Modulaire voorversterker met CS3318 volume control chip

[Djuke]

De laatste tijd ben ik flink aan het nadenken, ontwerpen en prototypen geweest voor een nieuwe modulaire voorversterker. Het globale idee is er en zelfs een paar printjes zijn al klaar, maar uit het forum komen altijd nog een hoop nuttige opmerkingen en aanvullingen, dus bij deze de specs:

Standaard versie:
* 6x analog stereo inputs
* 2x monitor outputs (stereo)
* 1x variable output (5.1)
* Based on CirrusLogic CS3318 volume control chip
* Integrated Headphone Amplifier
* Hafler circuit for generating virtual surround output from stereo sources
* Convenient user interface (remote control, control buttons, leds, display, encoder)
* Power saving features
- Switch power supply of other equipment (e.g. power amplifiers)
- Signal detection to allow automatic switch off after 15 minutes without signal
* Software control using PIC18F4620 microcontroller

Optionele uitbreidingen:
* CS4398 DAC with 4x digital inputs (2x optical, 2x coaxial)
* 2x analog 5.1 inputs
* Buffered and balanced outputs
* Integration with a Raspberry PI

Meer info op:
http://www.djuke.nl/en/projects/10-pre- ... mplifierv2

En hieronder nog een plaatje van de algemene opzet en signal flow.

[Zweitse]

Ik vind dit wel interessant, maar de opbouw zal waarschijnlijk met SMD componenten zijn?

[Henkjan]

how about Dolby en DTS decoding?

[SuperR]

De dacs zijn stereo. De enige manier om "echt" surround te gebruiken is via de 5.1 analoge ingangen.

Die 5.1 signalen heb je wellicht beschikbaar bij je PC of op een SACD/BD-loopwerk.
Je optical 5.1 out van je tv pakken en die gebruiken kan volgens mij niet.
Het hafler circuit is ook enkel 4.0 of 5.0, als ik het me goed herinner. Dat is meer een mixer dan een codec.

Ik denk persoonlijk dat de TS te veel functionaliteit in een printje wil stoppen. Het is geen surround-processor-vervanger en het doet "te veel" voor een stereo voorversterker. Een fatsoenlijke DAC+inputselectie+PGA2310(+buffer) lijkt me een beter/makkelijker verkoopbaar product.

[Zweitse]

Een fatsoenlijke DAC+inputselectie+PGA2310(+buffer) lijkt me een beter/makkelijker verkoopbaar product.

Dat zou mij wel aanspreken.

[Djuke]

De digitale ingangen zijn helaas enkel stereo, voorzover ik weet zijn Dolby surround/DTS chipjes niet voor DIY verkrijgbaar.

Maar, er zijn wel 2 analoge 5.1 ingangen, persoonlijk heb ik daar voldoende aan met een DVD/BlueRay speler en een HTPC met 5.1 uit. Overige bronnen zijn over het algemeen toch stereo. Mee eens dat het Hafler circuit geen volledige surroundprocessor is, het is puur bedoeld als mogelijkheid om de stereo ingangen (indien gewenst) over de center/surround uitangen te verdelen. Persoonlijk gebruik ik dat niet voor muziek, maar wel bij TV-kijken.

[Djuke]

Een fatsoenlijke DAC+inputselectie+PGA2310(+buffer) lijkt me een beter/makkelijker verkoopbaar product.

Voor een stereo preamp is de CS3318 wellicht wat overkill, aan de andere kant heeft hij betere specs dan de PGA2310 en lijkt het me geen probleem om alleen het stereo deel (+koptelefoonversterker) te gebruiken. De CS3318 is inderdaad een prijzig chipje, maar al met al worden (voor DIY) de totale kosten niet veel lager met het gebruik van een PGA2310/11.

[SuperR]

aan de andere kant heeft hij betere specs dan de PGA2310

Waar baseer je dat op? Het enige waar de CS beter in zou kunnen zijn is de noise bij Vin = Agnd. Dat is 1.8 uVrms vs 2.5 uVrms. Voor de rest lijkt de PGA "beter". Doe mij dat 5,- euro chipje dan maar ipv die van 18,-

Maargoed, daat gaat het niet om. Mooi om te zien dat je zo bedreven bent met DIY projecten, al denk ik dat een gemiddelde DIY'er liever aan de slag gaat met een project wat iets minder overweldigend is.

