Non oversampling DAC op basis van TDA1541

Gestart door hifiman, december 19, 2006, 14:59:40

Vorige topic - Volgende topic

0 Leden en 3 gasten bekijken dit topic.

hifiman

Sander, kun jij mij aub vertellen of in onderstaande opamp configuratie er nu wel of geen sprake is van I/V conversie en waarom. Zou heel fijn zijn. Ik heb eerlijk gezegd geen idee hoe die I/V conversie i.h.a. wordt gedaan met een opamp..


Groetjes,

Ronald

Sander Sassen

Beste Ronald,

Dit is een klassieke opamp I/V omzetter, je kunt dan ook iedere weerstand die parallel (of in serie) staat over de uitgang van de DAC weghalen, I/V omzetting komt geheel voor rekening van de OPA2604 opamp. Pin-1 van SK1 dient dus direct op de uitgang van de TDA1541A aangesloten te worden, en nergens anders op.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

Cute, cuddly and colorful, but beware the nasty bite

oud_account_1

De theoretische werking is vrij eenvoudig:
Voor de I/V conversie zijn alleen de opamp en R8(en C33) nodig.
In deze opstelling is A- een virtuele massa, deze wordt op 0V gehouden door de opamp (zolang deze niet vastloopt tegen een voeding).
De impedantie tussen A- en de werkelijke massa is oneindig (ideaal geval.)
De stroom uit de DAC kan dus alleen maar door R8 (C33 vergeten we even).
De spanningsval over die weerstand is dan I * 3k3, en omdat de ene kant van de weerstand aan virtuele massa ligt weten we dus ook de spanning op de uitgang van de opamp.
Stel dat de uitgangsstroom v/d dac tussen -2 en 2 mA varieert, dan varieert de uitgangsspanning dus tussen +0,66V en -0,66V.

De trap erachter lijkt een filter.

Als het niet klopt dan corrigeert Sander het w.s. wel :)
"The test of the machine is the satisfaction it gives you. There isn't any other test. If the machine produces tranquility it's right. If it disturbs you it's wrong until either the machine or your mind is changed."
― Robert M. Pirsig, Zen and the Art of Motorcycle Maintenance: An Inquiry Into Values

garmtz

Ik kan me vergissen, maar volgens mij is dat exact wat in mijn stukje stond... :-\  Moet er wel bij zeggen dat dat stukje uit een hifi-blad is en niet een technisch stukje van de fabrikant zelf.

Sander Sassen

Squadra,

CiteerDe theoretische werking is vrij eenvoudig:
Voor de I/V conversie zijn alleen de opamp en R8(en C33) nodig.
In deze opstelling is A- een virtuele massa, deze wordt op 0V gehouden door de opamp (zolang deze niet vastloopt tegen een voeding).
De impedantie tussen A- en de werkelijke massa is oneindig (ideaal geval.)
De stroom uit de DAC kan dus alleen maar door R8 (C33 vergeten we even).
De spanningsval over die weerstand is dan I * 3k3, en omdat de ene kant van de weerstand aan virtuele massa ligt weten we dus ook de spanning op de uitgang van de opamp.
Stel dat de uitgangsstroom v/d dac tussen -2 en 2 mA varieert, dan varieert de uitgangsspanning dus tussen +0,66V en -0,66V.

Bijna! Dit is bekend als een virtueel nulpunt schakeling, dwz. de opamp probeert zo goed mogelijk (binnen zijn grenzen) de spanning op de -ingang gelijk te houden aan die van de +ingang. De ingangsimpedantie is dus zo laag als de inwendige opbouw van de opamp en de lus die eromheen ligt toelaat.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com
Cute, cuddly and colorful, but beware the nasty bite

oud_account_1

Citaat van: garmtz op december 27, 2006, 21:17:28
Ik kan me vergissen, maar volgens mij is dat exact wat in mijn stukje stond... :-\  Moet er wel bij zeggen dat dat stukje uit een hifi-blad is en niet een technisch stukje van de fabrikant zelf.
Klopt, maar dat is de beschrijving van hoe het 'standaard' gedaan wordt.
Het 2e deel van het verhaal gaat over een andere methode, die in die speler gebruikt wordt.
Daar doen ze I/V dmv een weerstand met daarachter een opampje om het signaal verder te versterken.
Blijkbaar is de weerstandswaarde zo laag dat alleen bufferen niet genoeg is.
"The test of the machine is the satisfaction it gives you. There isn't any other test. If the machine produces tranquility it's right. If it disturbs you it's wrong until either the machine or your mind is changed."
― Robert M. Pirsig, Zen and the Art of Motorcycle Maintenance: An Inquiry Into Values

garmtz

O.k. Ik zie het verschil. Ah well, antwoord van Jeff Kalt maar afwachten... :)

hifiman

Sander en Squadra bedankt voor de uitleg. Het is voor mij alweer 20 jaar geleden dat ik voor het laatst over opamps geleerd heb op school en de kennis is dus een beetje "roestig"  :D Maar met een beetje tijd en inzet haal ik dat allemaal wel weer op  :)

Ok maar nu dus het grote mysterie. Het schemaatje boven is dus daadwerkelijk de schakeling die hier in dit topic is toegepast, echter als ik de I/V weerstanden (zijnde 2x 75 ohm parallel ofwel 37,5 ohm) eruithaal dan heb ik een bak vervorming waarin nog net de muziek herkenbaar is. Heeft iemand ook maar enig idee hoe dat kan  ???

