Портал для радиолюбителей, меломанов, аудиофилов и сочувствующих последним.

Схемы усилителей, регуляторов громкости и тембра, DAC, блоков питания и стабилизаторов и т.п.

ЦАП перфекциониста — часть V

ЦАПВ предыдущих частях этой статьи были представлены схема и конструкция цифро-аналогового преобразователя, который качеством своего звучания вполне способен удовлетворить запросы довольно искушённого аудиофила. Даже несмотря на то, что собран он на несколько устаревшей элементной базе. Такие элементы порой бывает проще найти, да и дешевле обходятся, так что недостаток  этот весьма условный.

Как бы между прочим, во второй части этой статьи было упомянуто, что с помощью микросхемы цифрового фильтра DF1704, которая используется в этом ЦАП, можно организовать электронное управление громкостью (уровнем сигнала на выходе ЦАП). И для этого требуются незначительные переделки. Этот факт не остался незамеченным нашими читателями и в редакцию (журнала «Электор») стали приходить письма. Чтобы удовлетворить  поступающие просьбы, по заданию редакции была разработана схема, добавляющая ЦАП недостающие функции.


Все части статьи «ЦАП перфекциониста»

ЦАП перфекциониста — часть 1,
ЦАП перфекциониста — часть 2,
ЦАП перфекциониста — часть 3,
ЦАП перфекциониста — часть 4,
ЦАП перфекциониста — часть 5


Как и в самом ЦАП в блоке управления громкостью использованы не самые современные, но доступные и дешёвые элементы, чтобы при повторении у радиолюбителей не возникали трудности. Для тех, кто хорошо знаком с цифровой техникой, повторить схему не составит большого труда, ну а подключить её к ЦАП сможет даже начинающий.

Управление всеми новыми функциями устройства осуществляются пятью клавишами. Схема позволяет:

  • осуществлять регулировку громкости с шагом 0,5 дБ,
  • осуществлять регулировку баланса между стереоканалами,
  • активировать режим «MUTE» (приглушение звука),
  • активировать предустановки: заданный уровень громкости и нулевой баланс,
  • предусмотрена возможность управлять всеми функциями с пульта ДУ.

Конфигурация «железа».

Для управления цифровыми аттенюаторами DF1704, необходимо переключить цифровой фильтр в режим программного управления. Как отмечалось во второй части статьи, для этого необходимо вывод микросхемы «MODE» оставить не подключенным (не устанавливать перемычку на разъёме S2). В таком режиме остальные три контакта разъёма S2 можно использовать как трёхразрядный порт управления фильтром.

цифро-аналоговый преобразователь
Конструктивно необходимо удалить с платы переключатель S2, установить на его место 8-контактную DIP-панель, и через неё подключить к плате ЦАП 8-жильным компьютерным шлейфом плату управления.

Принципиальная схема.

Принципиальная схема нового блока представлена на рисунке:

цифро-аналоговый преобразователь

увеличение по клику

Как видно, схема содержит всего четыре микросхемы и немного дополнительных элементов. Основа — это микропроцессор  80C32 (IC1), в микросхеме ППЗУ (IC3) содержится программа работы устройства, в ОЗУ (IC4) записываются текущие настройки, регистр (IC2) управляет передачей по шине данных.

Шлейф для управления фильтром DF1704 подключается к разъему К1. Пять кнопок управления S1-S5 размещаются на отдельной печатной плате для обеспечения удобства крепления к передней панели ЦАП, и подключаются к блоку через разъём К2.

Схема также включает в себя 5-позиционной переключатель (S6) для предварительной установки уровня громкости, а также предусмотрено подключения приёмника сигнала для управления с помощью ДУ (в текущей версии программы не реализовано).

Блок питания типовой, выполнен на интегральном стабилизаторе напряжения — микросхеме IC6.

Схема блока кнопок управления представлена на рисунке:

регулятор громкости

Программное обеспечение.

Чтобы понять, как работают внутренние регистры цифрового фильтра DF1704, придётся познакомиться с фирменной документацией производителя — фирмы  Burr-Brown. Желающим предлагается это сделать самостоятельно, так как для повторения конструкции вникать в тонкости программы не обязательно.

В архиве вы можете скачать как исходный код программы, написанный на языке Pascal, так и готовый файл прошивки для ПЗУ. Запрограммировать микросхему можно любым стандартным программатором, который поддерживает данный тип памяти.

Остановимся только на особенностях программной реализации. При включении устройства цифровой фильтр переводится в режим работы с 24-битными данными, формат выходных данных также устанавливается в 24-бита. Режим демпфазиса отключается. Как вы помните, при аппаратной конфигурации этот режим нашим ЦАП поддерживался, чтобы он был «всеядным» по форматам. Здесь же при программной конфигурации цифрового фильтра от поддержки демпфазиса решено было отказаться в целях упрощения схемы. Так как CD-дисков записанных с предискажениями было выпущено очень мало, такое урезание функционала ЦАП не критично.

