Probleme mit DAC Platine, zu wenig Ausgangspannung

++Stefan++ schrieb:

Hallo, ich habe mittlerweile eine DAC Platine mit AD 1865 in Betrieb. Aus meiner Sicht eine sehr gut "durchdesingte" Schaltung nicht zuletz wegen der traumhaften Spannungsstabilisierung.

oh, oh, oh
lese Dir mal das Datenblatt des Wandlers sorgfältig durch, dann müßten Dir erste Zweifel an der Sorgfalt des Designers kommen.
Ausgangsimpendanz Stromausgang 1,7Kohm +-30% -da kann man ja zusätzlich nur hoffen das beide Kanäle den Fehler immer in der selben Richtung und Größe haben-sonst wird es ja auch noch L und R recht unterschiedlich laut
Stromlieferfähigkeit+-1mA
halte doch mal einen Oszi über die 100 Ohm drüber -wieviel Spannung hast du dort in den Spitzen?

Und die Verstärkerschaltung....erscheint mir zumindest merkwürdig-gut aus einen Stromausgang auf den Emitter von T2 in Basisschaltung gehen-ein sehr niederohmiger Eingang, ist eigentlich okay.
Dessen hochohmiger Ausgang (Kollektor) geht an Basis Q5-wieder sehr niederohmig-glatte völlige Fehlanpassung.
Der hochohmige Kollektor von T4 geht an R4- (Wert leider unleserlich- Kannst Du den mal schreiben?)-könnten 560 Ohm sein-wenn ich das richtig geraten habe-Fehlanpassung.
Dann ein Impendanzwandler mit Q9 und noch einer mit Q11 hinterher-ist mir einer zuviel.
Und dann um Q11 herum die beiden Stromquellen mit Q10 Q12???? Kennt einer der Erfahrenen hier so was? Zumindest Q12 scheint mir völlig sinnlos zu sein.
Der ganz Verstärker ohne GK? Vielleicht kompensieren hier einige Schaltungstrick, die durch merkwürdiges Design reingebrachten Fehler und Verzerrungen? Eine recht ungewöhnliche bis skurille Schaltung jedenfalls. Keine Möglichkeit der Verstärkungseinstellung.
Und einen Auskoppelelko finden wir hier, wie alten Schaltungen vor über zwanzig Jahren auch plötzlich wieder vor, da hat wohl einer den Gleichstromarbeitspunkt/Offset nicht stabil bekommen?
Ich glaube es würden hier viele, die solche Schaltungen entwerfen können, ganz anders machen.

Eventuell solltest Du zur Lösung des Problems die OPVs im AD1865 benutzen, dort mit den Stromausgängen ran, siehe Datenblatt und den Pegel anheben und dann über 100 Ohm oder mehr an den (sorry) merkwürdigen Verstärker ran. Der interne OPV liefert dann wenigstens +-8mA ehe er klippt.

Und das Netzteil-gähn-bekannt, nicht schlecht, aber es gibt trotzdem besseres.

(trotz Zerriss den Kopf nich hängen lassen, weitermachen und anhören und berichten wie es klingt)


Grüße

Der Zerriss ist ja kein Problem, du kannst schließlich auch ein dahergelaufener Besserwisser sein ;-P
Also ich bin über die Komentare froh!
Oskar werde ich morgen mal herauskramen, mein Multimeter zeigt beim vollausgesteurem Sinus 0,002V an (fast gewürfelt), der Eingang muss also ziemlich Hochohmig sein?
R4 ist wie vermutet 560Ohm.
Ich probiere gerade erstmal zu verstehen woher du die Informationen "hochohmig" und Niederohmig nimmst?
Basis -> Niederohmig
Kollektor -> Hochohmig

Der ganz Verstärker ohne GK? Vielleicht kompensieren hier einige Schaltungstrick, die durch merkwürdiges Design reingebrachten Fehler und Verzerrungen?

-> Fragezeichen

Ich habe für die Platine 80€ gezahlt, ich denke das ist vertretbar.
Meinst du durch eine andere Anpassung wäre noch etwas zu holen?

http://www.lampizato...C_AD1865/ad1865.html

Hier wird deingeworfen das es ein HDAM Nachbau sein soll, aber ob man der Seite vertrauen kann? Noch warte ich darauf bis er die Tür zwischen Aufnahmeraum und Wohnzimmer aus dem Signalweg wirft.
Ich kann mir nur schwer vorstellen, dass das Schaltungskonzept "neu" entwickelt ist.

++Stefan++ schrieb:

http://www.lampizato...C_AD1865/ad1865.html Hier wird deingeworfen das es ein HDAM Nachbau sein soll, aber ob man der Seite vertrauen kann? Noch warte ich darauf bis er die Tür zwischen Aufnahmeraum und Wohnzimmer aus dem Signalweg wirft. Ich kann mir nur schwer vorstellen, dass das Schaltungskonzept "neu" entwickelt ist.

R-Type schrieb:

Diese Seite, auf die in letzter Zeit immer häufiger hingewiesen wird, stellt für mich imho den Gipfel des "intelligenten" Voodoo dar. Dort wird auf ein erschreckend professionellen Niveau Halbwissen mit Wissen und Spinnerei vermischt.

... ist nicht auf meinem Mist gewachsen, aber schreibe R-Type doch mal dazu an.

