Автор Тема: Франкенштейнушка: хороший звук из китайского кита на ES9018.  (Прочитано 450638 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн cu6apum

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 3829
  • +14/-0
  • Естествоиспытатель
  • Поблагодарили: +47
Попытаемся сделать выжимку из раздувшегося на 65 страниц треда о плате от Weiliang.

Я просто взял ее на пробу, начитавшись отзывов о ES9018 как наиболее перспективном чипе на момент начала экспериментов (2012 год). Тогда это было дешево и риск стоил свеч. Плата была еще двуслойная, со сдвоенными ОУ LME49720 в i/u преобразователе и AD797 в фильтре-вычитателе. Комплектный контроллер имел переключатель входов, FIR фильтра (slow/fast) и регулировку громкости.

Пока плата пересекала континент, я проштудировал даташит чипа, затем максимально плотное его исследование на diyaudio.com (выжимка с ключевыми ссылками находится на https://hifiduino.wordpress.com/sabre32/) и познакомился с работами Дмитрия Андронникова (http://lynxaudio.net), в основном,  понятно, с D48.
Последний ресурс заставил меня в некотором роде опустить руки, так как, с тогдашней моей квалификацией, конкурировать со столь тщательно продуманным инженерно изделием шансов не наблюдалось. Но руки чесались все равно. Поэтому переделки таки начались и шли постепенно.

Включив и прогрев плату (а Сабря греется 10-20 минут до выхода на режим!) я услышал довольно резкий пластмассовый звук, однако детальность и разборчивость были уже неплохи. Начать решено было с выхлопа, сперва была повторена схема D48, но, то ли из-за паразиток монтажа, то ли из-за штатного питания, i/u преобразователь неизменно возбуждался, разогревая Сабрю до хрипа. Около того времени мне подарили несколько корпусов OPA1632, ОУ с дифференциальным выходом, и я в один из свободных вечеров задумал сделать композитный опер из него. Схемка получилась простая как дверь и сразу заработала. Макетка с тремя ОУ (1632 и два 811) встала на место панельки родного выхлопа.
[ Вложение: Вам нельзя просматривать вложения ]

Почему композит.
Я долго искал объяснений андронниковского решения выхлопа и, для себя, нашел. Дело в том, что любой ОУ конструктивно дает минимум искажений в достаточно узком диапазоне выходных напряжений. Выходное сопротивление Сабри с четырьмя запараллеленными выходами равно 781ом/4 = 195.25ом. Грубо, это резистор, включенный последовательно с источником опорного напряжения, 3.3AVcc, так что размах выходного напряжения без нагрузки равен 3.02В. Даташитное включение i/u преобразователя имеет сопротивление в цепи ООС 680 ом, что увеличивает амплитуду на его выходе в 3.5 раза! ОУ работает близко к рельсам питания и искажения результирующего сигнала на пиках будут максимальны. Поэтому в D48 и было (Дмитрий, я правильно понял?) выбрано сопротивление 205 ом, как близкое к выходному Сабри, но слегка превышающее его из соображений стабильности.
Однако работать корректно на 200-омную нагрузку может очень ограниченное число ОУ, в которое не входят чипы с большим входным сопротивлением. А оно необходимо для разборчивости на тихих сигналах, когда выходной ток Сабри сравним со входным током ОУ.

Номиналы фильтра-вычитателя я также заимствовал из D48, поскольку аттенюация в нем уже не требовалась. Там работает также композитный опер, увеличивающий нагрузочную способность выходного каскада и, как следствие, нивелирующий влияние кабелей и нагрузки на цепь ООС.

Из звука ушла крикливость, он стал более глубоким и "телесным", появилось ощущение контроля баса, но, понятно, выжато из Сабри было не все.


и добавил...
Следующим было решено питание. В плате от Вей Ляня опорное напряжение для Сабри регулируется интегральным LDO LT1963, которая мелкосхема вполне себе хороша по шумам и стабильности, однако мое, подтвержденное опытом, мнение таково, что регуляторы, разработанные для цифровых цепей, плохо отрабатывают обратные токи. Я практически без изменений (заменив только малодоступный ИОН на пролетарскую TL431) собрал источники опорного напряжения по схеме из D48 на макетке, но борода из проводов и макеток оказалась столь ненадежной, что я попросил камрада WolfTheGrey сделать мне печатку бескомпромиссного БП, который сейчас и заменяет родной, родной же я демонтировал. Собраны раздельные источники 3.3AVcc для каждого канала, раздельное питание ОУ в выхлопах (а также, на всякий случай, 1.2AVDDL и 1.2AVDDR, что впоследствии было признано излишним, т.к. это всего лишь питание буферов сдвига уровней между ядром и матрицей).

Вот тут Сабря и раскрылась настолько, насколько это возможно на 2-слойной плате с достаточно тесно переплетенными аналоговыми и цифровыми цепями. Даже с родной прошивкой плата звучит на уровне фирменных приборов за 2-5тыс.уе.

[ Вложение: Вам нельзя просматривать вложения ]

и добавил...
Несколько слов о модуле XMOS. На момент покупки платы "родной" модуль USB->I2S был сыроват, о чем меня честно предупредил продавец, модуль же USB->spdif меня не интересовал вовсе, т.к. замах изначально шел на всеядность, включая хайрезы и DSD. Поэтому я выбрал модуль от jlsounds.com (впоследствии названный "софийским"), о чем ни разу не пожалел. Он работает без замечаний, имеет гальваническую развязку между комповой и ЦАПовой сторонами и поддерживает все известные науке форматы. Вместо родного разъема для XMOS в китайскую плату была впаяна гребенка, которую я и соединил коротким шлейфом с этим модулем.

и добавил...
Дальше начались эксперименты с настройками Сабри, которые богаты, разнообразны, слабодокументированны и поэтому очень противоречивы. Вместо родного контроллера на шину i2c была прислюнявлена плата Arduino Mega2560 с энкодером и дисплеем, была сляпана небольшая прога, позволяющая менять параметры оверсемплера, квантизатора и выходов. К сожалению, ее исходники утрачены, но камрад Morpheus123 недавно написал свой вариант, который во всех отношениях продвинулся существенно дальше. Он опубликован в упомянутой длинной ветке, предлагаю ему сдублировать ссылку здесь и вкратце рассказать о том, что и как эта прога умеет.


и добавил...
В итоге проект был признан жизнеспособным и мы с камрадом Wakh решили сделать свою плату на базе достигнутого. Через пару лет (в основном посвященных финансовым мытарствам) первая бета вот зазвучала. Это 4-слойная плата "все-в-одном", от выпрямителя до выхода, с посадочным местом под софийский XMOS, входами spdif opt/coax, AES/EBU, выходами баланс-небаланс и с возможностью отключения оверсемплинга (синхронная подача i2s, два генератора, переключаемых с контроллера).
Смыслообразующих изменений схемы в ней нет, заменены некоторые регуляторы на более малошумящие, в стабе 3.3AVcc вместо TL431 установлен более дорогой ИОН, да кварцы питаются от отдельной обмотки вместо "цифровой". Все физические линии управления Сабрей, кварцами и релюхами закоротки выходов сведены на i2c-мультиплексор PCF8574, так что на контроллер идут всего три провода - SDA, SCL и INT. Добавлены развязывающие трансформаторы и компараторы на spdif-входы, сигнал с оптоприемника пропущен через триггер Шмитта, таким образом, гальваническое соединение с любым транспортом исключено.
Контроллером работает та же Ардуина с энкодером, ИК-приемником и графическим дисплеем. Программа находится в процессе допиливания до готового изделия.

Где-то так.
« Последнее редактирование: 09 Апреля 2015, 15:16:11 от cu6apum »

Оффлайн wuriks

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 963
  • +9/-0
  • Александр
  • Поблагодарили: +2
Замечательно!

А теперь начнем...  ;)
В схеме стабилизаторов, имхо, 100 омную нагрузку LM-ок есть смысл поменять на поболее, ом этак на 500, а то греются они дюже, если корпус ТО-92 и менее...

Если использовать софийский XMOS в асинхронном режиме, то схема подключения отличается от китайского, разделенного "адумкой" от шины i2s? Те у меня на сабрю после адумки поступает только LRCK, DATA и BCK.

