Pavouk logo

D/A převodník s AD1865

převodník

Menu

Úvod

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.

Popis zapojení

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 zapojení 18bit verze

Schéma zapojení D/A převodníku s AD1865 - 18bit schéma 18bit ve formátu Eagle 5

Schéma zapojení 24bit verze

Schéma zapojení D/A převodníku s AD1865 - 24bit schéma 24bit ve formátu Eagle 5

Osazování

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.

Osazovací plán 18bit verze

Osazovací plán D/A převodníku s AD1865

Osazovací plán 24bit verze

Osazovací plán D/A převodníku s AD1865 - 24bit

Plošný spoj 18bit verze

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.

Plošný spoj D/A převodníku s AD1865 formát PDF formát Eagle5

Plošný spoj 24bit verze

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.

Plošný spoj D/A převodníku s AD1865 - 24bit formát PDF formát Eagle5

Fotografie

Pohled zhora Pohled ze spodu 18bit verze Pohled ze spodu 24bit verze

Součástky

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.

Seznam součástek
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

Odkazy

Závěr

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.

Aktualizace

-