Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Arrow Multisolution Day
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Przetwornik cyfrowo-analogowy The First SE Mk2 f-my Kustagon

wstach 20 Kwi 2006 13:54 5116 10
  • #1 20 Kwi 2006 13:54
    wstach
    Poziom 10  

    19 Kwi 2006 14:43 Przetwornik cyfrowo-analogowy The First SE Mk2 f-my Kustagon

    --------------------------------------------------------------------------------
    Przeniesiony z działu DIY

    Witam,
    Jakiś czas temu wpadł mi do ręki artykuł „Przetwornik cyfrowo-analogowy The First SE Mk2” Re 8/2002 s.11 .
    Tego samego dnia skontaktowałem się z firmą Kustagon w celu ewentualnego zakupienia płytki. Płytkami firma nie dysponowała, ale jakie było moje zdumienie, kiedy zaproponowano mi udostępnienie dokumentacji w Protelu. Nie wiem czy są jeszcze inne firmy traktujące w poważny sposób hobbystów z wyłączeniem sytuacji kiedy da się od nich wyciągnąć jakąś kasę. W takiej sytuacji tym bardziej wielkie brawa należą się dla przedstawiciela Kustagona.
    Mało tego, ponieważ zauważyłem błędnie podłączony plus zasilania wzmacniaczy operacyjnych i buforów w stopniu analogowym, po konsultacji z firmą dostałem zapewnienie, że błąd ten został usunięty w dokumentacji, którą otrzymałem.
    Oprócz tego otrzymałem zgodę na publikację projektu na forum elektrody!!!!!!
    A więc do rzeczy, czy są osoby na forum, które składały powyższy projekt i mogłyby wyrazić swoją opinię na temat układu? Zapraszam do dyskusji.
    Dzisiaj postaram się wrzucić artykuł z Re

    0 10
  • Arrow Multisolution Day
  • #2 21 Kwi 2006 22:17
    wstach
    Poziom 10  

    Witam,
    Przepraszam, że nie dotrzymałem terminu ale zapodziałem płytę z Re.
    Zamieszczam opis przetwornika.