Оффлайн cu6apum

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 3829
  • +14/-0
  • Естествоиспытатель
  • Поблагодарили: +47
1. Да, принимается. Можно (и даже стоило бы) нагрузить lm317 на такие же, ибо без нагрузки они выдают около 4В, что теоретически может повредить Сабрю.
2. Никаких изменений, те же три сигнала.
Можно попробовать и синхронный режим, присоединив MCLK2 c модуля на вход Сабри вместо 100МГц кварца! Но надо очень короткий проводник, иначе анлоки будут постоянные.

Оффлайн cu6apum

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 3829
  • +14/-0
  • Естествоиспытатель
  • Поблагодарили: +47
Можно попробовать и синхронный режим
Слышна разница между режимами, если не отключать оверсемплер?

На уровне ощущений. Можно только поставить DPLL BW на самую узкую, не боясь анлоков. ВРОДЕ БЫ это делает звук прозрачнее (чем шире полоса ФАПЧ, тем он мутнее), но могу ошибаться.

Оффлайн Morpheus123

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 1562
  • +8/-1
  • Сергей, Тель-Авив
  • Поблагодарили: +1
Публикую последнюю версию своей программы для управления настройками Сабри. Это та же версия, которая была загружена в ветке "О Xmos+Sabre9018 и других дешевых китайских ЦАПах".

[ Вложение: Вам нельзя просматривать вложения ]
У меня в планах развивать программу, добавить новые возможности. Сейчас я этим не занимаюсь, так как ЦАП у меня пока не работает. Жду, когда придет новая плата.

Программа может быть зашита в Ардуино или, как это сделал Александр, в оригинальный китайский контроллер, который идет вместе с ЦАПом, но для этого нужно сделать несколько изменений в контроллере, иначе он просто не загрузится с моей программой.
Программа управляет регистрами Сабри через i2c. Она позволяет менять большое число параметров Сабри. Все настройки сохраняются в памяти контроллера при выключении питания. Есть возможность сбросить сохраненные настройки и перейти к настройкам по умолчанию.
Программа работает с двухстрочным дисплеем и блоком кнопок, идущими в комплекте с ЦАПом.

и добавил...
Что будет, если на схеме питателя Avcc 3.3v изменить номиналы конденсаторов: вместо 10мф поставить 22мФ, а вместо 100мФ - 220мФ или 470мФ?
« Последнее редактирование: 09 Апреля 2015, 23:31:17 от Morpheus123 »

Оффлайн cu6apum

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 3829
  • +14/-0
  • Естествоиспытатель
  • Поблагодарили: +47
Думаю, ничего плохого не будет, разве что тональный баланс может подсместиться. На частоте работы оверсемплера провод от Сабри до транзистора имеет заметный импеданс, как и сам кондер. Попробуй, расскажешь.

Оффлайн bogi

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 1037
  • +1/-0
  • Сергей
  • Поблагодарили: +6
[ Вложение: Вам нельзя просматривать вложения ] Вот такой симбиоз

Оффлайн Злой

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 987
  • +8/-0
  • Марат Уфа
  • Поблагодарили: +15
Цеплял для интереса генератор к стабилизатору на лм317 и параллельному на 431. Так 317 ведет себя гораздо лучше, так что лишние детали после нее я думаю здесь просто лишние. Тем более, что балластное сопротивление надо рассчитывать исходя из нагрузки, а не на все случаи жизни.

Оффлайн bogi

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 1037
  • +1/-0
  • Сергей
  • Поблагодарили: +6
Это часть схемы питания цапа.  В описании на схему гуру писали хорошие отзывы.

и добавил...
Схему питания сабри  однозначно буду переделывать.  Со схемой пока не определился. В схеме а ля д48 не нравится,  что на вход стаба 3,3в подается больше 10в. ад8610 по датшит мин.  напр.  пит. 10в при меньшем напр.  характеристики данного оу неизвестны.
« Последнее редактирование: 10 Апреля 2015, 21:57:52 от bogi »

Оффлайн wuriks

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 963
  • +9/-0
  • Александр
  • Поблагодарили: +2
ад8610 по датшит мин.  напр.  пит. 10в при меньшем напр.  характеристики данного оу неизвестны.