:-) Detlef

Na genau das meine ich ja. Aber immerhin probiert er "ordentlich" DAC Platinen aus, sodass man schon mal wissen kann ob sie Funktionieren, wie sie aufgebaut werden.
Ehrlich gesagt, seine Röhrenschaltung habe ich noch immer nicht nachgebaut, dabei ist sie so "simpel" das ich es mal tun sollte.

Ich habe den STAX jetzt an dem Tape out meines Revox angeschlossen. Der Tapeout ist regelbar, sodass ich jetzt dort 2V "rausbekomme". Leider brummt mein Stax dennoch bei "lauten" einstellungen, das kann aber momentan auch noch an der fehlenden Masseverbindung liegen.

Heute werde ich erstmal etwas "lernen" müssen, ich will aber unbedingt diese analoge Ausgangsstufe verstehen. Sie zu simmulieren wird mir ja auch nicht so viel bringen?

Hi,

wenn Du schlau bist, baust Du die Schaltung aus dem Datenblatt des Wandlerchips nach. Oder meinst Du, dass der Hersteller Analog Dev. blöder ist als ein Bastler und keinen Ausgangsverstärker hin kriegt?

Gruß

Achim

Hast dannauch eine höhere Ausgangsspannung!

Ich bin Schlau, deshalb Studier ich!

In meinem Datenblatt vom 1865 ist keine Ausgangsschaltung mit konkreten Bauteilwerten aufgeführt. Ob diese Schaltung dann das Optimum ist? Ich kann sicher auch direkt den OPV Ausgang des Wandlers verwenden.
Das Problem mit dem Ausgangspegel habe ich mittlerweile in den Griff bekommen. Jetzt frage ich mich natürlich nach wie vor, wieso diese verbaute Schaltung derart schlecht ist.
Nehmt es bitte nicht persönlich, aber eine Meinung reicht mir da leider nicht.
Die Annahme, dass der Eingang der Verstärkerschaltung z.b. Niederohmig sein muss kann ich schon mal nicht bestätigen: Über den 100Ohm Widerstand war fast kein Spannungsabfall messbar -> Die Eingangsstufe müsste also Hochohmiger als gedacht sein?

Es ist sicher möglich hier noch etwas Wissen über die Schaltung zu erlangen? Ob ich mit meiner Anfrage die "Kenner" aus der Reserve locken kann, weiß ich nicht.
Also, es geht mir wirklich darum etwas dazuzulernen. Eine Opampschaltung baue ich mir zur not wirklich auf.
Momentan warte ich auch noch auf Zeit den DAC gegen einen anderen im Vergleich zu hören.

Hi,

bei mir schon.
Du sollst ja keine ICs DAZU machen, sondern den Verstärker, den AD schon eingebaut hat, wie dort beschrieben nutzen...

Gruß

Achim

Wozu gibt es denn dann einen seperaten Stromausgang?
Im Manual ist die Standardschaltung mit Operationsverstärker genutzt (diese sind doch normalerweise Spannungsangesteuert und können eine I/V Wandlung nur über Widerstand leisten?). Da erscheint mir mit meinem Beschränkten wissen die Ansteuerung eines Transistors (der in diesem Fall ja Stromangesteuert ist) schon mal praktisch?

Für Anwendungen bei denen es wichtig ist die Beschaltung knapp zu gestalten ist das Layout mit Internem Opamp gewählt.

Der problemlose weg ist die Verwendung des eingebauten OP und gerade wenn Du die Schaltung hochohmig belastest, hat ein diskreter Zusatzverstärker keinen Sinn: Der könnte allenfalls mehr Strom liefern und nach Herrn Ohm nutzt das bei hochohmiger Last gar nichts...

Achim

Zum beschränkten Wissen über Transistoren: Der Chip gibt einen Strom aus, aber ein Transistor macht daraus keine Spannung, sondern einen Strom, der ohne Zusatzmaßnahmen nicht einfach ein mehrfaches des Eingangsstroms ist.

Wenn schon reine Lehre: Den Chipausgang über einen Stromteiler mit dem nachfolgenden Gerät parallel schalten.
Wird aber sicher nicht besser sein als den OP zu nutzen - jedenfalls objektiv betrachtet...

++Stefan++ schrieb:

... Oskar werde ich morgen mal herauskramen, mein Multimeter zeigt beim vollausgesteurem Sinus 0,002V an (fast gewürfelt), der Eingang muss also ziemlich Hochohmig sein? ..... Ich probiere gerade erstmal zu verstehen woher du die Informationen "hochohmig" und Niederohmig nimmst? Basis -> Niederohmig Kollektor -> Hochohmig ....

Vergiss das Multimeter(auf AC war es aber gestellt?), es sei den es ist ein ganz Edles. Du kannst über den 100 Ohm, wenn der DAC+- 1mA Spitze liefert einen maximale Uss von 200 mV messen- das ergibt einen maximalen Effektivwert von 70 mV.
Praktisch nimmt man CDs mit Headroom auf .eine Art Übersteuerungsreserve nach oben, also eher noch weniger zu messen. Mit was für einen Ton hast Du den gemessen?

Aber heute dürftest Du den Oscar ja rausgekramt haben-was zeigt er?

