev. Za usměrňovači B1 a B2 jsou vyhlazovací kondenzátory C1 a C2 a za nimi skupina blokovacích kondenzátorů. Stabilizátory jsem použil dostupné low-drop LE50. Jeden je pro napájení digitální části a dva pro kladnou a zápornou analogovou část převodníku. Za stabilizátory a těsně u obvodů jsou dále umístěné malé filtrační a blokovací kondenzátory.
Převodník nemá I2S vstup, jak je běžné. Má oddělený datový vstup pro levý a pravý kanál a také "latch" vstupy, které přepíšou data z vnitřního posuvného registru do vlastního převodníku. Zapojení je ve dvou variantách, protože převodník je 18 bitový a některé SPDIF dekodéry umí pouze data ve formátu 16, nebo 24 bitů. Pro připojení k DIR9001 jsem musel k obvodu připojit posuvný registr IC6, který data zpozdí o 6 bitů. Potom převodník funguje s daty ve formátu 24bit right justified. SPDIF dekodér CS8414 umí 18 bitový výstup. Ten jsem ovšem neměl k dispozici.
Data se postupně sunou do vnitřního posuvného registru nejdříve pro jeden kanál a po přepnutí LRCK pro druhý kanál. Aby se kanály střídaly, je Latch signál pro pravý kanál negovaný. Takovéto zapojení způsobí, že levý a pravý kanál nejsou přehrávány současně a mají mezi sebou malý fázový posun. V praxi to ovšem nevadí. Mohlo by to být teoreticky slyšet při přehrávání na sluchátka. Dalo by se to vyřešit 32 bitovým posuvným registrem, který by data pro jeden kanál zpozdil, takže by se registry v převodníku plnily současně a přepsání do převodníků by se také provedlo najednou. Nezapojené vstupy IC5 musí být uzemněny.
Pro analogový výstup je použitý proudový výstup a pasivní převod proudu na napětí pomocí R1 a R2. Tento výstup by měl být nejkvalitnější zvláště při použití kvalitních rezistorů, ale nelze ho příliš zatěžovat. Měl by být připojen k předzesilovači kratším kabelem.
schéma 18bit ve formátu Eagle 5
schéma 24bit ve formátu Eagle 5
Plošný spoj osazujeme od nejmenších součástek po největší. Začneme SMD součástkami a následně součástkami s normálními vývody. Já jsem nejdříve osadil IC5, případně IC6 a následně SMD kondenzátory. Obvody se dají bez problémů pájet mikropájkou s menším hrotem a trubičkovým cínem o průměru 0.5mm. V nouzi to lze ovšem i trafopáječkou a silnějším cínem. Pokud se nám některé vývody spojí, lze přebytečný cín odsát pomocí měděného knotu. Následně jsem osadil rezistory a menší kondenzátory z horní strany a dále stabilizátory, konektory, převodník a velké kondezátory.
Plošný spoj je navržen jako jednostranný bez drátových propojek. To nám umožní jeho výrobu v amatérských podmínkách. SMD součástky jsou umístěny ze spodní strany, součástky s vývody a konektory z horní strany. Napájecí cesty jsou navrženy s důrazem na správné vedení zemí, spojení analogové a digitální země v jednom bodě u zdroje a umístění blokovacích kondenzátorů co nejblíže pouzdru obvodů. Plošný spoj obsahuje 4 montážní otvory pro uchycení pomocí šroubů.
Deska je prakticky stejná jako u 18 bitové verze. Navíc obsahuje obvod IC6 a blokovací kondenzátor C21. Tato deska je vhodná pro propojení s SPDIF dekodérem s obvodem DIR9001.
SMD kondenzátory jsou o velikosti 1206, takže by neměl být velký problém je pájet a obvody v pouzdře SO14 se také pájí ještě vcelku dobře. Ostatní součástky s klasickou montáží včetně převodníku se dávájí z horní strany. Kromě obvodu AD1865, který jsem koupil na EBay jsou všechny součástky běžně dostupné.
označení | hodnota a typ | počet |
---|---|---|
R1, R2 | 200R 0.5W | 2ks |
C1, C2 | 4700uF/25V elektrolyt | 2ks |
C3-C8 | 47uF/10V low ESR elektrolyt RM2.5 | 6ks |
C9-C20 | 100nF SMD1206 keramika | 12ks |
C22, C23 | 4n7 SMD1206 keramika | 2ks |
IC1 | AD1865 | 1ks |
IC2-IC4 | LE50 | 3ks |
IC5 | 74HC04 SMD SO14 | 1ks |
J1 | Molex 3pin | 1ks |
B1, B2 | Diodový můstek 1.5A/100V | 2ks |
SV1 | Jumper lišta 6 pinů | 1ks |
X1, X2 | Svorkovnice AK300/2 | 2ks |
Součástky navíc pro 24 bitovou verzi | ||
C21 | 100nF SMD1206 keramika | 1ks |
IC6 | 74HC164 SMD SO14 | 1ks |
Nejdříve jsem postavil 18 bitovou verzi. Když se z výstupu ozýval pouze šum, tak mi došlo, že u 24 bitů dat zarovnaných doprava dojde k vysunutí 6 bitů dat z posuvného registru převodníku a že bude nutné data zpozdit. Přidáním obvodu 74HC164 jsem tento problém snadno vyřešil. Výstup je na poslech skvělý a na osciloskopu také vypadá pěkně. Nezbývá nic jiného, než převodník zabudovat do krabičky a dokončit předzesilovač.
-