DAC audio USB: 12 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:42

• Folosește drivere standard, funcționează cu Windows, Mac și multe distribuții Linux, dar limitează performanța la 16 biți, 48 kHz
• Ieșiri echilibrate (pro) la nivel de linie în spate (XLR / 6,35 mm)
• Ieșire la nivel de linie (pro) cu un singur capăt în față (RCA)
• Fără condensatori de serie de ieșire
• SMPS capacitiv
• Alimentat prin USB
• Conector pentru placa de procesare a semnalului extern (de ex. Controlul volumului)

Construit inițial pentru a preveni amplificarea zgomotelor de rețea (50 Hz zumzet) de difuzoarele active de tip monitor de studio doar prin reproiectarea surselor de alimentare. Unele pre-amplificatoare comerciale au preluat același zgomot de la adaptorul de alimentare sau de la interfețele USB sau spdif, așa că nu am mai rămas decât opțiunea de a-mi construi propria.

Provizii

- Carcasă: Carcasă Bud

fi.farnell.com/box-enclosures/b3-080bk/cas…

Pasul 1: Schemă - surse de alimentare

SMPS capacitive sunt utilizate (în locul celor inductive) pentru a scăpa de zgomotul de 50 Hz. Filtrarea RC suplimentară reduce zgomotul de înaltă frecvență. Zgomotul de înaltă frecvență nu este audibil, dar în cele mai grave cazuri poate afecta performanța amplificatorului, etc.

Pasul 2: Schematică - Interfață USB

PCM2707 oferă un plug and play bun - suport pentru mai multe sisteme de operare și nu necesită licențe, în timp ce caracteristicile sunt limitate. Semnalul este convertit în I2S. Optimizarea jitter-ului ar trebui să înceapă cu această bucată de circuit.

Pasul 3: Schematic - DAC

PCM1794A convertește semnalul digital în analog cu ieșiri curente. Dintre caracteristicile suplimentare se utilizează doar mut.

Pasul 4: Schematic - Analog

Două amplificatoare LME49724 fac o conversie diferențială de curent la tensiune, una pe canal. Se pot adăuga filtrări suplimentare de înaltă frecvență.

Pasul 5: Schemă - Conector

Semnalul este direcționat către un antet pin, unde fiecare linie poate fi procesată separat cu o placă externă de alegere. L-am folosit pentru o placă de atenuare a rezistenței discrete controlabile (unii îl numesc amplificator). De asemenea, semnalul mut este direcționat aici. Dezactivarea sunetului funcționează foarte bine, dar nu este trimis niciun feedback către sistemul de operare.

Pasul 6: Schematic - semnal cu capăt unic

Semnalul audio este, de asemenea, convertit la un singur capăt, deoarece unele dispozitive nu acceptă semnal echilibrat.

Pasul 7: Proiectare mecanică

Carcasa de extrudare din aluminiu a fost selectată cu panouri de capăt din aluminiu care pot fi frezate cu o mașină CNC. O altă opțiune ar fi utilizarea PCB-urilor ca panouri finale. Fusion 360 a fost folosit pentru a construi modelul și conturul PCB.

Pasul 8: Aspect PCB

SMPS și circuitele digitale trebuie izolate de etapele analogice. Același lucru se aplică la alimentarea dispozitivelor și la nivelul solului. Cablurile vor ridica zgomotul, iar cablul USB va injecta mult zgomot.

Atingerea finală este adăugată cu opera de artă cu ecran de mătase:)

Pasul 9: Asamblarea PCB

Este necesar un cuptor de relansare sau o stație de aer cald pentru ca unele componente să lipească tampoane ascunse sub componentă. Lăsarea plăcii ascunse nevândute afectează performanța termică sau poate cauza o conexiune de masă defectă pentru cip.

Conectorii cu unghi drept de pe marginile plăcii trebuie să fie așezați cu atenție, mai ales că placa este fixată de șuruburi de pe ambele părți și având o eroare mai mare de 2 mm va duce la o solicitare excesivă a conectorului RCA.

Pasul 10: Terminați panourile

Panourile de capăt pot fi fabricate prin frezare CNC, tăiere cu laser sau proiectarea unui PCB de montaj. Fusion 360 a fost folosit pentru căile instrumentelor.

Pasul 11: Și acolo îl ai

Conectați-l la un computer și acesta va fi recunoscut fără nicio instalare sau configurație.

Pasul 12: Bonus: Placa de atenuare

Releele și rezistențele discrete au fost utilizate pentru a crea o scară cu 64 de pași logaritmici pentru controlul volumului. O placă similară se va potrivi pentru orice altă procesare a semnalului.