PCM1704 XA2 制作之旅...... 更新兼容PCM1702

alexhuang2008 · 发表于 2013-5-25 02:10

本帖最后由 alexhuang2008 于 2013-8-4 00:26 编辑

前言：
PCM1704在D/A领域中的地位无需多阐述，R-2R顶级产品，在90年代出品的名机中占据半避江山，用到此IC的机器，当年售价都不便宜。直到今天，不少DIY迷对此D/A优秀的表现发出感慨，现今能在音乐素质表现中与其比肩的D/A屈指可数，虽然目前PCM1704单芯片价格依然高企，但是这都不重要，我们只需要享受PCM1704带给我们的音乐感动。

PCM1704 XA2 这正是我需要的。

整体1.jpg

早前设计过的PCM1702，不少朋友在使用，获得不错的评价，对于PCM1704设计向往已久，直到无意获得4片PCM1704才开始这个设计计划。总算一直向着计划的方向前进。最终完成XA2的版本。

设计架构采用全硬件模式，CS8414+DF1704+PCM1704+OP LPF
首次设计两片PCM1704，每个通道一片，DF是采用的同时期的DF1704，我认为对于硬件模式最佳搭配无疑是DF1704，DF1704专为搭配PCM1704而设计，256FS支持8X过采样，能有效提高信噪比降低失真。虽然这个DF只支持96K的采样，但是对于目前大多数节目源为44.1K。这个范围完全可以接受。我个人对于声音理解，并不是越高的采样会带来更好的声音表现（听过些支持高采样D/A，并不优秀）。一台机器的声音素质取决于整体的设计，首先是一个优秀的电路设计，最后包括结构，安装布局，制作工艺等。

PS：DF1704 的27脚SRO。硬件模式下可以选择连接H/L，置于高电平，在高频18K左右，斜率非常大，几乎是一刀切。在设计时候也预留了选择，实际选择试听中会有一些区别。

下图是制作完成的第一版：
1：完成图

2：PCM1704+模拟运放部分

3：数字输入

首版花了很长时间去规划PCB，设计上无任何BUG。开声非常惊艳。其结果是直接导致上两并，
正式版是：XA2

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XA2版本，和第一版布局一样，增加了两片PCM1704，但是并没有采用全平衡模式（PCM1704自带反相），而是使用的是并联模式，D/A输出电流增倍，提升声音的厚度并拉阔声音的纵宽度，实际试听更应证了这点。

改进&增加：
1：PCM1704并联模式，每声道可用1片或2片
2：重新规划了D/A部分的地线，提高了整机S/N，消除声底毛燥感。
3：参考麦景图MDA1000的LPF，小改LPF的Q值，重新调整了电容搭配和运放搭配。
4：选用更好的PCB板材并增加铜厚

以下是完成的照片：
整体2.jpg

沿用TDA1541 OP/S8的电源，保留了I2S输入和AES/EBU输入，非常实用。

模拟1.jpg

模拟部分不再全使用钽电解。
运放：OPA604+OPA2134+OPA2134，放弃官方推荐OPA627，因为OPA604拥有更好的音乐感。

模拟2.jpg

WIMA薄膜104使用在XA2上，表现出此款电容应有素质。

关于XLR输出：
即平衡输出，有全平衡和转换平衡，优点是可以进行长距离传送信号，减少传输电磁干扰、抑制高频辐射干扰在信号中产生的噪音和干扰哼声。两种电路结构在实际使用中区别并不大，在专业器材和一些经典名机中这两类都有选用。PCM1704 XA2使用的是转换平衡，最大优点是可以保证两路信号完全一致性。

TEAC D70(4*PCM1704) 使用的XLR输出电路：
TEAC D70 XLR.jpg

测试：
THD+N vs Frequency Plot 1704
使用spectraplus测试，通带范围内THD+N vs Frequency测试结果，

THD N.jpg

这个PCM1704从设计到开声，电路结构，元件选择，测试调整，最终按规划完成。每个人对声音的理解总有不同，无论是复杂或简单，优秀的表现才是我们需要的结果。对于这次的设计，结果我很满意。

小浪83327219 · 发表于 2013-5-25 02:14

沙发，alex又折腾起R2R了，什么时候出4398纪念？

alexhuang2008 · 发表于 2013-5-25 02:21

本帖最后由 alexhuang2008 于 2013-6-24 01:56 编辑

定制的新机箱到了，进行总装。
1：面板

2：后板

内部结构

火车头 · 发表于 2013-5-25 04:17

听过1704，带给我们的声音是无法忘怀的，支持ALEX

mxwmke1 · 发表于 2013-5-25 07:10

不错,到时去听下。

forsli@163.com · 发表于 2013-5-25 08:50

DF1706好像可以达到192KHZ/4FS

fsboy73 · 发表于 2013-5-25 09:10

支持192的1704，现在都流行玩高码率，楼主应该考虑一下提高适应范围啦，包括176•4。

jy2365738 · 发表于 2013-5-25 11:25

前排，支持了先

alexhuang2008 · 发表于 2013-5-25 12:46

forsli@163.com 发表于 2013-5-25 08:50
DF1706好像可以达到192KHZ/4FS

DF1706 是8X Oversampling 192K ，PCM1704是可跑192K的

alexhuang2008 · 发表于 2013-5-25 13:00

fsboy73 发表于 2013-5-25 09:10
支持192的1704，现在都流行玩高码率，楼主应该考虑一下提高适应范围啦，包括176•4。

谢谢找错，在目前我应用的这个架构上，只支持96K，在特定的信号下，1704可支持192，甚至384/768，但是平时主要是使用44.1的节目源多，96K完全无压力。高采样的ES9018是首选。不过这个后话啦

xls56999 · 发表于 2013-5-25 13:55

开声没有？快点更新

simon62 · 发表于 2013-5-25 13:57

現在玩 PCM1704 最大心理阻力是芯片價錢，搞得跟1541S1、9018之類都差不多了。

xls56999 · 发表于 2013-5-25 14:05

西门老大言之有理，但不玩玩1704怎么能甘心呢，可能以后芯片价格还要涨哦

forsli@163.com · 发表于 2013-5-25 15:25

alexhuang2008 发表于 2013-5-25 12:46
DF1706 是8X Oversampling 192K ，PCM1704是可跑192K的

这类DF要256FS时钟以上才有8FS取样率，目前我暂时没有见过176.4KHZ以上的8FS取样的芯片（ES9018没有了解过），包括DF1706、SM5847、PCM1792等；以24.576MHZ计算：192K*4*32＝24.576M

音生音世 · 发表于 2013-5-25 16:52

1704 我喜欢

ab1478 · 发表于 2013-5-25 16:59

1704 我也喜欢希望LZ 早日出板

bg7jtg · 发表于 2013-5-25 18:30

期待1704.

老天狼 · 发表于 2013-5-25 19:09

那个的什么电容？

weixiang · 发表于 2013-5-25 19:37

老天狼发表于 2013-5-25 19:09
那个的什么电容？

思碧10UF钽电容。

聿化 · 发表于 2013-5-25 19:37

这种半截装的silmic电容，感觉怎么样啊，和小日产的棕皮金字的有没有比较过啊？

PCM1704 XA2 制作之旅...... 更新兼容PCM1702

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