Groetjes,

Ronald

Sander Sassen

Beste Ronald,

Heb je ook een schema van de DAC zelf, wellicht dat 't daar misgaat? Of iig. een duidelijke foto van de print, voor- en achterkant, dan distilleer ik daar wel uit hoe e.e.a. is aangesloten.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com
Cute, cuddly and colorful, but beware the nasty bite

hifiman

Citaat van: Sander Sassen op december 27, 2006, 21:44:21
Beste Ronald,

Heb je ook een schema van de DAC zelf, wellicht dat 't daar misgaat? Of iig. een duidelijke foto van de print, voor- en achterkant, dan distilleer ik daar wel uit hoe e.e.a. is aangesloten.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com
Hallo Sander (ik hou even op met dat "beste"  :D als je het niet erg vind  ;) )

Relevante deel ziet er zo uit (zie onder).
De weerstanden zijn in werkelijkheid (het betreft hier een gebouwde kit welke als zodanig gekocht is) dus 75 ohm en geen 22 Ohm.


hifiman

Ik moet er even bijvertellen dat de OPA2134 is gebruikt terwijl in het schema de OPA2604 staat. Als ik de specs vergelijk valt me wel de 20 dB hogere open loop gain op bij de 2134 maar ik weet niet of dat hier relevant is..

Sander Sassen

Ronald,

Haal d'r is één DAC uit ze staan namelijk parallel (waar is dat goed voor?), en kijk eens of het wel werkt zonder de weerstanden?

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com
Cute, cuddly and colorful, but beware the nasty bite

hifiman

Citaat van: Sander Sassen op december 27, 2006, 21:55:39
Ronald,

Haal d'r is één DAC uit ze staan namelijk parallel (waar is dat goed voor?), en kijk eens of het wel werkt zonder de weerstanden?

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com
Ga ik proberen Sander (maar niet nu meer, getrouwd en zo  ;) ). Ik laat het nog weten uiteraard.

Tsja waar is dat goed voor, meer dynamiek zegt men...  ::)

hifiman


hifiman

Overigens zijn er toch zat cd spelers die "dual dac's" gebruiken om zo een de "fouten" eruit te middelen?

garmtz

#140
Dual Dacs in een differentiële mode is zinnig voor het verminderen van common mode vervorming/ruis. Gewoon zo parallel zetten heeft weinig zin. Het stacken van DAC is naar mijn idee ook niet het walhalla.

Sander Sassen

Garmtz,

Dat klopt, da's het juiste antwoord, speelt u door voor de breedbeeld LCD-TV of gaat u naar huis met 250-euro, uw quizmaster wacht op uw keuze ...

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com
Cute, cuddly and colorful, but beware the nasty bite

garmtz

Citaat van: Sander Sassen op december 27, 2006, 22:11:31
Dat klopt, da's het juiste antwoord, speelt u door voor de breedbeeld LCD-TV of gaat u naar huis met 250-euro, uw quizmaster wacht op uw keuze ...

Doe mij dat geld dan maar! ;) :D

oud_account_1

Citaat van: Sander Sassen op december 27, 2006, 21:55:39
Haal d'r eens één DAC uit ze staan namelijk parallel (waar is dat goed voor?), en kijk eens of het wel werkt zonder de weerstanden?
Je krijgt toch wel een meer lineair gedrag met meerdere dac's parallel, omdat de verhoudingen van de ladder niet exact 1:2:2:2 etc. zijn?
"The test of the machine is the satisfaction it gives you. There isn't any other test. If the machine produces tranquility it's right. If it disturbs you it's wrong until either the machine or your mind is changed."
― Robert M. Pirsig, Zen and the Art of Motorcycle Maintenance: An Inquiry Into Values

dddac

Garmtz, Sander,

julie stellen eenvoudig dat parallel zetten van DACs geen zin heeft. Kun je dat eens onderbouwen met praktsiche voorbeelden van dacs die je gebouwd hebt en waar je ook metingen en luistertests aan/mee gedaan hebt met diverse konfiguraties van paralelle dac chips en waarom je tot deze konklusie komt, die lijnrecht staat tegenover vele andere ervaringen van bouwers en ontwerpers in het DIY circuit ?


mvg,

doede


hifiman

Citaat van: squadra op december 27, 2006, 22:30:40
Je krijgt toch wel een meer lineair gedrag met meerdere dac's parallel, omdat de verhoudingen van de ladder niet exact 1:2:2:2 etc. zijn?
Dat bedoelde ik dus met "fouten" uitmiddelen.

hifiman

#146
Vanochtend voor ik naar mijn werk ging kon ik het niet laten en heb ik Sander's suggestie even geprobeerd.