Начальный уровень громкости после включения аппарата определяется установками перемычек контактной группы S6.  Так как шаг регулировки громкости составляет 0,5 дБ, то задать начальный уровень переключателем S6, который содержит только 6 контактных групп можно с шагом 4 дБ. Начальные уровни будут одинаковые в обоих каналах, то есть при включении баланс получается «нулевым» (задать уровень баланса стереоканалов при включении нельзя).

Такое решение было принято умышленно - как показывает практика, нарушение стерео-баланса чаще всего происходит из-за неправильно расставленной акустики или плохо отрегулированного усилителя. И в таких случаях надо устранять причину, а не пытаться исправить ситуацию опосредованными методами. Другое дело, когда нарушен стерео-баланс в самой записи. К сожалению, попадаются такие диски. В такой ситуации регулятор стерео-баланса будет для нас хорошим помощником. Для регулировки баланса в схеме используются кнопки S4 и S5.

Режим «MUTE» (приглушение) активируется одновременным нажатием на кнопки S1 и S5. Нажатие какой-либо другой комбинации кнопок ни как не влияет на настройки ЦАП.

Кнопка S3 «PRESET» позволяет оперативно сбросить настройки регулятора к состоянию «по умолчанию», то есть, как при включении аппарата: баланс в «ноль», а уровень громкости в соответствие с установками на переключателе S6.

Каждая кнопка имеет свою функцию, и есть только один действительный сочетание двух переключателей, который С1 + S5 для отключения звука. Программа проверяет, в свою очередь, нажата ли S3, S5 S1 +, S1, S2, S4 S5 или.
Нажатие любой другой комбинации переключателей не имеет никакого эффекта.

Печатные платы.

Расположение элементов на печатных платах представлено на рисунке:

цифро-аналоговый преобразователь

увеличение по клику

Как отмечалось ранее, пять кнопок управления вынесены в отдельный блок (на отдельную плату) для удобства крепления к передней панели готовой конструкции.

Чертежи печатных плат:

цифро-аналоговый преобразователь

увеличение по клику

Фото собранного устройства:

цифро-аналоговый преобразователь

увеличение по клику

Вариант размещения плат в корпусе устройства:

цифро-аналоговый преобразователь

увеличение по клику

Питание блока регулятора громкости осуществляется от штатного трансформатора ЦАП, который подключается через разъём К4.

Статья подготовлена по материалам журнала «Электор»,
вольный перевод Главного редактора «РадиоГазеты».

Понравилась статья? Расскажи друзьям:

0

Похожие статьи:


Следите за новостями портала:


Новое в "РадиоГазете"

2 комментария к “ЦАП перфекциониста — часть V”

  1. 1
    Atlant Mars:

    Добрый вечер.

    Могу нарисовать-скопировать с оригинала, картинка, печатную плату в Lay6, что на этой странице.

  2. 2
    Главный редактор:

    В принципе, может кому-то и пригодится. Но что мешает распечатать картинку с pdf в нужном размере и под утюг?

Добавить комментарий

Спамеры, не тратьте своё время - все комментарии модерируются!!!
All comments are moderated!


Поиск по сайту:

Рубрики:

Самое читаемое:

Последние комментарии:

Главный редактор
к посту: Гибридный усилитель мощности MuGen
"При напряжениях 500-600мВ ток покоя сост.."

Олег
к посту: Гибридный усилитель мощности MuGen
"Здравствуйте! Собрал данный усилитель. П.."

vlavr
к посту: Если нет кенотрона. Вариант второй
"Купил на aliexpress маленькую платку зад.."

Green
к посту: Всё об усилителе JLH. Часть I — рождение легенды
"Цитата: Таким образом глубина общей ООС.."

Oleg
к посту: Регулируемые стабилизаторы LM317 и LM337. Особенности применения
"Доброго здоровья, уважаемый редактор! Тр.."

Александр Компромистер
к посту: Усилитель для наушников на TDA2003 в классе А
"В "Усилителе для наушников на TDA2003 в.."

Главный редактор
к посту: Регулируемые стабилизаторы LM317 и LM337. Особенности применения
"Олег, не очень! Так можно схему спалить..."

Вход:

Подписаться на новые выпуски РадиоГазеты:


Новое в "РадиоГазете"
Подписаться письмом


Контакты:

Если Вы хотите:
  1. Предложить свои материалы для публикации,
  2. Сообщить о неработающей ссылке,
  3. Поделиться своими впечатлениями или замечаниями по сайту,
пожалуйста, воспользуйтесь для этого
формой для контактов
.

Тираж: