USB аудио DAC: 12 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

• Използва стандартни драйвери, работи с Windows, Mac и много Linux дистрибуции, но ограничава производителността до 16 бита, 48 kHz
• Балансирани (професионални) линейни изходи на гърба (XLR / 6,35 мм)
• Единичен край (про) линия изход ниво отпред (RCA)
• Няма изходни кондензатори
• Капацитивен SMPS
• USB захранване
• Конектор за платка за обработка на външни сигнали (напр. Контрол на силата на звука)

Първоначално построен, за да предотврати усилването на шум от мрежата (50 Hz бръмчене) от усилване от активни високоговорители от тип студиен монитор, само чрез препроектиране на захранванията. Някои търговски предусилватели вдигнаха същия шум от захранващия адаптер или USB или spdif интерфейси, така че не ми оставаше нищо друго, освен да създам свой собствен.

Консумативи

- Приложение: Ограждане на пъпки

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

Стъпка 1: Схема - Захранвания

Капацитивните SMPS се използват (вместо индуктивни), за да се отървете от 50 Hz шум. Допълнителното RC филтриране намалява високочестотния шум. Високочестотният шум не се чува, но в най -лошите случаи може да повлияе на работата на усилвателя и т.н. Напреженията спадат с линейни регулатори преди аналоговите етапи.

Стъпка 2: Схема - USB интерфейс

PCM2707 осигурява добра plug -and -play поддръжка на множество операционни системи и не изисква лицензи, докато функциите са ограничени. Сигналът се преобразува в I2S. Оптимизацията на трептене трябва да започне с тази част от веригата.

Стъпка 3: Схема - DAC

PCM1794A преобразува цифровия сигнал в аналогов с токови изходи. От допълнителните функции се използва само заглушаване.

Стъпка 4: Схематично - аналогово

Два усилвателя LME49724 правят диференциално преобразуване на ток в напрежение, по един на канал. Може да се добави допълнително високочестотно филтриране.

Стъпка 5: Схема - конектор

Сигналът се насочва към заглавка на щифт, където всеки ред може да бъде обработен отделно с външна платка за избор. Използвах го за управляема дискретна резисторна атенюаторна платка (някои я наричат усилвател). Тук се пренасочва и заглушен сигнал. Изключването работи добре, но не се изпраща обратна връзка към операционната система.

Стъпка 6: Схема - Еднокраен сигнал

Аудиосигналът също се преобразува в единичен, тъй като някои устройства няма да поддържат балансиран сигнал.

Стъпка 7: Механичен дизайн

Алуминиевият екструдиран корпус е избран с алуминиеви крайни панели, които могат да бъдат фрезовани с CNC машина. Друг вариант би бил да се използват печатни платки като крайни панели. Fusion 360 беше използван за изграждане на модела и контура на печатни платки.

Стъпка 8: Разположение на печатни платки

SMPS и цифровите схеми трябва да бъдат изолирани от аналоговите етапи. Същото важи и за захранването на устройствата и нивата на земята. Кабелите ще улавят шум, а USB кабелът ще вкарва много шум.

Довършителният щрих е добавен с произведения на коприната:)

Стъпка 9: Монтаж на печатни платки

Преработвайте фурна или станция с горещ въздух, за да може някои от компонентите да запоят скрити подложки под компонента. Оставянето на скритата подложка без запояване влияе на топлинните характеристики или може да причини лоша земна връзка на чипа.

Правоъгълните съединители по ръбовете на платката трябва да бъдат поставени внимателно, особено след като платката е фиксирана с винтове от двете страни и грешка над 2 mm ще доведе до прекомерно напрежение за RCA конектора.

Стъпка 10: Крайни панели

Крайните панели могат да бъдат произведени чрез фрезоване с ЦПУ, лазерно рязане или проектиране на монтажна печатна платка. Fusion 360 беше използван за пътеки на инструменти.

Стъпка 11: И ето го

Включете го в компютър и той ще бъде разпознат без никакви инсталации или конфигурации.

Стъпка 12: Бонус: Атенюаторен съвет

Релета и дискретни резистори бяха използвани за създаване на стълба с 64 логаритмични стъпки за контрол на силата на звука. Подобна платка ще се побере за всяка друга обработка на сигнал.