Практика‎ > ‎Аудио‎ > ‎

USB DAC Goldsmith. Апгрейд. Выводы

DAC любительского класса entry level, распространяемый Datagor. Распространяется на сайте как набор для самостоятельной сборки. Собран на кодеке PCM2702E производства Texas Instruments лаборатории Burr Brown. 

До того

Звук пластмассовый, сцена сжатая, скомканная, как будто монофоническая и больше всего напоминает Joint Stereo; дыхания нет. И вообще как-то плоско и без той самой динамики и драйва вообще. В общем, звук можно охарактеризовать так: скучный. Нет низов. Нет верхов. Ничего нет. Встроенный в материнку ALC889 переигрывает его очевидно с большим отрывом.

Примененные детали.

Делалось всё в прямом смысле из подручных материалов, из того, что оказалось под рукой (в столе) и ещё не попало в мусорный контейнер. Под раздачу пошла видеокарта GIGABYTE GeForce 7300GS, из неё всё smd и выдернуто в основном. Сложность в том, что требовались конденсаторы с размером корпуса 0402, соответствовавшие шагу ножек PCM2702E, который составляет 0,5мм. Нашлись такие только на видеокарте. Жалко ломать исправную видеокарту? Да, жалко. Но истина - дороже.


Обвязка IC DAC

Идея в том, чтобы развязать и отфильтровать шины питания микросхемы, коих (шин) у неё аж 5 (пять!). Причем, что видно по осциллографу, ножка 2 (PLL) генерит помеху в десяток мегагерц амплитудой аж 60 милливольт (!!!) и всё это летит на приемник (ножка 4) и естественно, сводит его с ума.


Белыми стрелками указано, что куда припаяно. Использовано пять керамических конденсаторов номиналом 0,1 микрофорады на неизвестно сколько вольт, припаянных прямо на ножки IC. Шина питания PLL (ножка 2) и фильтра (ножка 27) дополнительно отвязаны дроселем на номинал 10 микрогенри на неизвестно какой ток (какие были). Эти нехитрые меры привели к снижению уровня помехи по шинам питания в 10 (!!!) раз.

 Самая большая проблема - пайка. Попасть конденсатором на ножки микросхемы с таким шагом не сложно, а очень сложно. Для контроля результата я использовал ювелирную 30х кратную лупу (название конструктора здесь явно оправдало себя).

Обвязка питания

В комплекте деталей к DAC идут некие оранжевые конденсаторы на 0,15 мкФ. Обмер из на измерителе иммитанса показал неплохие характеристики, поэтому было решено использовать их в ответственных местах, "где и так не хватает". А вместо них в неответственных местах распихать керамику X7R номиналом 0.33 мкФ х 50В (их будет видно на пару фото ниже). Короче, "делай как я", всё видно на фото.


Шунтирование ОУ пост-фильтра

Есть некоторые проблемы разделить питание ОУ, а они друг дружке довольно сильно мешают, а автор печатки организовать развязку как-то не подумал. 
Думаю, здесь всё ясно, на фото даже комментарии есть. Просто паять прямо на ноги, без изысков. Только аккуратно!


Ну в общем как-то вот так. Сверху вниз:
  • Два конденсатора - разделительные на выходе DAC (вместо электролитов)
  • Два конденсатора шунтируют непосредственно питание ОУ постфильтра
  • Конденсатор шунтирует цепь опорного напряжения. Вообще ничем не зажата.
  • Конденсаторы шунтируют линию аналогового питания. К сожалению, она общая и на DAC, и на постфильтры внутри PCM2702E, и на выходные ОУ.
  • Конденсатор висит на цифровой линии +3,3В и собирает на себя всю цифровую гадость вокруг PCM2702E. До стабилизатора +3,3В далеко, помехи очень большие, по сути всё гасится на индуктивности дорожек печатной платы. А хороших кондеров близко-то нет

Со стороны деталей

  • Оранжевые кондеры со стороны деталей не применялись - все ушли на шунты (апгрейд со стороны пайки). Всё, что синее - это керамика X7R 0.33 мкФ  х 50В.
  • Стабилизатор 7805 поставлен на дополнительный радиатор, уж очень горячий, мне показалось, что может повлиять на срок службы печатной платы либо просто пайка вокруг ножек стабилизатора деградирует раньше времени.
  • Выходные электролиты удалены, вместо них гораздо лучше подошла "оранжевая пленка" лавсан 0,15мкФ, номинал, что был под рукой; это было лучшее решение. Ну не ELNA Silmic II же туда ставить, право.

Вот так вот; в принципе несложно, но эффектно.

Результат

DAC "проснулся". Его стало интересно слушать. Сцена развернулась, как будто кто-то включил режим стерео. Исчезла "тупость" в звуке, как будто кто-то снял полиэтилен с колонок. На сложных партиях с обилием инструментов с богатыми ВЧ составляющими (хэты, струнные, бубенчики-колокольчики) вдруг откуда ни возьмись появились детали. А деталей не было, была невнятная каша на третьем плане. Ну, в общем, как-то заиграл, уже не стыдно было людям показывать.

Послесловие

После апгрейда конструктор был без сожаления продан, потому что: хотя апгрейд и пошел ему на пользу, но всё равно потенциал у PCM2702E очень большой и совсем не раскрыт, а на существующей печатке тем более раскрыть его не представляется возможным никак. 
Кроме того, есть ещё у PCM2702E пара-тройка сервисных возможностей (автокоммутация, автоприглушение УМЗЧ и т.п.) которые в этом конструкторе не реализованы никак. 
Всё это тема следующей публикации. И уж точно, это будет решение не в виде апгрейда чьего-то конструктора Сделай Сам.


(с) Вадим Лимарь, июль 2010г.
tumblr visit counter

Comments