从分立R-2R分析BB公司的“Balanced DAC”技术

飞天狼001

tendy 发表于 2014-8-6 02:10
狼兄可能误会了，发图的是我，不是楼主的方案，我的图是传统r2r方案出来的测量的，和1704的比，区别在哪 ...

不好意思，偶弄错了，你的16BT是直接测出的，那很强悍了。如果加上后面的滤波，我想波形会光滑很多，也应该看不到开关噪声。
16BT：有2^16=65536个变量，很想知道你的1个BT的分辨率是多少V。如果设定1V是0db，那么-80db就是0.1mV，是否是1个BT的分辨率？

小胆迷

forsli@163.com 发表于 2014-8-5 09:07
那个板的LPF原参数很不理想，高频衰减太多，听感很差，总之来说没达到预期。这次发这个只是一个技术讨论， ...

有技术真好啊。原来那个不想调好来吗？你这样说我都不敢装啦。

forsli@163.com

小胆迷 发表于 2014-8-7 01:15
有技术真好啊。原来那个不想调好来吗？你这样说我都不敢装啦。

有空拿掉几个电容试试，我调试也只有调整一下那几个LPF的电容，没什么别的招了，有结果直接Q你

飞天狼001

forsli@163.com 发表于 2014-8-6 09:36
示波器图的事情正主已经回复了
两个DAC是并联的，共用一个电源，在0输出时，正DAC输出23个0，负DA ...

主楼搞24BT的分立R2R结构，确实强悍。
你的构架是单电压正负半周23BT方式，也就是有2^23=8388608个变量，输出电压最小值是0，最大值是1/2电源电压。图中看不出你的V_R和V_L是多少V，假设是10V单电压，那么输出最大值就是5V，分辨率就是1个BT=5V/8388608=0.000000596V=0.596uV，如果是5V单电压，分辨率1个BT=0.298uV数值更小了。用0.1%的电阻能否分辨出每BT零点几uV的电压？我老是觉得要用0.0001%精度的电阻才行，可能理解有误吧。
还有在最低位1BT输出时=0.596uV（假设使用10V电源），这么小的输出电压，早被电源噪声、开关噪声和干扰淹没了，我觉得这种23BT的架构很难达到理论上的分辨率，实际制作做出来能达到到20BT的分辨率就很牛了，包括PCM1704；BB给出的是-120db图片，应该是1uV的波形（差不多2BT的输出电压），可能是在实验室搞出来的，出了实验室BB公司就管不了了，估计DIY和厂机只能做到18BT到22BT的分辨率。
不过从DIY分立R2R来看，其实分辨率并不太重要，能搞到16BT到20BT的分辨率就非常好了，像搞分立甲类功放一样，追求的音色和DIY精神。

tendy

飞天狼001 发表于 2014-8-7 01:08
不好意思，偶弄错了，你的16BT是直接测出的，那很强悍了。如果加上后面的滤波，我想波形会光滑很多，也应 ...

我是5.6v满幅电压，除以65536是0.85mv左右的最低bit，如果后面用psrr良好的ldo做了lpf，效果会更好，但我现在最新的版本是用7.125v满幅，而且也升级到了24bit，16bit时最低1bit已经不是什么问题，电压也不需要bt到什么uv级别，我现在更在乎的是听起来感觉如何，而不是性能能怎么样，我现在电源是用lt1086，之前 用过super ldo，不好听，电池也不好听，下面我打算连稳压都不用了，直接整流滤波二极管稳压，然后小阻值rc滤波就给da用了，越是这种粗旷的电源越好听，真是奇怪。

tendy

飞天狼001 发表于 2014-8-7 21:19
主楼搞24BT的分立R2R结构，确实强悍。
你的构架是单电压正负半周23BT方式，也就是有2^23=8388608个变量， ...

是的，搞r2r追求极致的数据毫无意义，各大厂商都知难而退，咱们也没必要顶风作浪，我测试过不下于二十种电阻，不同的电阻音色各有不同，最好听，最有模拟味儿的是绕线电阻，但是噪音也非常大，这种电阻电感太大，最难听的是，0805的贴片电阻，噪音不大，但是声音偏冷，晶圆电阻折中，噪音比贴片大，声音比贴片好，但是没线绕好听，最好听的，噪音最小de是一整块的硬质合金箔电阻，用来做电流采样那种，但是大阻值的少，精度也垃圾，老外玩的那种激光修正的威世，我也用过，说实话，好不到那里去，精度是好，但是声音不好听，噪音也不差。

关于阻值，对声音影响最明显，越小的阻值，动态效果越是强悍，声场也更好，但是，阻值越小，精度越差，基本上大家都用在10k 20k，这个阻值用千分之一就能做出不错的信噪比，不好听，我最低用到500 1k，十万分之一精度，效果非常好，但是信噪比不行，电流要求也更高，现在基本上用1k2k，信噪比和听感都有中和。

飞天狼001

tendy 发表于 2014-8-7 21:38
我是5.6v满幅电压，除以65536是0.85mv左右的最低bit，如果后面用psrr良好的ldo做了lpf，效果会更好，但我 ...

