首页 > 范文大全 > 正文

MINI解码器S/T4 AD1852制作历程

开篇:润墨网以专业的文秘视角,为您筛选了一篇MINI解码器S/T4 AD1852制作历程范文,如需获取更多写作素材,在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享!

AD1852这个IC是一款完整的18/20/24位单芯片、立体声数字音频回放系统,由多位∑-调制器、数字插值滤波器和模拟输出驱动电路组成。此款S/t4版DAC是笔者设计的第四版,经过精心设计和制作,可以最完整地发挥出这款芯片的优秀特性。

ad1852芯片是ADI新生代DA的代表作之一,在声卡、CD机、DVD上都看得到它的身影。它内置片内立体声衰减器,具有通过SPI兼容型串行控制端口编程实现静音功能等特性。该器件完全兼容现有的全部DVD格式,包括96kHz、192kHz采样频率和24位格式。它还具有向后兼容能力,支持用于“红皮书”压缩光盘的50/15μs数字去加重,以及在32kHz和48kHz采样速率时去加重。

在成品机的应用上,比较出名的要数英国之宝的G系列CD:

MERIDIAN 507.24 AD 1852JRC Phmps VAL1250

MERIDIAN G06 AD1852 DVD ROM DVS DSL-710A

MERIDIAN G07 AD1852 DVD ROM DVS DSL-710A

MERIDIAN G08 AD1852 DVD ROM DVS DSL-710A

早前我曾设计过三款版本,第一、二版本的AD1852分别是CS8420+ADl852+HDAM和CS8420+AD1852+OP。第三版是AD1852 DIR9001+ADl852+OP 24/96,更换了DIR。第四版本S/T4版本沿用了第三版的结构——DIR9001+ADl852+OP(附加功能USB),并做了一个新的布局,修改增强了数字输入的匹配。另外,我还重新计算调整了LPF,同样支持24bit/96K。完成后的PCB尺寸仅为138mm*140mm,可以说是我设计过的最mini的DAC了,我对PCB的设计还是很满意的,成品机的表现也发挥出了预期的效果。

关于AD1852+DIR9001这两个IC,我做了几个版本并总结出一些经验,先跟大家分享一下:

1.地线

根据官方的使用手册可知,地线分DGND和AGND,设计的时候并不是把两个地线分开,而是设计归类再整合。因为AD1852为电压类输出,内含模拟放大,把DG/AG地线划分开。根据手册和实验得知,两地线的整合在IC的底部连接是最好的(他家另一DA AD1853的EVM有地线连接说明)。

2.IC电源退耦

电容必须靠近电源引脚,按电源—电容—IC方式排列,处理不好的话很容易导致IC工作不稳定,容易受干扰。当然,也有专用的复位IC可选,但我认为没那个必要。

3.输出

正负输出的对地电平并不是相等的,因为无内部电路所以没有深入研究。这个可以通过0电位钳位电路和设置调O电路来解决,在平衡输出时需要注意S/T4。

4.MUTE

默认使用0有效,但是这个脚一直为0,在时钟丢失时DA会输出噪声。个人建议用ERROR去控制,1为输出静音,96/48、192/48两脚为0,可自适应采样,至于去加重等功能可以无视。

5.DIR9001

DIR9001是个优秀的DIR(低JITTER),这个设计类似其他的DIR,外接FILT脚,此脚线路接地最好独立回到退藕电容地。

6.External Loop Filter

外部的电阻电容,手册要求是

下面说说PCB修正和元件调整:

PCB修正:

1.在首版的基础上,增加顶层地线铺地,DGND增加部分过孔,使地线远端和近端电势差更小,这个从实际的测试SN可以得到验证。然而,意想不到的是,修正后时钟线更干净了,其实我早该这么做,只是第一版忽略了而已。

2.调整IC的退藕回路,为了后期更多元件选择,没有使用SMD的元件(设计此DAC曾想过)。往往一个直插的元件都有一个9001或1852般大小,所以对于这两个IC的电源和芯片去耦电容在布置和走线上花了不少时间,改版的重点都放在这里。

3.改版过程中,并不急于动手,我找了一些关于此IC的资料,重新调整了LPF,主要是在模拟地线和数字地线的集合上。

这次改版本,把上版错误或误判的设计都进行了修正,在实际测试中也得到部分提升,我有理由相信如全换SMD,参数上会有更好的提升,但是乐趣却要大减。

元件调整:

在第三版,我拆了一台CD机另组装起来,目的是保证元件质量,主要为测试用。而改版后的最终版元件主要由PHILIPS和日产的元件组成;IC搭配为:DIR9001*1+ADl852*1+5534*2,逻辑IC为:26LS32.1+74HC104*1+74HCl25*1。

经过多次精心设计和制作,最终版本已完成,此板小巧,用料适当,声音达到预期效果,个人比较满意。

RMAA实测数据如左图。

ADI在数码音频,应用还算比较少的,记忆中也就两三个厂家的CD机在用。此款芯片是厚声的代表。个人听感描述,以满分10来评定:(仅代表个人观点)

音色:8.5分,比较中性的声音,渲染少,人声和弦乐类很真实。

平衡度:9.5分,中低频能量感十足,高频表现不算出彩,但细节方面却能给出足够内容。

动态:9.0分,大开大合的表现,听小作品音乐、古典音乐、交响乐等,特别舒心。

质感:8.0分,在低频量感足的乐器上可以给满分,而对于敲击类乐器则不算出彩,比较综合。

定位:8.5分,能形成一个很好的音乐氛围,演唱者站位和乐器位置清晰。(PS:这个和设计有很大的关系,一个不好的设计,声音是散的就谈不上定位了。)