Или я в каком то левом даташите смотрю стр.3 и стр.4 (строчки над таблицей)?

Оффлайн bogi

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 1037
  • +1/-0
  • Сергей
  • Поблагодарили: +6
wuriks +-5в двуполярное,  однополярное10в. оу в стабе питается от одноппллярногго источника.
« Последнее редактирование: 11 Апреля 2015, 00:09:11 от bogi »

Оффлайн wuriks

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 963
  • +9/-0
  • Александр
  • Поблагодарили: +2
Сорь, туплю. Не привык к однополярному... Тогда переменки 6 вольт не по феншую получается... ???

Оффлайн cu6apum

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 3829
  • +14/-0
  • Естествоиспытатель
  • Поблагодарили: +47
Ну не сошелся клин блином на 8610. Во Франки работала 5534, потом лме49710, поет и не жужжит.

Оффлайн Злой

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 987
  • +8/-0
  • Марат Уфа
  • Поблагодарили: +15
На Веге даже как то была статистика применения Дмитрием Lynx различных оперов в стабилизаторах питания, чуть ли не с графиком падения скорости оперов. Так что сильно скоростной опер и не нужен, главное что бы шумы были поменьше. На 5534 получается отличный стаб, а что то по круче это для самоудовлетворения, все ИМХО естественно.

Оффлайн bogi

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 1037
  • +1/-0
  • Сергей
  • Поблагодарили: +6
оу для стаба avcc нужно брать низковольтный, чтобы не подавать на вход 10в при выходном 3.3в так как оу питается от входного напр.

Оффлайн Злой

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 987
  • +8/-0
  • Марат Уфа
  • Поблагодарили: +15
Марат, а не приходилось 811 в соике использовать, как они по нагреву?

Оффлайн cu6apum

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 3829
  • +14/-0
  • Естествоиспытатель
  • Поблагодарили: +47
Даже не видел живьем. Думаю, со-16 даст лучшее охлаждение - больше лап и ближе к плате.

Оффлайн Злой

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 987
  • +8/-0
  • Марат Уфа
  • Поблагодарили: +15
Так есть они и восьминогие, а ставить что то боязно. В ДИПе при питании +-13,5 палец держать можно, но не комфортно. Для таких лучше наверное питание пониже вольт 9-10. Никто не пробовал?

Оффлайн cu6apum

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 3829
  • +14/-0
  • Естествоиспытатель
  • Поблагодарили: +47
Восьминогие сопы - только на радиатор. Я, как дурак, ходил неделю с ожогом на пятаче, когда попробовал им температуру опа1632 без теплоотвода. :D

Оффлайн KiFFiR

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 247
  • +1/-0
  • Украина, Горловка
  • Поблагодарили: +2
А если в композит вместо 811-й поставить 812-ю? Вроде тож самое только сдвоенная,как раз.
А жаба давит две 811-е в дипе ставить и места маловато, а 812 е без дела валяются.
« Последнее редактирование: 13 Апреля 2015, 02:09:18 от KiFFiR »

Оффлайн wuriks

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 963
  • +9/-0
  • Александр
  • Поблагодарили: +2
Марат, схемку композита 744+49610 нарисуй, плз. У тебя все уже отработано...  ;-[

и добавил...
В ДИПе при питании +-13,5 палец держать можно, но не комфортно

У меня на +-15 вольтах сейчас работают, но с радиаторами правда...  :)

только сдвоенная,как раз

А почему как раз, OPA1632 используешь? Если одна греется выше 50, то пара в одном корпусе...  ???
« Последнее редактирование: 13 Апреля 2015, 08:05:03 от wuriks »

Оффлайн bogi

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 1037
  • +1/-0
  • Сергей
  • Поблагодарили: +6
lme49610,lme49600,buf634-это буфер (повторитель) для умощнения оу типа как в д48. Только в д48 буфер работает в классе "А", а перечисленные микркхи в классе "АБ." В датшит есть схемы стыковки с оу, а обвязка, как в д48.
« Последнее редактирование: 13 Апреля 2015, 11:16:08 от bogi »

Оффлайн cu6apum

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 3829
  • +14/-0
  • Естествоиспытатель
  • Поблагодарили: +47
Нарисую попозже. 1632 использовал потому, что были, и потому, что дифамп (а не сдвоенный): интересно было попробовать дифамп в композите. Получилось.
Как я уже говорил в большой ветке, полевой вход предпочтительнее. Поэтому в Велосипеде звучат уже 744.