Das mit den nieder und hochohmig ist bei den entsprechenden Stufen immer so. (H21 Parameter)
Ich sage mal an der Basis-Eingang mittelohmig
am Emitter Eingang-niederohmig (kann bis 20 Ohm runtergehen)
am Kollektor gibt es nur den Ausgang immer hochohmig
am Emitter Ausgang -relativ niederohmig

Grüße

Also mit Oskar kann ich nur eine "Differenzmessung" machen.
Da die Messung nicht Massefrei ist.
Zum Transistor messe ich (ich gebe zu ein fixer 10Fach Tastkopf ist nicht perfekt) 2,5mV pp etwa 19mV pp, also müsste über den Widerstand etwa 16mV abfallen, was sich mit meiner Multimetermessung deckt.
Eingangsignal ist ein 1khz Sinus auf 0db.
Was mich schon ein wenig wundert ist, dass das Ausgangssignal aus "Punkten", bzw. kleinen Treppenstufen besteht

Am Ausgang sieht es ähnlich aus.

Es liegt nicht am Oszi! Das ist ja wirklich unglaublich! Eine genauere "Überprüfung" brachte hervor, dass es Treppenstufen sind, die ich messe und auch als Oberwellen hören konnte.
Was ich jedoch mehr als Merkwürdig finde, ist die Größe der Treppenstufen. Selbst die volle Digitalauflösung dürfte nicht derart geringe Treppenstufen hervorrufen!
Mit einem anderen DA-Wandler bekomme ich ein richtiges Signal.
Nun könnte ich mir vorstellen, das Digital irgendwo ein Fehler vorliegt?

Was ist wenn Du ohne Differenzmessung, direkt am Ausgang des DAC mist?
Naja für irgendwas sind ja die analogen Filter am Ausgang eines DACs wohl immer vorhanden-schon mal drüber nachgedacht? Digital= Treppenstufen -das Filter rundet diese

Aber wenn das bei 0dB ist? -sind das viel zu wenige Treppenstufen!

Du meinst, dass AD einen Konstruktionsfehler gemacht hat, aber der Transistorbastler nicht????

Einziger plausibler Digitalfehler: Abweichung vom AD Vorschlag bezüglich Digitalfilter.

Analogfehlöer: Wieder Abweichung vom AD Schaltungsvorschlag.

Du bist zwar misstrauisch, aber den falschen gegenüber

Gruß

Ich kann nicht an beiden Seiten des Widerstandes gleichzeitig messen, da ich keine zwei Tastköpfe habe.
Daher habe ich einmal davor und einmal danach gemessen.
Direkt am Ausgang waren es dann die 19mV.

Es ist definitiv 0db Vollausschlag, da vertraue ich meiner RME Karte!

Diese Treppenstufen messe ich direkt am I out des DAC's, ich kann mir kaum vorstellen, dass die Analogschaltung diese Treppenstufen generiert!



Selbst einem Musiksignal kann ich noch diese Treppenstufen "ansehen" auf dem Oszilluskop. Bei 16bit dürfte ich die Fehler doch kaum mit meinem Oskar sichtbar machen!

Boa das kann doch wohl nicht sein.... Ist es etwa so, dass der Oversamplingfilter schlicht weg fehlt? Ich sehe keinen weiteren Chip! Es ist kein Chip verbaut, ich wollte im Vorraus gar nicht glauben, dass dies derart wichtig ist (dachte es wäre wie Upsampling nur nice to have)?

Das sieht auf alle Fälle wie zu wenig Bits aus. Wo die herkommen bzw. abbleiben?
(Oversampling ist hier nicht das Problem)

Kannst Du den Digitalteil der Schaltung nochmal fotografieren und so rum, das man nicht den Kopf um 90 Grad drehen muss?
(Netztteil kannst Du weglassen.)

Ja, ich gebe mir nochmal mehr Mühe, bin wirklich froh das hier einige Ideen zusammen kommen.

Mein erstes Problem bei der SPDIF Verbindung:
Sowol die RME Karte, wie auch der Eingang des DAC's haben trenntrafos verbaut-> Was geschieht dann eigentlich mit der Schirmung vom Kabel?
Daher habe ich zunächst einmal eine Seite der Schirmung auf Masse gelegt -> Keine Veränderung.

gib mir ein wenig Zeit für das Foto!

Deswegen red ich die ganze Zeit von "Transistorbastler" (Damit mein ich nicht dich...): Die Schaltung ist Blödsinn, es kommt aber Signal raus und der Normalo wird sie nicht genauer untersuchen und WENN ein Unterschied zu einem richtigen DAC gehört werden sollte, ist das Teil dann eben besser, wird mit weiteren Maßnahmen weiter "verbessert".

Der AD Chip braucht: Digitalfilter + (gemäßigtes)Ausgangsfilter. Gab hier schon mal eine Diskussion zu TDA Wandlern, wo auch ohne Sinn und Verstand NOS durchgezogen wurde... Selbe in grün.

Ich habe hier noch einen Wandler mit CS 4398, mittlerweile eines Freundes mit modifizierter Ausgangstufe. Dagegen sollte die Platine mal "antreten". So macht ein Test keinen Sinn und ich mag die Platine auch nicht aufgaben.
Ich hatte eigentlich vor, das Upsampling demnächst via PC durchzuführen.

