LGrau skrev:
kramer71 skrev:
Lennart,
Hvorfor ikke bruge de store fremskridt der er sket inden for procesteknologi, og så konstruere en 1 bit konverter (ikke en specielt diskret løsning :). Ægte opløsning - uden oversampling. Godt afskærmet og evt. med den tilstrækkelige køling, kan du bruge hastighed frem for analog præcision. Der må være kolosalt potentiale i en sådan konstruktion. Det kræver bare desuden en afsindig præcis indlæsning af data, og clock, da der jo ikke må være specielt meget jitter når der opereres med omkring de 3Ghz :) Den vil desværre også være ekstrem følsom for renheden i strømmen, - i den analoge del. Men jeg ved ikke om sådanne hastigheder kan bestilles - eller om det er helt ude i hampen ?
Men 1 bit er altså mere analogt i sit princip en multibit. Det skal bare køres rent.
|
|
|
Hej Kramer.
Jeg er ikke meget for at komme op på disse frekvenser.. Jeg er lidt bange for ikke at kunne styre støjen.
Men du har helt ret løsningen er ikke utænkelig. Måske skulle jeg give det en chance..
Lige nu forventer jeg at opløsningen kan komme op på omkring ægte 20bit. uden at skulle investere formuer i komponenter.. Nu ser jeg bort fra clocken .
Når clocken skal regnes med bliver en opløsning på meget mere end 16 bit nok svær .
|
|
|
Jeg ved godt, at jeg før har nævnt det, men jeg mener stadig dit projekt er helt ude i hampen... undskyld mig, men det er min ærlige mening.
Hej Hurtig.
Jeg er meget glad for dine skeptiske indlæg. Det for mig selvfølgelig til at overveje om jeg nu har taget alle forbehold.. Jeg er ikke helt færdig med designet endnu, så måske ender det ikke ud den ønskede præcision. "Bare" jeg når op på 16bit er jeg egentlig også tilfreds.
Når man tænker på hvilken opgave det har været for Burr-Brown at udviklen en chip som PCM1702 eller PCM1704. De er et helt udviklingsteam, der ikke bestiller andet, og de har alle mulige og umulige hjælpemidler til rådighed, samt naturligvis en masse kapital.
Det kan godt være at de har en hær af udviklingsfolk. Men normalt er produktudvikling præget af vanetænkning hvor man forfiner en eksisterende metode.. Derudover har de også det krav at den skal være billig og kunne placeres i en kreds....
Desuden har de den rigtige processteknologi. Og uanset hvordan man vender og drejer det, så er det en uhyre vigtig del af at lave en D/A-converter. Laver man en diskret opbygget kopi af eks. PCM1702, så vil den helt sikkert lyde værre end en gammel kassettebåndoptaer... hvis den da overhovedet virker. Så hurtige og præcise signaler som der er brug for, kan ikke opbygges diskret.. heller ikke selvom man sætter det ind i en "ovn" med konstant temperatur. Det hjælper ikke rigtigt. Den eneste måde man kan styre temperaturen på, er ved at lave hele kredsløbet på samme stykke silicium... altså en chip. Og det kan være svært nok endda.
Jeg forventer selvfølgelig at lyden bliver bedre end eksisterende konvertere, ellers ville det være hul i hovedet at kaste sig ud sådant et projekt.
Jeg tror nu godt man kan styre temperaturen rimeligt præcist uden at det nødvendigvis skal være på et stykke silicium..
Hvordan vil du i øvrigt trimme dine modstande til en indbyrdes nøjagtighed mellem 20 stk til under 1ppm (hvilket jeg er nødvendigt ved 20bit opløsning... under antagelse af, at der ikke er andre fejlkilder i hele systemet end dine modstandsværdier)? De absolut bedste komponenter du kan købe er 0.1% = 100ppm i initial afvigelse. Og de koster vel omkring 25kr. pr stk (du skal bruge 40 til to kanaler).
Hvis vi taler 20 bit, så er det kun MSB som kræver fejl på under 1ppm, kravet falder til det halve for hvert trin vi går ned af "stigen"
Jeg forventer ikke at kunne købe en modstand med korrekt værdi. De findes nok ikke som du pointerer. Men jeg vil nok købe modstande med 0,1% nøjagtighed og derfefter trimme ind til korrekt værdi.
Trimningen af modstande er blandt andet et af punkterne hvor det er for dyrt for f.eks. BB.(TI).
