[DAC] 昔日的冲动---DAC实验

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 楼主| 发表于 2020-6-4 18:35 | 显示全部楼层
当初的实验,R2R参考电阻20千欧误差0.01%高精度低温漂,开关器件关斷电阻大于2兆欧,导通电阻0.5-0.7欧,串联后附加电阻小于参考的最小误差范围,参考电源AD586MN级。

目前很少用,因为只有一个D/A核心,两声道输出需要lrck进行左右切换,因为参看电阻很贵,实验时只为实验没有考虑实用所以节省金钱没买两个核心的电阻数量,现在不是没有DAC用,再去弄lrck切换电路懒得动手,不过当单声道使用对比高精度芯片时性能更好,原因在于芯片增益误差0.1%,而分立参考电阻误差0.0%,阶接时理论误差抵消一半,再串接开关附加电阻误差仍小于0.01%。
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 楼主| 发表于 2020-6-4 18:39 | 显示全部楼层
没有打板,开关器件真的小还是六只脚,安装再洞洞板焊接时很苦逼。

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发表于 2020-6-4 19:48 | 显示全部楼层
为楼主的专注点赞。

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发表于 2020-6-4 21:45 | 显示全部楼层
hzh 发表于 2020-6-1 22:20
这个情形下补8位增256级LSB,双极128级,2倍频刚好坐落45弧度,0.7071振值,补到第90级位置理论误差不小 ...

超采样, 重采样都是做FIR,  不是两点之间取平均或估弧度计算

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发表于 2020-6-4 21:58 | 显示全部楼层
楼主还是很执着,但是有些东西考虑得不太周全。没仔细研究为什么-60dB时112dB动态,换算成THD+N是0.25%,但在图上显示的却是0.6%。这个不是k档典型值,也可能也不是A计权。
你说你的分立DAC信噪比有问题,我看到的是首先稳压源100nVHz噪声密度很高,而分立R-2R对电源几乎没有抑制能力。实际上,用基准稳压源加低噪声运放控制在2nVHz以下是很容易的。你的输出后面没有紧跟运放缓冲,10k的阻抗出去,又是单端,直接接前级,那线路上干扰噪声大,高频衰减大是必然。
刚好我以前也做了分立的R-2R,没有你说的噪声问题,用PCM4220测试,噪声在测试底线下,打不打开解码器,噪声几乎完全一样,-150db噪声线级别,失真在-80dB级别吧,我在挑电阻时已经把开关的典型阻抗考虑进去了。每个声道8路16bit,每两路组成一个17bit以消除过零失真,然后再差分,然后再分时并联,最终采样率是6.144MHz(48k信号源时),采样率其实还可以提高一倍,但是程序比较麻烦,就没再弄了。

R-2R

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 楼主| 发表于 2020-6-4 23:26 | 显示全部楼层
markamp 发表于 2020-6-4 21:58
楼主还是很执着,但是有些东西考虑得不太周全。没仔细研究为什么-60dB时112dB动态,换算成THD+N是0.25%,但 ...

你自己看一下,是不是k级的测试。
20200604_232154.jpg
20200604_232101.jpg

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 楼主| 发表于 2020-6-5 00:05 | 显示全部楼层
我测试过的,AD586MN电压参考源可以输出10ma电流,在ffff数据时最大电流时完全可以满足,没有buf是不想buf自身附加底噪的叠加,权电阻阶后面是fet输入的op,输入阻抗大于10兆,输入偏置电流极小对权电阻造成分流可以忽略。op输出噪音远低于1/2lsb,所以具备完全意义的16bitD/A。
至于线性非线性指标,是权电阻之间的误差离散性造成的,thd指标也是积分线性来计量的,所以才迫不得已高价购买这些权电阻就是保证超低失真所在。

普通电阻,就算是1%金膜电阻,静态用电桥选,就算总体一致偏差率勉强合格,温漂肯定也是不合格的,参考基准电阻之所以贵,除了阻值误差用激光修正外,封装内部还填充保温材料。

逻辑ic的导通电阻,离散相当高的,如果想完全依靠色环电阻和之串联形成16bit意义分辨率,你觉得没有预先测量每个逻辑口内阻的情况下使用之前挑选好的电阻这有意义吗?

