USB audio DAC: 12 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

• Používa štandardné ovládače, pracuje s operačným systémom Windows, Mac a mnohými distribúciami Linuxu, ale obmedzuje výkon na 16 bitov, 48 kHz
• Vyvážené (pro) výstupy linkovej úrovne vzadu (XLR / 6,35 mm)
• Jednostranný (pro) riadkový výstup vpredu (RCA)
• Žiadne kondenzátory výstupnej série
• Kapacitný SMPS
• Napájanie USB
• Konektor pre externú dosku na spracovanie signálu (napr. Ovládanie hlasitosti)

Pôvodne postavený tak, aby zabránil zosilneniu bzučania v sieti (50 Hz šum) pomocou aktívnych reproduktorov typu štúdiového monitora iba prepracovaním napájacích zdrojov. Niektoré komerčné predzosilňovače zachytili rovnaký hluk z napájacieho adaptéra alebo rozhrania USB alebo spdif, takže mi nezostalo nič iné, ako si postaviť vlastné.

Zásoby

- Príloha: Budová príloha

fi.farnell.com/box-enclosures/b3-080bk/cas…

Krok 1: Schéma - Napájacie zdroje

Na odstránenie šumu 50 Hz sa používajú (namiesto induktívnych) kapacitné SMPS. Dodatočné filtrovanie RC znižuje vysokofrekvenčný šum. Vysokofrekvenčný šum nie je počuteľný, ale v najhorších prípadoch môže ovplyvniť výkon zosilňovača atď. Napätia sa znižujú lineárnymi regulátormi pred analógovými stupňami.

Krok 2: Schéma - rozhranie USB

PCM2707 poskytuje dobrú podporu Plug and Play pre viacero operačných systémov a nevyžaduje žiadne licencie, pričom funkcie sú obmedzené. Signál je prevedený na I2S. Optimalizácia chvenia by mala začať týmto kusom obvodu.

Krok 3: Schéma - DAC

PCM1794A prevádza digitálny signál na analógový s prúdovými výstupmi. Z ďalších funkcií sa používa iba stlmenie.

Krok 4: Schéma - analógový

Dva zosilňovače LME49724 vykonávajú prevod rozdielového prúdu na napätie, jeden na kanál. Je možné pridať ďalšie vysokofrekvenčné filtrovanie.

Krok 5: Schéma - konektor

Signál je smerovaný do záhlavia pinov, kde je možné každý riadok samostatne spracovať pomocou externej vybranej dosky. Použil som to na dosku ovládateľného diskrétneho odporového útlmu (niektorí to nazývajú zosilňovač). Sem je smerovaný aj zvuk stlmenia. Stlmenie funguje dobre, ale operačnému systému sa neposiela žiadna spätná väzba.

Krok 6: Schéma - signál s jedným koncom

Zvukový signál sa tiež prevádza na jednoduché konce, pretože niektoré zariadenia nepodporujú vyvážený signál.

Krok 7: Mechanická konštrukcia

Hliníková extrudovaná skriňa bola vybraná s hliníkovými koncovými panelmi, ktoré je možné frézovať na CNC stroji. Ďalšou možnosťou by bolo použiť PCB ako koncové panely. Na zostavenie modelu a obrysu DPS bol použitý Fusion 360.

Krok 8: Rozloženie DPS

SMPS a digitálne obvody je potrebné izolovať od analógových stupňov. To isté platí pre napájanie zariadení a úrovní zeme. Káble budú zachytávať hluk a kábel USB bude vytvárať veľký hluk.

Dokončovací dotyk je doplnený umeleckými dielami na hodvábnej obrazovke:)

Krok 9: Zostava DPS

Na prepájanie skrytých podložiek pod súčiastkou je potrebná prepracovaná rúra alebo teplovzdušná stanica. Ponechanie skrytej podložky nespájkovanej má vplyv na tepelný výkon alebo môže spôsobiť zlé uzemnenie čipu.

Pravouhlé konektory na hranách dosky je potrebné umiestniť opatrne, najmä preto, že doska je upevnená skrutkami z oboch strán a chyba väčšia ako 2 mm spôsobí nadmerné napätie pre konektor RCA.

Krok 10: Ukončite panely

Koncové panely je možné vyrábať CNC frézovaním, laserovým rezaním alebo navrhovaním tvarovej dosky plošných spojov. Na dráhy nástrojov bol použitý Fusion 360.

Krok 11: A tu to máte

Pripojte ho k počítaču a bude rozpoznaný bez akejkoľvek inštalácie alebo konfigurácií.

Krok 12: Bonus: Doska tlmiča

Relé a diskrétne odpory boli použité na vytvorenie rebríka so 64 logaritmickými krokmi na ovládanie hlasitosti. Podobná doska sa zmestí na akékoľvek iné spracovanie signálu.