Ich bin nun mal den Weg des Digitalsignales "lang" geschritten.
Ankommen tut etwas nicht ganz so schön "eckiges".
Hinter dem Eingangstrafo sieht das Signal unverändert aus.
Hinter dem Reciver chip sind die Konturen dann ziemlich Eckig.
Naja ablesen kann ich dort halt nichts, da ich nicht, weiß wie SPDIF aussieht.

So schaut übrigens ein 10khz Dreieck aus. Komplett! Kein Ausschnitt!
Belichte ich länger, könntet ihr "Kästen" sehen.




Bitte mich noch nicht aufgeben, ich scheine gerade einiges Dazuzulernen!

Bevor ich also eine neue Ausgangsstufe bastel, muss ich davon ausgehen können, das das Signal des AD "richtig" ist.
Wo kann ich mich nochmal über die NOS angelegenheit schlau lesen?

Schau mal auf "Figure 24" auf Seite 35 von 39 des CS8414 Datasheets. Da ist ein 10nf vor dem Eingang an Pin 9.
Weiß nicht ob es daran liegt-"Versuch macht kluch"

zu den 10kHz Bild-ohne es jetzt lange erklären zu wollen,(hat was mit FFT zu tun) nimm mal jetzt bitte Frequenzen die echt unkritisch sind, so was wie 1Khz zum Beispiel.

1khz sieht änlich aus. Klar ein Dreieck mit 10khz besitzt noch ordentlich HF anteil. Es ist aber selbst bei 1khz dieselbe Problematik zu sehen, Kästen...

Der Kondensator ist verbaut, aber meinst du nicht, der soll ein Gleichspannungsoffset entfernen?
Also ich habe das Signal mal hinter dem Reciver abgegriffen, das sieht ziemlich gut aus und besitzt gar kein Gleichspannungsoffset. Ich vermute daher ein Auftrennen der Leiterbahn und Einlöten eines Kondensators wird hier nichts bringen.

Ich glaube mittlerweile, das das Ausgangssignal des AD "normal" ist. Was wir auf dem Oszilluskop sehen sind ja nicht die einzelnen Bits.
Schaue ich mir das Augsangsignal an, wird es noch deutlicher:
Hier sehe ich viele viele kleine Stufen, als ob das Signal irgendwie doppelt abgetastet wird.

Es wäre sehr hilfreich wenn jemand das "normale" ungefilterte Ausgangssignal eines AD 1865 oder eines ähnlichen Wandlerchips kennen würde und sich dazu äußert.
Was machen denn die kleinen 1543 Chips?

Macht es überhaupt Sinn einen analogen Ausgangsfilter zu basteln ohne einen digitalen Oversamplingfilter?

Es ist sehr schade, vor etwa 2 Monaten habe ich hier nach Meinungen zu verschiedenen DAC Platinen gefragt und habe keine Rückmeldung bekommen. Hätte ich bedenken gehört, wäre meine Entscheidung sicher anders gefallen.

Kannst Du bitte nochmal ein 1khz Bild reinstellen, am besten 1khz Sinus 0dB.
Vielleicht sieht man dann etwas klarer.

Ich habe die Platine gerade "abgebaut".

Am deutlichsten sieht man das Bild wahrscheinlich wenn man selbst am Oskar sitzt. Es hängt auch sehr von der Belichtungszeit ab. Das Bild oben ist ein 1Khz Sinus auf 0db.

Das Bild oben ist trifft es schon ziemlich gut:
Zwischen den Einzelnen Punkten (an jenen Läuft der Elektronenstrahl ja immer durch) sind diese Kästen zufinden die auch bei 10Khz Dreieck sichtbar sind.

Egal wo ich "messe" selbst am Lautsprecherausgang kann ich jede Menge Stufenmuster messen!

In der Zwischenzeit habe ich alle Digitalsignale mal auf "Sauberkeit" geprüft, die sahen alle spitze aus.

Nun vermute ich zumindest, dass man den AD wirklich nocht ohne Oversampling verwenden kann. Bzw. solange ich ihn ohne verwende muss ich einen sehr guten Ausgangsfilter verwenden.
Mein Verstärker ist allerdings gar nicht so breitbandig, sodass die Rechtecke eigentlich nach wie vor nicht "angehen" können?

Morgen ist auch noch ein Tag.

Ich habe jetzt wieder den alten DAC angeschlossen und schaue in der Tat morgen mal weiter.
Ansonsten bestelle ich mir nochmal einen "bekannten" DAC, von dem ich weiß, dass die Fehler ausmerzbar sind.

Ins Auge sticht mir dann noch folgender:
http://cgi.ebay.de/N...?hash=item20aef0cef8
Hier sind allerdings die Spannungsversorgungen noch etwas verbesserbar.

Alternativ halte ich den DAC mit AD 1955 für interessant. Momentan warte ich auf die Schalpläne, könntet ihr in jene dann mal hineinsehen?

Hi,

mir scheint hier das Problem zu sein das der CS8414 das Signal nicht richtig detektiert, womöglich weil er schon am Eingang was bekommt was nicht ganz passt.