Ik heb dus de I/V weerstanden weer verwijderd en eerst weer even geluisterd (er zaten nu tenslotte andere opamps in sinds gistermiddag). Maar opnieuw dus die gigantische super mega vervorming..

Afijn, 1 TDA1541 eruit gehaald en verdomd vervorming weg, het klonk gewoon prima!  :)
Vervolgens de 82 ohm weerstanden tussen DAC en opamp board verwijderd (nou ja gebypassed uiteraard) en het klonk nog steeds prima.

Hmm dacht ik, het kan natuurlijk ook nog zijn dat er 1 1541 exemplaar niet helemaal lekker is en dat ik de goede toevallig heb laten zitten. De 1541 er uit gehaald dus en de andere erin gestopt, nog steeds prima geluid.

Toen dacht ik misschien is er iets loos met een ander onderdeel cq het bordje en dus heb ik de 1541 ook nog even op de andere positie in het bord geprikt en nog steeds prima geluid.

Conclusie is dus dat het mis gaat door 2 DAC chips tegelijk te gebruiken. De vraag is nu waarom? Tenslotte past Doede dit principe ook toe (zelfs met 8 stuks als is het wel een andere chip natuurlijk) en dat schijnt gewoon goed te gaan. Maar wacht even (ik denk hardop) hij gebruikt natuurlijk ook een I/V weerstand en met de I/V weerstanden erin gaat het met de dubbele TDA1541 ook goed.

De vraag is dus waarom het niet goed gaat met een dubbele 1541 zodra er geen I/V weerstanden zijn, het zijn stroombronnen en die mag je lijkt mij parallel zetten..

In de 65 pagina lange thread op diyaudioforum over deze DAC wordt door de ontwerper gezegd dat de I/V weerstanden eruit moeten als je het opamp board gebruikt (alternatief is het buizenboard en dan laat je ze erin). Er is 1 persoon die meldt ze eruit gehaald te hebben en net als ik vervorming te krijgen, hij heeft ze er toen weer ingezet. Er is in de hele thread niemand die daar op in gaat en er wordt verder met geen woord gerept over dit issue. Overigens lijkt bijna iederen het buizenboard te gebruiken.

Uiteraard ga ik deze bevindingen ook nog even in die thread posten maar het is de vraag of ik reaktie zal krijgen, de thread is al een beetje doodgebloed lijkt het.

Tot zover mijn pre-ontbijt bevindingen van vandaag :D

Groetjes,

Ronald

dddac

Ronald,

De vraag is dus waarom het niet goed gaat met een dubbele 1545 zodra er geen I/V weerstanden zijn, het zijn stroombronnen en die mag je lijkt mij parallel zetten..

Maar even helpen hier .......

2 dacs geven bij full scale 8mA. De I/V weerstand over de opamp is 3k3, dat geeft bij full scale een spanningsval van 26.4 Volt. Het lijkt me dat dat de vervorming veroorzaakt omdat de opamp in de voedingspanning vast loopt. Ik snap niet dat niemand dat gezien heeft  ???  ???

Stel je wilt 2Volt RMS output, dat is full scale 2 x 2 x 1.4 = 5.6 Volt
Dit gedeeld door 8mA is 700 Ohm. een standaard waarde van 680 Ohm lijkt mij het beste voor deze I/V omzetter

Probeer die waarde eens te verlagen naar 680 en report back ! (ken je voedingspanning niet, maar dat zou wel safe moeten zijn....)

Overigens, je zegt dat je de TDA1545 eruit gehaald hebt ??? een typo neem ik aan? je schemas laten TDA1541 zien, daar gaat mijn punt ook over

MVG

doede

PS:  >:D  De Sony 777 heeft per kanaal ook 3 dacs parallel geschakeld. Deze SACD/CD player wordt zeker niet afgedaan vanwege dit feit  ;D


hifiman

#148
Super Doede! Bedankt, ik ga het vanavond gelijk even uitproberen!

Voedingsspanning is 15 volt (zowel positief als negatief).

De typo heb ik ondertussen verbeterd.

Groetjes,

Ronald

dddac

Ronald,

overigens,  wat je ook nog kan doen, is het 12dB filter rond de tweede opamp sectie weglaten. Gewoon de uitgang aan pin 1 leggen (met een koppel C natuurlijk en achter de koppel C een 1M (of zoiets, is niet kritisch) naar aarde......)

Daardoor spaar je extra opamp signaal weg. Dat is namelijk niet zo mijn ding. Let wel: ik zeg NIET "opamps zijn niet goed" Ik zeg wel "gebruik ze zo min mogelijk in de signaalweg"  8)

MVG
doede