赞同，搞分立R2R哪怕是32BT的构架，实际分辨率业余条件下也就只能做到16BT到20BT的分辨率，我觉得这样就非常不了不起了，再去追求更高的分辨率，意义不大。声音方面是否是甲类和乙类的区别，偶没听过分立R2R的声音，我想应该是类似甲类的这种吧，那1704是乙类的声音了。搞R2R的肯定搞过1704，很想听你说说两者的区别。

forsli@163.com

飞天狼001 发表于 2014-8-7 21:19
主楼搞24BT的分立R2R结构，确实强悍。
你的构架是单电压正负半周23BT方式，也就是有2^23=8388608个变量， ...

的确，DIY分立R2R只是追求的音色和DIY精神，这点我想法也是一样的。
可能上面没说清楚，这个正负DAC输出最大电压是VCC（V_L，V_R），最小电压是GND，0输出（不是0DB，是静音状态下的0）是1/2VCC，这人V_L可能是3.3~4.3V之间，具体可调。

这个精度问题，如果排除电源与模拟开关的影响的前提下：
理论上输出0与-1LSB可以分辨的，当然在4V供电情况下，0输出要达到2.000000V这个精度是不可能达到的，但是如果0是输出2.002V（千份之1精度），-1LSB时输出2.002-0.0000005＝2.0019995V可能真能达到，因为从0到-1LSB输出只变化最未端的LSB那个位。
而单R2R从0到-1LSB的精度只能依靠MSB那个电阻阻值比后面23个R2R串并联的阻值大1个LSB的误差。

forsli@163.com

tendy 发表于 2014-8-7 21:58
是的，搞r2r追求极致的数据毫无意义，各大厂商都知难而退，咱们也没必要顶风作浪，我测试过不下于二十种电 ...

是啊，最怕的是，把理论上的东西搞完美后，听感反而差了，那就白折腾了

黑马王子711

最终输出的频谱有测试照片么？比较关心DIY的结果，呵呵

forsli@163.com

黑马王子711 发表于 2014-8-10 17:28
最终输出的频谱有测试照片么？比较关心DIY的结果，呵呵

只做技术讨论，器件太多，折腾不起不做成品

高高手

成品做不出来那有什么意义呢？纸上谈兵吗？不行谁买个DCS那个来拆了学习下？

高高手

另外，20,18BIT这些高精度的工业级别的R-2R DAC芯片除了音频其他的也有的，我们直接用这些开发就是了，有必要这样折腾吗，把那些顶级的DAC芯片做好也一样，有必要非停留在1704或者一堆破电阻搭接上面吗？

forsli@163.com

高高手 发表于 2014-8-12 16:52
成品做不出来那有什么意义呢？纸上谈兵吗？不行谁买个DCS那个来拆了学习下？

在做一片R2R引发的思考，想到了BB的DAC并联技术，感概别人的技术何止比我想像的要超前20年，由感而发的贴子，做成品的代价太高，目前做不来

forsli@163.com

高高手 发表于 2014-8-12 16:53
另外，20,18BIT这些高精度的工业级别的R-2R DAC芯片除了音频其他的也有的，我们直接用这些开发就是了，有必 ...

像AD5791这些工业DAC主要注重静态精度，而且都是电流型DAC。分立R2R是电压型，声音表现可能与电流型不同吧，或者有不一样的音染。
不过分立R2R这些都是非主流，不见得有多少人喜欢

linyou

声音表现各有各喜欢吧。

卡西利亚斯

DCS的DAC部分论坛很多人都做过，有好有坏，我都听过，但是和DCS一样好的我没听过。

高高手

卡西利亚斯 发表于 2014-8-13 00:28
DCS的DAC部分论坛很多人都做过，有好有坏，我都听过，但是和DCS一样好的我没听过。

我真心不看好模仿和抄板子的东西。没有核心的数字技术就难，电流行的DAC更好搭配，因为现在的运放技术太好了，工业的其实很多DAC也是有很好的动态指标吧？就是价格太贵。1704在他们面前也都是浮云了。还是有些老的能买到的芯片，好好设计下，也一样足以应对音频使用了。我是这样觉得

卡西利亚斯

高高手 发表于 2014-8-14 10:48
我真心不看好模仿和抄板子的东西。没有核心的数字技术就难，电流行的DAC更好搭配，因为现在的运放技术太好 ...

嗯，数字部分没有模拟部分那么神秘。

paurls1

很棒！学习了！