Da der CS8414 ja eigentlich schon die Vorraussetzung mit Differenzeingang hat, aber die Aufgabe dem 26C32 überlassen wird ist mir allerdings nicht ganz klar.
(Die Eingangsimpedanz nach dem Übertrager wirds aber wohl nicht sein wegen R1)

Ich würde jedenfalls mal schauen ob das Signal vor dem Übertrager (BNC) auch so ankommt am CS8414, oder Signale fehlen oder gar zuviel sind.
Da wirst aber mit dem zweiten Tastkopf nicht umhin kommmen.

Gruß Fempto

Wie kann ich denn bei dem Digitalsignal "sehen" ob etwas richtig ankommt?
Vor dem 26C32 sieht das Signal noch ein wenig "weich" an den Kanten aus (also vor dem Trafo und dahinter). Danach sieht es sehr sauber aus.

Ich möchte momentan ungern leiterbahnen auftrennen, ansonsten würde ich mal probieren direkt in den CS 8414 zu gehen.

Ich könnte die Platine mal an einer anderen Soundkarte verwenden.

Meint ihr also, der Wandler macht definitiv MIST und es ist nicht einfach ein generelles Problem ohne Oversampling?

Er glaubts immer noch nicht....


Heute kann JEDER sich im Web Schaltungsfetzen zusammensuchen, in Eagle hacken und eine hochwertig aussehende Platine löten lassen.

Dann mit tollen Highend Webseiten bewerben und wenn überhaupt Sound aus so einem Teil kommt, ist es bis zum Geheimtipp nicht weit.

Zähl doch mal im Osci Foto die Treppenstufen in einer Periode des 1kHz Signals. Dann geht dir ein Licht auf (sollte zumindest).

Gruß

Achim

Ich zähle 22. 23, 42 Hätte ich ja verstanden ;-P
Bitte löse das Rätzel für mich.
Ich kann mir leider nicht für einen vertretbaren Preis eine Platine löten lassen und die Hörwegeplatinen sind für mich so gut wie unerreichbar.

(...hätte ich auch Bedenken mit.)

Richtig gezählt sinds wohl 44 Stufen. Bei 1kHz.

Du siehst also genau was der AD macht (und machen soll):
Er gibt zu jedem Datensample den codierten Spannungswert aus. Das sin nunmal Treppen. Genau so hats der Bastler vorgegeben.

AD hätte es gerne anders: 8(bis16)x44 kHz am Eingang und zur Restglättung ein Ausgangsfilter.

Du wirst überrascht sein, dass die grottenschlechte Bastellösung mit Musik sogar anhörbar ist (das Ohr ist weniger wählerisch als man denkt). Also spricht nichts dagegen das Ding als Highend bei ebay zu verticken.

Gruß

Du meintest die Zeitliche Auflösung!
Jetzt verstehe ich!!!8)
Ich habe ohne den direkten Vergleich den neuen DAC angestöpselt. Mein Mitbewohner veräppelt mich jetzt noch, dass ich den Unterschied nicht gehört habe, bzw den DAC als unbrauchbar vom ersten Ton an herausgeworfen hab.

Mein Mitbewohner hat ebenfalls Nuwave 125, hört aber von einer "günstigen" Phase 22 aus, ab und zu habe ich IHN belächelt.

Ich nehme an, das der Ausgangsfilter viel zu Steilflankig sein müsste um diese Fehler zu korrigieren? Desweiteren wäre denkbar den DAC mit 96khz zu "füttern" oder mit 192khz mit anderem Eingangschip.

Alternativ müsste mit "wenig" Aufwand ein Oversamplingfilter einzubaubar sein.
Ein SM5813APT wäre über Ebay zu beziehen. Die Verdrahtung dafür ist sogar in Manual angegeben, nur verstehe ich noch nicht wie ich die Daten "richtig" in den Oversamplingfilter hinein bekomme, an dieser Stelle wäre ich dann auf Hilfe angewiesen. Ich dachte man könnte ihn "einfach" zwischen MCK, SCK und DATA hängen.

Das interessante ist, dass ich in Elektrotechnik gerade die AD und DA wandlung als Thema habe, dort aber alles mal wieder viel zu theorethisch angegangen wird.

Den CS2414 raus zu lassen wäre einen Versuch wert.
Ich fand es auch irgendwie doppelt gemoppelt.

Oder der DAC-IC ist defekt???

Das was PAGA schreibt erscheint mir aber schon sehr logisch. Der Ausgang des DAC's bleibt ungefiltert und daher das Stufenmuster. Es kommt schließlich fast "genau" mit den 44khz hin?
Ich denke das Digitalsignal wird nach wie vor "richtig" ankommen!

Wenn man einen "konventionellen" Wandler (nicht Sigma-Delta) ohne Oversampling einsetzt, dann ist das Ergebnis am Ausgang genau das was man im Bild sieht: Die Stufen. Der DAC macht schließlich nichts anderes als für jeden Zahlenwert den er kriegt einen entsprechenden Spannungspegel auszugeben. Die Zahlenwerte kriegt er in bestimmten Zeitabständen, und genau so breit sind eben auf dem Oszi auch die Stufen.

Oversampling ändert daran nichts Prinzipielles, außer daß die Stufen schmaler werden, weil in der zeitlichen Folge Zwischenwerte errechnet werden, und der eigentliche DAC entsprechend öfter wandelt. Das Oszi-Bild ist also ähnlich, aber die Treppen sind feiner gestuft.

