USB Audio DAC: 12 Hakbang

2025 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2025-01-23 15:12

• Gumagamit ng karaniwang mga driver, gumagana sa Windows, Macs at maraming mga pamamahagi ng Linux, ngunit nililimitahan ang pagganap sa 16 bit, 48 kHz
• Balanseng (pro) mga antas ng output output sa likod (XLR / 6.35 mm)
• Single na natapos (pro) na antas ng output output sa harap (RCA)
• Walang mga capacitor ng serye ng output
• Capacitive SMPS
• Pinapagana ng USB
• Konektor para sa panlabas na board ng pagpoproseso ng signal (hal. Kontrol ng dami)

Orihinal na itinayo upang maiwasan ang mains humming noise (50 Hz hum) mula sa na-amplified ng studio monitor type na mga aktibong speaker sa pamamagitan lamang ng muling pagdidisenyo ng mga power supply. Ang ilang mga pre-amp ng komersyal ay pumili ng parehong ingay mula sa power adapter o USB o spdif interface, kaya't naiwan akong walang pagpipilian kundi ang bumuo ng sarili ko.

Mga gamit

- Enclosure: Bud Enclosure

fi.farnell.com/box-enclosures/b3-080bk/cas…

Hakbang 1: Skematika - Mga Pantustos sa Kapangyarihan

Ginagamit ang Capacitive SMPS (kapalit ng mga inductive) upang mapupuksa ang 50 Hz na ingay. Ang karagdagang pag-filter ng RC ay binabawasan ang ingay ng mataas na dalas. Ang ingay ng mataas na dalas ay hindi maririnig, ngunit sa pinakamasamang kaso ay maaaring makaapekto sa pagganap ng amplifier atbp. Ang mga boltahe ay nahulog na may mga linear regulator bago ang mga yugto ng analog.

Hakbang 2: Schematic - USB Interface

Nagbibigay ang PCM2707 ng mahusay na plug at play -suporta sa maraming mga operating system at hindi nangangailangan ng mga lisensya, habang ang mga tampok ay limitado. Ang signal ay ginawang I2S. Ang pag-optimize ng Jitter ay dapat magsimula sa piraso ng circuit.

Hakbang 3: Schematic - DAC

Binabago ng PCM1794A ang digital signal sa analog na may kasalukuyang mga output. Sa labas ng mga karagdagang tampok tanging pipi ang ginagamit.

Hakbang 4: Schematic - Analog

Dalawang LME49724 amplifier ang gumagawa ng kasalukuyang pagkakaiba sa conversion ng boltahe, isa bawat channel. Maaaring maidagdag ang karagdagang pag-filter ng mataas na dalas.

Hakbang 5: Schematic - Connector

Ang signal ay inilipat sa isang header ng pin, kung saan ang bawat linya ay maaaring hiwalay na maproseso gamit ang isang panlabas na lupon ng pagpili. Ginamit ko ito para sa isang makokontrol na discrete resistor attenuator board (ang ilan ay tinatawag itong isang amplifier). Din ang mute-signal ay inilipat dito. Gumagana lang ang pag-mute, ngunit walang puna na naipadala sa operating system.

Hakbang 6: Schematic - Single Ended Signal

Ang audio signal ay nai-convert din sa solong natapos, dahil ang ilang mga aparato ay hindi suportahan ang balanseng signal.

Hakbang 7: Disenyo ng Mekanikal

Napili ang enclosure ng extrude ng aluminyo na may mga panel ng pagtatapos ng aluminyo na maaaring i-milled gamit ang isang CNC machine. Ang isa pang pagpipilian ay ang paggamit ng mga PCB bilang mga end panel. Ginamit ang Fusion 360 upang buuin ang modelo at balangkas ng PCB.

Hakbang 8: Layout ng PCB

Ang SMPS at digital circuit ay kailangang ihiwalay mula sa mga analog na yugto. Parehong nalalapat sa pag-power ng mga aparato at antas ng lupa. Kukunin ng mga kable ang ingay at ang USB cable ay magtuturo ng maraming ingay.

Ang pagtatapos ng ugnay ay idinagdag na may gawa sa sutla na screen:)

Hakbang 9: PCB Assembly

Kailangan muli ang oven o isang mainit na istasyon ng hangin para sa ilan sa mga sangkap upang maghinang ng mga nakatagong pad sa ilalim ng sangkap. Ang pag-iwan sa nakatagong pad na hindi naka-lock ay nakakaapekto sa pagganap ng thermal o maaaring maging sanhi ng isang masamang koneksyon sa lupa para sa maliit na tilad.

Ang mga tamang konektor ng anggulo sa mga gilid ng board ay kailangang ilagay nang maingat, lalo na dahil ang board ay naayos ng mga turnilyo mula sa magkabilang panig at pagkakaroon ng isang error na higit sa 2 mm ay magreresulta sa labis na stress para sa konektor ng RCA.

Hakbang 10: Wakas ang Mga Panel

Ang mga end panel ay maaaring gawa ng paggiling ng CNC, paggupit ng laser o pagdidisenyo ng angkop na PCB. Ginamit ang Fusion 360 para sa mga tool path.

Hakbang 11: At Doon Mayroon Ka Ito

I-plug ito sa isang PC at makikilala ito nang walang anumang pag-install o mga pagsasaayos.

Hakbang 12: Bonus: Attenuator Board

Ang mga relay at discrete resistors ay ginamit upang lumikha ng isang hagdan na may 64 na hakbang na logaritmiko para sa kontrol sa dami. Ang isang katulad na board ay magkakasya para sa anumang iba pang pagproseso ng signal.