    Pozdrawiam
    wstach

    0
    Załączniki:
  • Arrow Multisolution Day
  • #3 21 Kwi 2006 22:50
    wstach
    Poziom 10  

    Zainteresowanym artykułem prześlę go na priva.
    Poniżej tekst Re

    "Firma Kustagon Laboratories ma ciekawą propozycję dla hobbystów-elektroników. Każdy, kto chciałby uszlachetnić brzmienie swego
    kilkuletniego odtwarzacza CD, może to uczynić za pomocą przetwornika c/a typu The First SE Mk2.
    Koncepcja zestawienia przetwornika z jakimś niedrogim transportem,jako alternatywa dla zakupu zintegrowanego odtwarzacza
    o podobnej klasie też wydaje się atrakcyjna. Przetwornik może również stanowić .wietne uzupełnienie odtwarzaczy DVD, których
    jakość dźwięku nierzadko pozostawia wiele do życzenia. Kompletny opis konstrukcji ułatwi wielbicielom dobrej muzyki zbudowanie
    sprzętu wypróbowanej jakości już za stosunkowo niską cenę. Względna prostota tego urządzenia polega na tym, że całość problemów,
    jakie zwykle towarzyszą projektowaniu przetwornika c/a rozwiązał producent.
    Proponowany w niniejszym artykule przetwornik cyfrowo-analogowy to zmodyfikowana wersja wyprodukowanego pięć lat temu urządzenia DAC The First SE, które zdoby-
    ło pochlebne recenzje w prasie. Przetwornik w nowej wersji ma: dodatkowe wysokoprądowe bufory na wyj.ciu, udoskonalone
    stabilizatory napięcia zasilacza, możliwo.ć odwrócenia fazy sygnału i zmodyfikowaną charakterystykę filtrów analogowych. Układ oparty jest na kompletnym stereofo-
    nicznym przetworniku c/a CS4390 typu
    delta-sigma firmy Crystal Semiconductor. Jest to układ niedrogi, charakteryzujący się jednak bardzo dobrymi parametrami technicznymi
    i niemal przezroczystym brzmieniem. Może on pracować z 24-bitowym sygnałem o maksymalnej częstotliwości próbkowania
    96 kHz (DVD). Ponadto cechuje go: stosunek S/N 115 dB, dynamika 106 dB, zniekształcenia THD + N _ 97 dB, duża odporność na błędy wynikające z jittera zegara.
    Oprócz typowych funkcji, przetwornik CS4390 jest wyposażony w cyfrowy filtr interpolacyjny poprzedzający modulator delta-
    sigma czwartego rzędu, pracujący z 128-krotnym nadpróbkowaniem (oversampling).Modulator współpracuje z ultraliniowym (zachowana
    jest zarówno liniowo.ć amplitudy,jak i fazy) analogowym filtrem dolnoprzepustowym. Producent podaje, że układ CS4390 jest zgodny pod względem wypro-
    wadzeñ z CS4329 _ 20-bitowym przetwornikiem, który pracuje z maksymalną częstotliwością próbkowania 48 kHz. Innymi słowy,
    mając opracowaną konstrukcję z 4390można w miejsce tego układu wstawić 4329 bez modyfikacji schematu.
    Układ RC składający się z elementów R13 oraz C37 służy do kalibracji niezrównoważenia (offsetu), która zostaje zainicjowana przez
    doprowadzenie sygnału o poziomie logicznym.1. do koñcówek: DIF0, DIF1 i DIF2 podczas włączania układu. Następnie DIF0
    przechodzi w stan 0 (DIF1 = 1, DIF2 = 1) ustawiając szeregowy interfejs wej.ciowy (LRCK, SCLK, SDATA, MCLK) do pracy
    z 24-bitowym formacie I2S (Inter IC Sound).
    Ten sam format jest ustawiony także w układzie odbiornika CS8414 przez odpowiednie połączenie koñcówek M0 do M3.




    Elementy R14 i C38 eliminują możliwość pojawienia się stanów nieustalonych na wyjściu przetwornika w trakcie jego włączania,
    włączając na ten okres funkcję Mute. Sygnał SDATA zawierający szeregowe dane wejściowe przechodzi przez bramkę EXOR
    U10C, pełniącą funkcję układu zmieniającego fazę sygnału. Przez odpowiednie ustawienie przełącznika S1 (stan 1 na wejściu 9
    bramki) istnieje możliwo.ć zanegowania danych cyfrowych podawanych do przetwornika.
    Jest to równoznaczne z odwróceniem fazy sygnału analogowego. Funkcja ta staje się przydatna przy odsłuchu niektórych płyt lub
    w przypadku, kiedy fazę dodatkowo odwraca, np. wzmacniacz mocy.
    Empirycznie trzeba ustalić, czy brzmienie kompletnego systemu audio da lepszy efekt w przypadku odwróconej fazy, czy też nie.
    Jako odbiornik sygnału wejściowego S/PDIF (Sony Philips Digital Interface) zastosowano układ CS8414.
    Zamiennie można zastosować również układ CS8412.
    Nie będzie wtedy jednak możliwa współpraca z sygnałem o częstotliwości próbkowania 96 kHz. O pojawiających się błędach w transmisji
    między .ródłem sygnału S/PDIF a odbiornikiem, bądź braku tego sygnału (braku synchronizacji) informuje zgaśnięcie LED D1.
    Możemy wykorzystać zarówno transmisję optyczną, dzięki systemowi odbiorczemu U11 TOSLINK (Toshiba OpticalLink), jak i sygnał elektryczny
    wykorzystując gniazdo RCA i zlinearyzowane bramki U9F i U9D typu 74HCU04. Wzmacniają one sygnał wej.ciowy o wartości
    międzyszczytowej (wg stanrdardu) 0,5 V do poziomu 5 V. Bramki te można pominąć łącząc C44 bezpo.rednio z wejściem RCA, ponieważ wej.cie RXP układu
    8414 jest przystosowane do bezpo.redniej współpracy ze standardowym sygnałem S/PDIF. Dodatkowe bramki zapewniają jednak
    lepsze wła.ciwo.ci soniczne urządzenia. Rezystor R15 ma za zadanie dopasowanie impedancji wejściowej układu do impedancji
    wyjściowej źródła sygnału oraz impedancji falowej kabla połączeniowego (75 ohm).
    Składowe szumu kwantyzacji o częstotliwościach leżących w zakresie dużych częstotliwości analogowego sygnału fonicznego
    są najbardziej słyszalne. Do zmniejszenia tych szumów stosuje się preemfazę sygnału analogowego fonicznego przed koderem
    PCM i deemfazę tego sygnału za koderem PCM. Dźwięki z zawartością składowych dużych częstotliwości identyfikowane
    są zmianą stanu wyj.cia CC/F0 układu odbiornika. W takim przypadku w przetworniku następuje włączenie odpowiedniej korekcji
    charakterystyki (deemfaza) przeprowadzonej dzięki właściwej rekonfiguracji parametrów filtru cyfrowego.
    Świecenie LED D2 informuje o włączeniu zasilania. Wyjścia analogowe przetwornika pracują w konfiguracji różnicowej.
    Wysterowują one filtr dolnoprzepustowy drugiego rzędu (elementy R22 do R33, C46 do C50, U12 do U15). Z uwagi na wła.ciwo.ci d.wię-
    kowe należy zastosować wysokiej klasy podzespoły o maksymalnej tolerancji 1%, takie jak: rezystory metalizowane i kondensatory
    polipropylenowe. Zmieniając wartości powyższych elementów można kształtować prezentację d.więku przez konwerter.
    Pole do popisu mają tu elektronicy lubiący eksperymentować. Trzeba jednak uważać, by wyjścia nie obciążyć rezystancją poniżej
    10 kohm. Dla podanych warto.ci elementów, częstotliwość graniczna wynosi 47 kHz (_3dB). Charakterystyka filtru jest nietypowa,
    wyznaczona metodą prób i błędów podczas testów odsłuchowych.
    Kluczowe znaczenie dla d.więku mają zastosowane wzmacniacze operacyjne. Najlepsze rezultaty osiągnięto ze wzmacniaczami
    firmy Burr-Brown OPA627 czy też Analog Devices AD797. Można zastosować także znacznie tañsze wzmacniacze, jak
    np. OPA134. Jednak wariant ten prowadzi do pogorszenia właściwości brzmienia. Na wyjściu urządzenia pracują dodatkowe bufory
    BUF634 firmy Burr-Brown. Jest to niezwykle szybki (SR = 2000 V/s, pasmo przenoszenia 180 MHz) układ o maksymalnym
    prądzie wyj.ciowym do 250 mA. Ma
    on zabezpieczenie przeciwzwarciowe, chroniące układ przed zniszczeniem w przypadku zwarcia na wyjściu urządzenia. Sens
    zastosowania tego układu może budzić wątpliwości, niemniej jednak wnosi on określoną poprawę soniczną, szczególnie
    w przypadku użycia interkonektorów o dużej pojemności. Wykluczając tę opcję należy na płytce drukowanej zewrzeć punkt lutowniczy
    odpowiadający koñcówce 3 (wejście BUF634) z punktem odpowiadającym koñcówce 6 (wyjście).
    Wprzetworniku The First SE Mk2 zastosowano rozbudowany układ zasilania, wykorzystujący 6 oddzielnych stabilizatorów zbudowanych
    na bazie układów LM317 i LM337. Celem takiego postępowania było uzyskanie lepszej separacji poszczególnych
    obwodów zasilania układów. Kondensatory elektrolityczne na wejściach ADJ stabilizator
    ów mają za zadanie poprawę ich
    dynamicznych parametrów.
    Przetwornik jest zasilany z zasilacza umieszczonego w oddzielnej obudowie i dostarczającego trzech napięć: +20 V, _20 V,
    +10 V. Jako.ć zasilacza ma również znaczący wpływ na walory d.więkowe. Przetwornik firmy Kustagon działa w oparciu o 50-
    watowy transformator z trzema oddzielnymi uzwojeniami, który gwarantuje mu duży zapas mocy.
    Wszelkie uwagi i pytania można przesyłać na elektroniczny adres producenta:
    amparoaudio(malpa)wp.pl n
    Opracowano na podstawie materiałów firmowych"