Rund und kontinuierlich wird das Signal bloß durch einen analogen Rekonstruktionsfilter am Ausgang des DAC. Ohne Oversampling muß der ziemlich steil sein, das heißt von relativ hoher Ordnung. Siebte bis elfte Ordnung ist nicht selten. Außerdem müßte man streng genommen noch den Apertureffekt kompensieren, der sonst zu einem leichten Höhenabfall führen würde.

Mit Oversampling wird die Aufgabe des Rekonstruktionsfilters einfacher, da die Stufen schon von vorn herein kleiner sind. Im günstigsten Fall reicht dann ein einfacher passiver Tiefpaß. Das ist der Grund warum Oversampling so eine gute Idee ist.

Ich habe also nicht den Eindruck daß die Schaltung des TE einen digitalen Fehler hat. Ihr fehlt wohl einfach ein korrekter Analogfilter, das ist ja bei den NOS-Anhängern fast immer so. Es ist quasi ein unvollständiger DAC, dem eine wesentliche Komponente fehlt. Das Gedöns um Stromversorgung und Ausgangsstufe ist demgegenüber ziemlich fehl am Platz.

Kann mir jemand einen Tipp geben wie SCK in den Oversamplingfilter einspeise?
Einen Eingang für Serial Data und Timing Controll gibt es ja.
Ein Datenblatt gibt es hier:
Datenblatt

Du willst den SM5813AP statt dem 74HC02 einsetzen? Guter Plan.

Du wirst den MCLK-Ausgang des 8414 mit XTI des 5813 verbinden müssen, und dessen Teilerverhältnis mit CKSL und CKDV korrekt einstellen.

FSYNC vom 8414 geht auf LRCI des 5813. SCK vom 8414 geht auf BCKI des 5813. SDATA vom 8414 geht auf DIN des 5813.

Die Anschlüsse M0..3 des 8414 scheinen auf Deinem Schaltplan gleichzeitig mit Masse und 5V verbunden zu sein, das kann nicht sein. Es müßte eigentlich gehen wenn alle mit Masse verbunden sind, möglicherweise ist dann links und rechts vertauscht, habe ich nicht nachgeprüft. Falls das so ist kann man einfach die Datenleitungen zum Wandlerchip vertauschen.

Das ist doch schon mal ein Lichtblick. Den Oversampler gibt es momentan für 15€ inkl. Versandt bei Ebay.
Da der 74c02 gesteckt ist, lässt sich doch sicher eine Adapterplatine bauen (die natürlich größer ist).
Deine Infos sind wirklich Gold wert, denn ohne tappe ich natürlich im Dunkeln. Mit Digitaltechnik und Signalen konnte ich mich bisweilen noch nicht anfreunden.
Wie steil müsste bei maximalem Oversampling denn der Tiefpass sein, würde es genügend die analoge Schaltung an der richtigen Stelle (C6 R10?) zu modifizieren?

++Stefan++ schrieb:

Wie steil müsste bei maximalem Oversampling denn der Tiefpass sein, würde es genügend die analoge Schaltung an der richtigen Stelle (C6 R10?) zu modifizieren?

Der Tiefpaß muß im Durchlaßbereich (also bis etwa 20kHz) möglichst linear sein, also keine Auswirkungen haben, und gleichzeitig die Frequenzen oberhalb der halben Wandlerfrequenz möglichst gut dämpfen. Bei 8-fachem Oversampling ist die halbe Wandlerfrequenz bei 176,4 kHz. Zwischen ca. 20kHz und ca. 180 kHz muß also der Tiefpaß von möglichst wenig Dämpfung auf möglichst viel Dämpfung gehen.

Mit C6/R10 kann man einen einfachen Tiefpaß bauen dessen Dämpfung 6dB pro Oktave zunimmt. Damit kommt man im besten Fall auf etwa 20 dB Dämpfung bei 180 kHz, was ich noch für zu wenig halte, auch wenn sich's am Oszi schon einwandfrei darstellen wird. Für einen ersten Versuch kannst Du es durchaus so machen, denn der Aufwand ist gering. Zur Berechnung des Tiefpasses siehe Wikipedia, ich will Dir nicht alles mundfertig vorkauen, sonst lernst Du nix.

Einfache Tiefpässe sind aber eigentlich erst interessant mit noch wesentlich höheren Oversampling-Faktoren, wie sie bei Sigma-Delta-Wandlern üblich sind.

In Deinem Fall mit 8-fach Oversampling fände ich mindestens eine aktive Filterschaltung dritter Ordnung angebracht, aber dadurch würde sich die Analogstufe ziemlich gravierend verändern.

Hi,

so schlecht wie Ultraschall vermutet ist die Schaltung gar nicht. Das sie ohne globale Gegenkopplung arbeitet ist in dieser Anwendung durchaus auch vorteilhaft. Prof. Hawksford hat darüber eine interssante Untersuchung als AES-Artikel geschrieben. Mit guten Stromquellen sind Verzerrungswerte um -70dB bei Vollaussteurung erreichbar. Statische und dynamische Werte sind hierbei gleich. OP-Schaltungen können dynamische Verzerrungen erzeugen, wenn der DAC schnell und der OP nicht sehr breitbandig ist.
Die Schaltung stellt eine Strom-Spannungs-Wandlerstufe mit doppeltem Buffer dar. Der Strom des DAC speist in den niederohmigen Emitterkreis von Q2 ein.
Der Emitter befindet sich um die Ube unterhalb der Basisspannung von Q2. Diese ist gleichzeitig die Basisspannung von Q1, dessen Emitter wiederum sich um Ube niedriger befindet und auf Masse referenziert ist. Q2´s Emitter wird somit auch auf 0-Potential gehalten. Die Eingangsimpedanz ist somit sehr klein, was genau das ist was ein Stromausgangs-DAC sehen möchte, insbesondere wenn die Ausgangsimpedanz des DAC so niedrig ist, daß kaum noch von einer Stromquelle gesprochen werden kann.
Q2 und Q5 bilden eine gefaltete Kaskode, die auf die Stromquelle Q7 und den Arbeitswiderstand R4(? am Gate von Q9) geht. Durch Q5 fließt der DAC-Wechselstrom, überlagert durch einen Gleichstromanteil. Durch R4 fließt der Strom durch Q5 abzüglich dem Gleichstromanteil aus Q7. Der Widerstand macht aus dem Strom eine mit einem Gleichspannung überlagerte Wechselspannung. Durch Variation des Gleichstromes durch Q7 mit VR1 wird der Gleichspannungsoffset über R4 einstellbar. Mit größerem Widerstandswert steigen sowohl die Wechselspannung als auch der Offset. Man könnte z.B. die Basis von Q7 auch mit einem DC-Servo ansteuern. Wenn nämlich der Strom durch Q7 exakt dem Ruhestrom durch Q5 entspricht, dann ist die Spannung über R4 Offset frei.
Q9 stellt einen Buffer dar mit der Laststromquelle Q8 im Sourcekreis. C6 bildet den Tiefpass zur Begrenzung der Bandbreite und könnte auch (umdimensioniert) direkt parallel zu R4 geschaltet werden. Wird der Bufferkreis strommäßig gepimpt könnte auf den Ausgangsbuffer um Q11 verzichtet werden.
Der Ausgangsbuffer Q11 arbeitet auf eine Laststromquelle Q10. Über C6/R13 wird die Stromquelle moduliert, was einen etwas niedrigeren Ausgangswiderstand aber leicht höhere Verzerrungswerte als mit einer Konstantstromquelle ergibt (Wegfall von C6/R13 und Gate Q10 auf negative Betriebsspannung). Da ohnehin 100Ohm (R14) im Ausgang sind, würde ich einer Konstantstromquelle den Vorzug geben.
Das Poti VR2 erlaubt zwar den Ausgangsoffset zu trimmen, ist aber an dieser Stelle problematisch. Potis mögen keine Ströme! Q12 ist ein wenig rätselhaft. Ich vermute mit ihm soll etwas Betriebsspannung gekillt werden, damit die Verlustleistung von Q11 im Rahmen bleibt. Es gibt (symmetrische) JFETs bei denen Drain und Source vertauscht werden können. Vermutlich gehört der 2SK30 zu diesem Typ.
Zur Verringerung der Verlustleistung könnte genauso gut eine RC-Kombination ähnlich R6/C4 verwendet werden.
Verwendet man auf IDss gematchte JFETs, gleiche Versorgungsspannungen und schaltet einen Widerstand mit VR2s Wert als Sourcewiderstand von Q11, dann kann C9 als viel kleinerer Wert (<1µF)vor das Gate von Q11 (zwischen C6 und R10) gesetzt werden und der Ausgang der Schaltung ist bis auf wenige mV ebenfalls Gleichspannungsfrei.

DerESELman

Boa klasse! Du ich werde mir den Text mal ausdrucken und mich damit neben die Schaltung hocken.

Den Tiefpass bekomme ich auf jeden Fall berechnet. Allerdings möchte ich die Ausgangsschaltung nicht groß verändern. Wenn ich nun einen 1. Ordnung im DAC habe, den zweiten Tiefpass in meinem Verstärker (der ist ebenfalls Bandbreitenbegrenzt), dann reicht das ja "fast" schon.

Das Simmulieren der Schaltung kann leider durch die nicht angegebenen Widerstände nicht funktionieren.

Welche Eingangsimpedanz kann ich denn vor R4 vorraussetzten, um hier einen Teil des Tiefpasses zu bemessen. An der C6 Stelle erscheint mir das schon etwas einfacher.
Zur not müsste ich per Try and Error mich nähern (falls es möglich wäre ein 45khz Signal in den Wandler zu senden, wäre das natürlich dafür praktisch?)

Hi,

zu Eselmanns Verzerrungswert von -70dB: Abgesehen davon, dass das kein besonders guter Wert ist (zum Hören reichts jedoch voll aus), muss man ja keinen ungeeigneten OP Amp nehmen: Die Datenblattwerte des 1865 bezgl. Verzerrungen beziehen sich auf die Schaltung mit int. OP Amp und ext. OP Amp Filter und sind um Welten besser.

Es gibt keinerlei Grund, diese Transistorausgangsstufe zu bauen, höchstens Spaß am Spielen.

Und noch einen steilen Filter mit ihr zu verwirklichen, dürfte "etwas" schwierig werden.