Оффлайн wuriks

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 963
  • +9/-0
  • Александр
  • Поблагодарили: +2
Нарисую попозже
Надеюсь до выходных получу 49610, было бы чем заняться. Если какие то резисторы нужны, надо ж искать, подбирать...
[/size]

Оффлайн cu6apum

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 3829
  • +14/-0
  • Естествоиспытатель
  • Поблагодарили: +47
Да там нет ничего. Схема идентична твоей, только у буфера нет инвертирующего входа. Прямой вход - на выход 744 через 51 ом, а ногу тока покоя - через 10 ом на минусовой рельс. Оба номинала некритичны. В таком включении буфер сидит в А-классе во всем диапазоне токов.
Будь осторожен. В отличие от 811, у лмешки ломовой ток КЗ, в случае ошибки монтажа он порвет Сабрю в клочки.
« Последнее редактирование: 13 Апреля 2015, 12:06:50 от cu6apum »

Оффлайн wuriks

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 963
  • +9/-0
  • Александр
  • Поблагодарили: +2
А 5 ногу 744 не пробовал?

Оффлайн cu6apum

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 3829
  • +14/-0
  • Естествоиспытатель
  • Поблагодарили: +47
Пробовал, остановился на 6й.

и добавил...
Во. Фрагмент схемы Велосипеда.
[ Вложение: Вам нельзя просматривать вложения ]

и добавил...
Не, фигня якась прилипла.
« Последнее редактирование: 14 Апреля 2015, 00:23:04 от kotofey »

Оффлайн bogi

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 1037
  • +1/-0
  • Сергей
  • Поблагодарили: +6
1ногу лме немешало бы подкл.  к -15в, а r1 и нафиг не нужен он уже стоит внутри лме 200ом.

и добавил...
cu6apum  Cкажем если оу при +- 15в пит. по датшит может работать на нагр. 600ом, будет ли работть на 200ом при +-5в пит. Может есть смысл снизить питание и отказаться от буфера?
« Последнее редактирование: 14 Апреля 2015, 16:39:01 от bogi »

Оффлайн cu6apum

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 3829
  • +14/-0
  • Естествоиспытатель
  • Поблагодарили: +47
А величина напряжения питания, имхо, на нагрузочную способность опера не особо влияет. На выделяемую мощу - да, но чтоб ОУ по перегреву оттормозился, - это экстрим уже.
Не вижу смысла отказываться от буферов - клево же играет. Если есть зуд сделать что-то не по накатанному, попробуй выход по напряжению, расскажешь.
Насчет 1 ногы - верно, через 10 ом на минус.

Оффлайн bogi

  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 1037
  • +1/-0
  • Сергей
  • Поблагодарили: +6
cu6apum  А какое макс. пер. напр. на выходе преобр? Я думаю главное не превышать макс. вых. ток оу по датшит, да и финансовая сторона твика имеет значение. Пока занимаюсь в основном слесарными работами нашел корпус, подбираю трансы, толком и не слушал еще.

 

Похожие темы

  Тема / Автор Ответов Последний ответ
5 Ответов
4287 Просмотров
Последний ответ 21 Июня 2013, 21:38:23
от gvamps
1641 Ответов
204821 Просмотров
Последний ответ 09 Июля 2017, 17:11:05
от YAD
60 Ответов
19814 Просмотров
Последний ответ 30 Июня 2015, 01:36:59
от U.L.F.
0 Ответов
1758 Просмотров
Последний ответ 11 Июля 2015, 02:36:15
от kotofey
0 Ответов
1370 Просмотров
Последний ответ 28 Сентября 2015, 12:37:49
от TANk