    Pozdrawiam
    wstach

    Dodano po 3 [minuty]:

    Załączam schemat przetwornika

    Pozdrawiam
    wstach

    0
  • #8 25 Kwi 2006 11:25
    wstach
    Poziom 10  

    Miałem nadzieję, że ktoś z forumowiców składał ten przetwornik i podzieli się wrażeniami.

    Niżej plik w protelu z PCB
    Mimo wszystko proszę o opinie.

    Pozdrawiam
    wstach

    0
  • #10 03 Gru 2006 21:16
    vemod
    Poziom 1  

    Witam,

    też już kiedyś myślałem o samodzielnej budowie The First SE a właściwie o powieleniu egzemplarza oryginalnego, który posiadam od kilku lat, jednak dopiero teraz trafiłem tu, na tym forum, na informację, że Kustagon udostępnił cały projekt. Projekt tego przetwornika z całą pewnością powstał w oparciu o to:

    www.cirrus.com/en/pubs/rdDatasheet/432990db.pdf

    Własne opracowanie Kustagona to chyba przede wszystkim filtr wyjściowy - do tej pory wiedziałem o nim tyle, że jest oparty na OPA627 (ciężko zdobywalnych taniej niż stokilkadziesiąt złotych za sztukę) - fragment płytki wokół nich jest zalany żywicą, co uniemożliwia odtworzenie topologii filtru i wartości elementów.

    Przetwornik ten brzmieniowo jest naprawdę niezły - używałem go już z kilkoma (raczej niedrogimi) odtwarzaczami CD, DVD i z wyjściem SPDIF peceta, za każdym razem otrzymując zauważalną poprawę brzmienia, zwłaszcza w tym ostatnim z wymienionych przypadków. Zawsze używałem cyfrowego wejścia elektrycznego RCA za pośrednictwem kabla koncentrycznego (zwykle standardowego, od kablówki) o długości do 20m. Zawsze działało to bezbłędnie, przetwornik rozpoznawał nawet sygnał Dolby Digital 5.1 - wtedy na wyjściu były oczywiście tylko szumy i trzaski. Ostatnio postanowiłem wypróbować wejście optyczne Toslink i niestety okazało się, że ono nie działa - prawdopodobnie od nowości. Zasilanie odbiornika podczerwieni i ścieżki łączące go z dekoderem sygnału cyfrowego są w porządku, co sugerowałoby mało prawdopodobne uszkodzenie samego odbiornika (?) - na razie nie mam koncepcji.

    Zakładam, że samodzielne wykonanie "klona" The First SE byłoby uzasadnione finansowo - egzemplarz oryginalny kosztował na owe czasy około 1300zł. Przypuszczalnie największym problemem byłoby zdobycie samej kości CS 4390, swego czasu bez sukcesu szukałem jej w polskich sklepach elektronicznych i na Allegro.

    0
  • #11 17 Gru 2006 12:52
    wstach
    Poziom 10  

    Ja dopiero teraz zdobyłem kpl elementów i szukam kontaktu do osób którzy wykonali ten układ.
    Na audiostereo otworzyłem listę chętnych na PCB. Mam nadzieję, że wydane 200zł (odbiornik+przetwornik+OPA+bufory) będzie lepszą inwestycją niż tuning odtwarzaczy DVD.
    Zapraszam na http://www.audiostereo.pl/DAC_Kustagon_The_First_mkII_30237.html#bottom

    Pozdrawiam
    wstach

    0