Gruß

Achim


(15 EU für den Filter ist teuer. Evtl. ists machbar, einen der im AD-Blatt gezeigten Filterbausteine aus einem ausgedienten CD Player auszubauen. Nur die Klärung welcher Player die Chips benutzt hat, ist Arbeit. Preis dann: Nix bis 5 EU für den kaputten Player und 10 min. Werkeln).

@ Eselsmann- gibt es konkrte Zahlen wie gut die Schaltung ist?
Ich denke mit gleichen Aufwand kann man besseres bauen.

(Das Stufen da sind ist mir auch klar und auch das zeitliche Raster. Das sind ja die Basics.) Was mich wundert, das es sowenig Stufen (in der Vertikalen) sind.

Da hab ich einen Erklärungsansatz:
Auf dem 10khz Bild kann man sehr schön viele Stufen sehen.
Die Punkte auf dem "Sinusbild" sind jeweils nur die Punkte an den Kannten der Spannungsplatos. Das heißt die Spannung vom AD 1865 wird zwischen den Punkten ausgegeben.
Kannst du mir folgen?

Das mit dem CD-Player ist eine Gute Idee!
Wenn mir bei den anderen Chips bei der Verdrahtung nochmal helfen kann gibt es einen Knutschfleck!
Aus welcher Zeit müsste der Player denn stammen?

Hi,

@Ultraschall
von mir gibts keine konkreten Zahlen zu dieser Schaltung.
Aber ich weiss was die Jockohomo- und Hawskford-Strukturen, die gewisse Ähnlichkeiten aufweisen, können. Ohne zusätzliche error-correction Maßnahmen ala Hawksford oder verbesserten Stromquellen beim Jocko sind kaum mehr als die erwähnten -70db bei 0dBFS drin. Zu berücksichtigen ist dabei, daß diese Schaltungen enorm schnell sind und keine dynamischen Verzerrungen erzeugen. Die Angaben in OP-Datenblättern zeigen immer nur die niedrigen statischen Werte bei niedrigen Frequenzen, wo der OP aufgrund der hohen Openloop Verstärkung die Verzerrungen stark reduzieren kann. Bei den hier involvierten hohen Frequenzen (Treppchen mit kleiner settling time)sehen die Verhältnisse längst nicht mehr so rosig aus. Bei den DACs muss man schauen auf welchen Pegel sich die Daten beziehen. Vollaussteurung oder -6dBFs?
Kann man besseres bauen? Kommt immer darauf an was man als "besser" definiert.
Diese einfachen Schaltungen ohne Gegenkopplung haben einen klanglichen Charme, den ich noch bei keiner OP-Stufe gehört habe. Für mich klingen die einfach echter und natürlicher.
Und das ist auch meine Antwort an Paga. Was nutzt mir das Schwelgen in tollsten Datenblattwerten, wenn ich vor der Kiste sitze und mein Fuß klebt am Boden und weigert sich standhaft mitzuwippen??
Ich habe gerade den settling time Wert des BB PCM1794 im Kopf...200ns fullscale. Wenn nicht die Anstiegszeit künstlich verlangsamt wird, dann muss der OP aberwitzig schnell sein, damit seine Eingangsstufe nicht längst übersteuert, bevor die Gegenkopplung überhaupt merkt, das vorne jemand an der Haustür geklingelt hat. Wieviel Gegenkopplungsreserve hat der OP da noch zur Verfügung??
In dem Hawksford Artikel "current steering transimpedance amplifier" ist das Thema inklusive Lösungsvorschlägen auch auf OP-Basis anschaulich und besser behandelt, als ich es hier darstellen könnte.

DerESELman

Hallo,

über subjektive Klangeindrücke möchte ich jetzt nicht streiten.

Wenn der DAC Nach Applikation beschaltet ist, liegt der -3dB Punkt VOR dem OP Filter bei 140 kHz. Steile Anstiege kommen da also nicht vor.

Zur Erklärung der Stufenhöhe am 1kHz Signal: Mit der Abtastung werden 360° einer Periode in 44 9° Schritte unterteilt.
Jetzt den Sinus von Schritt zu Schritt rechnen und schon kommen die Sprünge hin, wenn man als Vpeak 1 V annimmt auch ohne große Rechnerei.

Gruß

Achim

Hi ESELman mit Dir könnte ich ja mehr als Bier trinken und tagelang diskutieren......(im angenehmen Sinne gemeint)

Aber es gibt sooo schnelle OPV und höre Dir mal stromgegengekoppelte an....TPA6120.....Ohrenschmaus.

Und dann zusätzlich zu paga58, hat man ja üblicherweise ein aktives Filter hinterm OPV-das allein verringert die Flanke die am OPV selber ankommt, schon mal sehr wirksam. Da hat jeder durchschnittlich gute OPV heute keine Schwierigkeiten mit dem Signal- es sei denn, er ist eben kein aktives Filter.

Zu paga, Du kommst wieder in die Zeitebene-die meine ich doch nicht. Ich meine: wir haben 16 bit, also 2hoch 16 Stufenmöglichkeiten ca. 65-tausend Stufen bei Vollaussteuerung. Ich sehe da vielleicht immer nur 20...max. 100 Stufen. Das meine ich mit fehlenden Bits-in der Amplitude!


MfG