如果非要使用色环电阻使其达到16bit,那么每个权电阻至少要分两个电阻,一个是规标阻值的,另一个是非规标定做阻值的才能基本均衡逻辑内阻离散,如果没有非规标电阻,那至少要三只电阻混值才能或者4只,所以看电阻类型和数量基本可以得出性能的预测,这不是猜想是原件性能造成的硬缺陷。

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 楼主| 发表于 2020-6-5 00:22 来自手机端 | 显示全部楼层
daviscai 发表于 2020-6-4 21:45
超采样, 重采样都是做FIR,  不是两点之间取平均或估弧度计算

pcm只要被数字音量衰减过,都会造成动态和失真的变恶。何况别的动作。

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发表于 2020-6-5 02:03 来自手机端 | 显示全部楼层
hzh 发表于 2020-6-5 00:05
我测试过的,AD586MN电压参考源可以输出10ma电流,在ffff数据时最大电流时完全可以满足,没有buf是不想buf ...

再多做几个通道,并联输出,可以抵消阻值误差带来的失真,并的越多越好

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发表于 2020-6-5 08:50 | 显示全部楼层
这个图是PCM1704J档的图,哎,楼主放着清清楚楚的表不看,没办法了。
噪声问题显然是楼主特有,其它人做的我也看过,国内的国外的,很少有信噪比问题的,失真确实是一个问题。
另外同一值得电阻只要保证整板温差不大就行,用贵的当然好,但不一定是必须。
另外,你凭什么认为我就没测开关的电阻???

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NOS好,也难搞

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markamp 发表于 2020-6-5 08:50
这个图是PCM1704J档的图,哎,楼主放着清清楚楚的表不看,没办法了。
噪声问题显然是楼主特有,其它人做的 ...

没有说你,是我做过,一开始没有买参考和开关,所以才如此明白。调试过程简直惨不可言,静态通着电调逐级的调,大值用标称电阻,欧姆细值用多圈调定后拆下,然后用欧姆标值加康铜电阻丝固值,从MSB往下跳,调完再回测检验,结果因为级数多了前面固定的有不是很准确了,无数次从头反复再反复,反反复复将板子弄得凄惨不已,结果,指标还不如一只几十pcm56pk,气不过扔垃圾桶了。你能成功我很羡慕,的确了不起。

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看的懂的受教多多,看不懂的云里雾里

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发表于 2020-6-6 13:47 | 显示全部楼层
所以说,磨刀不误砍柴功,前期的工作非常重要。
我这个R-2R的DAC从初期架构到最后程序调完差不多花了一个月时间。后来看到Soekris的R-2R,居然很多方面和我的不谋而合,电阻也是10k附近,采样率也差不多,我是因为加了分时并联才能高一倍。
不过细节很多不一样,我的是由DAC输出时钟外同步,光纤隔离,逻辑器件选择也不一样,他用的74LVC595不太灵活,移位寄存器和最后开关输出的电源共用一个,而且没有实现R-2R部分差分输出从而最大程度降低电源噪声,还有R-2R网络是电压输出而不是电流输出。
另外他做的28bit是为了实现DAC音量控制,这个我真觉得没必要,DAC必须0dB输出,从而减小从DAC到前级的噪声干扰,提高系统的信噪比。
当然模拟和电源部分更是完全不一样的理念。
得感谢搬了一次家,以前的PCM1704差点丢了,才萌生这个想法做自己的R-2R DAC,不会受制于人。

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崇拜楼主,超赞!!

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洞洞板铜丝焊贴片,楼主真牛皮

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发表于 2020-12-20 19:43 | 显示全部楼层
模拟滤波器的响应,1个6原件LCLCLC,另外一个是7元件LCLCLC 6th-21k- dac-buf-log-13N-fuji.jpg
7th-21k- dac-buf-log-13N.jpg


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发表于 2020-12-26 09:24 | 显示全部楼层
看了楼主的东西,很用心,有想法。但是楼主的观点呢,我很是唏嘘,一代新人换旧人,不能与时俱进,相信科学,终究被历史淘汰了。过采样之类的东西完全忽视,可想楼主是多么的固执守旧。以数字化处理信息为代表的技术,是现代科技发展的基础。数字滤波比起模拟滤波,在原理上的现金性是毋庸置疑的。现代化的信息通信技术

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请问一下dac71-cob-v这个芯片该如何接响?也是和dac725一样么?
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