[心得经验] ★★☆同轴数字音频信号输出探讨☆★★

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本帖最后由 mrliuzhong 于 2015-6-25 12:32 编辑

同轴数字音频信号输出探讨


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      朋友们可能认为这是个老话题,早就有人研究过了,再谈这个也没什么用,可是不少人手中也有CD-ROM(CD光驱)、DVD-ROM(DVD光驱)、BD-ROM(蓝光光驱)、带SPDIF OUT的电脑主板,更多的是人在玩CD机及数字播放器,如果你对他们的音质不满意,那么就涉及到把他们的数字音频信号引出来给别的解码器来获得更好的声音,就关系到增加同轴、光纤或平衡输出的问题,所以目前探讨这个问题也不过时,笔者没有知识经验,但可以抛砖引玉呀,乐于助人的论坛朋友们当中可谓高手林立,他们进来讲课指导,提高初烧兄弟们的知识水平和DIY技能技巧。
     作为一名普通音影烧友,虽然知识有限,DIY水平差,高档的东西玩不转,手脚又停不住,但是又好这口,怎么办呢?玩点简单的吧,就这样也遇到了难题,还请各位朋友多多围观,有能力的兄弟帮忙指点一下,先谢过了。
(一)简易同轴输出问题求解

     感觉飞利浦机芯有点好玩,前不久入手了几个,其中一个PHILIPS CDM121机芯有点特别,伺服板采用PHILIPS CDT-612方案(OM5234+SAA7345GP+TDA7073A x 2+TDA1302T+TDA1301T),板子上预留了简易数字同轴输出的元件位置(2只电阻,一个数字隔离变压器)。


     按照电路的设计,R98用75欧姆,R99用360欧姆,T1数字牛用初级和次级都是35匝的隔离变压器。安装完元件,把来自机芯的数字同轴信号接到马兰士功放,解码出的音乐还是深深地吸引着我,也让我有点意外,没用整形放大缓冲芯片(如74HC04,DS26LS31),这么简易的电路,也没有让DSP输出过载,还能出这样的声音,自我感觉这个PHILIPS机芯用来单独做转盘也算不错了。我把同轴信号又接到一台1541解码器上试机,只是偶尔能从噪声中听出一点点的音乐声,多半是噪声,这次很失望。问题在哪里呢?把别的碟机或播放器的同轴数字信号接到1541解码器上,却可以正常解码。从而可以确定是输出的同轴信号不合符标准吧。





      我们知道,AES OUT、OPTICAL OUT 及 COAX OUT传输的数据是一样的,但是电压和阻抗是不一样的。AES阻抗是110欧姆,最大DA7Vp-p;COAX阻抗是75欧姆,0.5Vp-p;而OPTICAL是光信号,没有电压阻抗的要求。我等业余烧友,工具只有精度也不高的万用表,更没有设备来测试输出的同轴信号的的波形了,如何才能让同轴输出信号基本满足参数(阻抗是75欧姆,电压0.5Vp-p)要求呢?也请有设备有经验的朋友们帮分析一下,这个简易的同轴输出电路中的元件参数如何设定才合适呢?
     经过热心兄弟的指点,有的朋友提出了一些好的解决办法,比如解码器锁不住信号,可以把75欧的电阻去掉。可笔者研究几日,还是决定保留75欧电阻,可以做到阻抗匹配,与预分压电阻一起可以降低DOBM的5V电平到适合于同轴输出的0.5V电平,安全性更高一些。多项实测,预分压电阻用不同阻值时,1541解码器锁定同轴信号的实测情况详见第74-79楼的图文说明。当150欧(150-180之间)时,解码器正常解码出优美的音乐来,DOBM输出电平无损耗时为5V,分压后无损耗时为1.25V,除去损耗电平足以让解码器锁定信号:


  (二)常见DSP芯片DOBM OUT 整理列表

     如果是光驱,"DIGITAL AUDIO"信号就是数字输出DOBM OUT;如果是带SPDIF OUT电脑主板,SPDIF OUT就是数字输出DOBM OUT;如果是碟机(CD机,DVD机等),从DSP芯片的数字引脚D0(DOTX/DOBM)引出DOBM OUT,原机若光纤输出,即光纤输入取数字信号也可得到DOBM OUT数字信号。
     数字信号输出的插口有两种:一种是用同轴电缆以电的方式把输出的串行数字信号送到外部数字设备处的数字输入口,这种插口通常叫做同轴输出(Coaxial Digital Output)。另一种是光输出(Optical Digital Output),它是在机器内部把数字信号转变为光信号,并通过光纤电缆送到外部数字设备处的数字输入口,再把光信号转变成电的信号去作进一步的处理。由于同轴输出方式的信号处理的过程比光纤输出少,故一般认为它比光输出方式传送质量高。不过光纤传输不涉及电压和阻抗匹配问题,容易连接,各有优势吧。
       值得注意的是,并不是所有的DSP芯片都有数字信号输出,你要找出机器的DSP芯片,它一般位于板子焊接面,是方形贴片,查资料看看有否数字引脚D0(DOBM/DOTX);      其次得确定你的机数字输出正常。有的DSP具有了输出数字信号的能力,只不过在生产过程中成本的关系将其功能屏蔽了(部分机子关闭后可更改相应引脚电平打开,请自行查看厂商文档资料)。

(三)数字同轴输出电路收藏

       如果你机器的DSP芯片有数字信号输出,使用这些同轴输出电路就可以得到数字同轴信号了。若你对音质要求不是特别高,可以考虑电容隔离,电阻分压降压的同轴输出方案(图1-6);不过带整形放大缓冲芯片(如74HC04或DS26LS31等),后接变压器隔离,再接同轴输出座的方案(图7-14)比较实用,音质会更好些。












      简言之:
1、DSP的数字输出脚,接个0.01~0.1uF电容引出一条线,另一条线接地,再接同轴输出座,这是最简单的方法;
2、DSP的数字输出脚,接个0.01~0.1uF电容,再串个50~100欧电阻引出一条线,另一条线接地,再接同轴输出座;
3、带整形放大缓冲(如74HC04或DS26LS31)+变压器隔离输出再接同轴输出座,这是比较实用音质不错的同轴输出电路。

补充内容 (2016-10-24 20:17):
360云盘快死了,分享也停了,请兄弟去这里下载,尽快去吧,这里也随时有问题会停掉:
同轴数字音频信号输出探讨
链接:http://pan.baidu.com/s/1kVsaLYR 密码:fnj9

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欢迎坛友们顶贴,收藏PDF图文资料还是相当有用哟

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总结的好,这就研究下

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哟,这个得看看。

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发表于 2015-6-22 15:14 | 显示全部楼层
估计是你的解码器锁不住信号,试试把75欧姆电阻去掉。
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信誉 发表于 2015-6-22 15:07
总结的好,这就研究下

谢谢围观

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谢谢来这里了

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 楼主| 发表于 2015-6-22 15:53 | 显示全部楼层
phnxj 发表于 2015-6-22 15:21
什么东西这么神秘

没有什么,只是卖个关子

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 楼主| 发表于 2015-6-22 15:54 | 显示全部楼层
longlong 发表于 2015-6-22 15:10
哟,这个得看看。

OK

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本帖最后由 mrliuzhong 于 2015-6-22 16:33 编辑
lter15 发表于 2015-6-22 15:14
估计是你的解码器锁不住信号,试试把75欧姆电阻去掉。


好的,去试一下,多谢指点不知保留这个75欧的电阻,它可以分压一下会安全些,只是把阻值调小可否?因DOBM输出电压太高有点担心会伤了后边的解码器.

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看看,学习学习

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op111op 发表于 2015-6-22 15:20
假如自己绕变压器,5V的驱动输出,可以不需要预电阻分压,变压器按照需要的输出电压设计分压比,输出电压也 ...

op111op 兄是玩解码的高手,你的解码器作品无论是内在品质还是外表都深受烧友的追求喜欢,你的到来我深表感谢。也非常感谢你给我们讲课传授DIY知识,就你看来,这个简易的同轴输出电路中的元件具体参数如何调整才不会使之过载而后级的解码器也能锁信号?

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lvl 发表于 2015-6-22 16:25
这个资料有用,收藏能用上

谢谢来收藏

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mrliuzhong 发表于 2015-6-22 15:54
好的,去试一下,多谢指点不知保留这个75欧的电阻,它可以分压一下会安全些,只是把阻值调小可否?因DOBM ...

把360R那个电阻减少阻值也可以

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