Dertil kommer, at afvigelser grundet intern tempeaturdrift vil ødelægge resultatet. Det er svært at finde modstande med tempdrift mindre en 10ppm. Det vil sige, at bare een af dine modstande rykker sig 0.1 grad i temp, så er hele resultatet ødelagt. Og i praksis kan du på ingen måde holde temperaturen så stabil mellem de enkelte komponenter (Du kan sagtens holde temperaturen i din ovn så præcis, men det betyder jo ikke, at alle dine modstande følger med). Og tænk så hvad er sker, når alle dine modstande begynder at rykke sig, bare 0.1 grad...
Jeg forventer at kunne holde temp. under 0,1grad. Men jeg har ikke undersøgt det nærmere. MAn kan få modstande ned til 0,6ppm, men de er dyre. 10ppm kan købes til rimelige penge. (igen skal man huske på at det kun er MSB der kræver 1ppm præcision)
Modstandende skal justeres ved rigtige temperatur..ellers giver det ingen mening.
Hvordan vil du lave 100% idelle kontakter, der kan skifte dine modstande ON/OFF minimum med en hastighed på 44.1kHz med en nærmest uendelig flankestejlhed? Og hvordan vil du kompensere for den ulinaritet, der er i enhver transistor/FET-kontakt.
Jeg har ikke undersøgt muligheden for at lave switch, men kravet er ikke så stort som du antyder..
En PCM1702 har en stigetid på ca 200nS. Det burde ikke være noget problem at komme op på bedre stigetid.
Mht. at switchen skal være ideel så er kravet at der skal være forskel på 2^antallet af bit mellem on/off 16 bit = 65k 20bit = 1000k.
Støjen i switchen må heller ikke overstige støjen svarende til LSB..
Som sagt har jeg ikke undersøgt dette tilbunds.. så måske falder mine ambitioner efter denne undersøgelse .
Hvis du har nogle gode forslag til switch så ville jeg da gerne høre..
Hvordan vil du lave et layout, hvor der ikke er spolevirkning i banerne? Umiddelbart vil jeg tro, at 1mm intern afstand, giver tilstrækkelig selvinduktion, til at lægge signalet hen i støj fra overshoot i dine hurtige kontaktskift. Og i praksis, selv med SMD modstande i 0603-hus, vil din samlede signalvej blive noget længere. Hvis du bruger multilayer print, med gennemplateringer, kan du måske komme ned på noget der ligner 20-30cm. Og så er der ikke meget audiosignal tilbage.
Selvfølgelig er der spolevirkning i banerne. Jeg vil forsøge at gøre de kritiske baner kortest mulige.. nogle få centimeter kan vel gøre det...
Men problemet er vel ikke større end når man bruger f.eks. PCM1702 ? her skal man også holde benerne korte hentil filteret..
For slet ikke at snakke om det digitale logiske styringskredsløb til ale dine kontakter. Det kommer nok til at fylde/støje en del.
Jo det gør den nok.. støjen må jeg prøve at afskærme fra de mestkritiske steder..
Hvis det virkelig kunne lade sig gøre at lave noget bedre selv, hvorfor vile Burr-Brown så ikke vælge at bruge denne måde? Hvorfor skullede ofre så meget energi på at lave nye fremstillings-teknologier?
Det er jo ikke sikkert at bitopløsningen er proportional med lyden... en TDA1543 skulle vist være udmærket..
Men som reklamemiddel er udvikling jo altid godt...
Jeg vil stadig ikke male fanden på væggen, men bare være realistisk. Og de problematikker eg stiller, er kun et fåtal af dem du vil møde... og tro mig... de er større end jeg beskriver.
Du har sikkert ret.. men jeg vil gøre mit bedste for at tage højde for alle "fælder" inden jeg begynder det praktiske arbejde..
Jeg synes i stedet du skal overveje, at lave noget baseret på en fornuftig D/A-kreds. Som udgangspunkt ville jeg nok vælge en af de nye Multibit Sigma Delta convertere, fra eks. Burr-Brown. Ellers kan man jo vælge den fremragende PCM1704. Men den er i mine øjne ved at være bagud.
Det kan måske blive enden på det.. Her er der jo også mange muligheder for at optimere med eksterne komponenter.
Kommer du frem til, at du vil bruge en færdig kreds, så er jeg med på lidt frivillig bistand. Jeg er elektronikuddannet, netop med speciale i Audio D/A-convertere.
Jeg siger mange tak for tilbuddet om bistand . Jeg vil nok gøre brug af det . |