Zelfs dit bleek niet aan te slaan.
http://forum.zelfbouwaudio.nl/viewtopic.php?p=1611352

[Djuke]

Waar baseer je dat op? Het enige waar de CS beter in zou kunnen zijn is de noise bij Vin = Agnd. Dat is 1.8 uVrms vs 2.5 uVrms. Voor de rest lijkt de PGA "beter". Doe mij dat 5,- euro chipje dan maar ipv die van 18,-

OK, het maakt inderdaad weinig verschil. De PGA2311PA heb ik (3x) in m'n huidige voorversterker zitten. Hij bevalt goed en ik wou hem eigenlijk weer gebruiken, maar toen kwam ik de CS3318 tegen, die is weliswaar duurder maar doet vrijwel hetzelfde als 4xPGA2311. Ik was vooral gecharmeerd van de dual 9V voeding en de extra kanalen gaven me de mogelijkheid om ook een headphone amp op de print toe te voegen.

Maar het is een modulaire versterker, dus misschien ontwerp ik later ook nog wel een stereo volume control chip (incl. output buffers) op basis van de PGA2311, speciaal voor de stereo liefhebbers.

[Djuke]

Het is even stil geweest, maar inmiddels zijn de pcb's aangekomen en heb ik de componenten gesoldeerd. Hoogste tijd voor een update met wat foto's.

[SuperR]

Ziet er goed uit in ieder geval!

Heb je hem al werkend gehad of ben je enkel aan het bestukken?

[ds23man]

Strak werk!

Wat heb je met de mute pin van de CS3318 gedaan?

[Djuke]

Heb je hem al werkend gehad of ben je enkel aan het bestukken?

Software aansturing is 'in progress'. Dingen als display, input relays, buttons, etc werken al. Ben nog bezig met de DAC aansturing, ga binnenkort beginnen met de CS3318 aansturing.

[Djuke]

Wat heb je met de mute pin van de CS3318 gedaan?

Die is aangesloten aan de microcontroller.

[ds23man]

Wat heb je met de mute pin van de CS3318 gedaan?

Die is aangesloten aan de microcontroller.

Mooi, want als je die los laat hangen krijg je vervorming zodra er gecommuniceerd wordt op de datalijnen!

[Djuke]

Dat had ik inderdaad al ergens gelezen

[ds23man]

Dat had ik inderdaad al ergens gelezen

Ik was degene die dat geintje ondervonden had

[Dan]

De digitale ingangen zijn helaas enkel stereo, voorzover ik weet zijn Dolby surround/DTS chipjes niet voor DIY verkrijgbaar.

Maar, er zijn wel 2 analoge 5.1 ingangen, persoonlijk heb ik daar voldoende aan met een DVD/BlueRay speler en een HTPC met 5.1 uit. Overige bronnen zijn over het algemeen toch stereo. Mee eens dat het Hafler circuit geen volledige surroundprocessor is, het is puur bedoeld als mogelijkheid om de stereo ingangen (indien gewenst) over de center/surround uitangen te verdelen. Persoonlijk gebruik ik dat niet voor muziek, maar wel bij TV-kijken.

Het zou mooi zijn als je iets modulair kan maken met een chip als deze:
http://www.datasheetdir.com/CS4926+Audio-CODECs

Ik ben geinteresseerd in een aantal van jouw producten. Ik zoek alleen nog een dolby/DTS processor met 3 stereo I2S of AC3 uitgangen en dan gerout als FL-FR op AUDAT0, SW-CS op AUDAT1 en RL-RR op AUDAT2. Je kunt dan zelf bepalen welke dacs je er achter hangt. 3 stereo NOS dacs of een 8 kanaals of whatever

Je kunt dan een echte dolby DTS receiver bouwen

[Djuke]

Het is al weer even geleden, maar bij deze een update. De printjes zijn allemaal gemaakt (ook de OutputBuffers en 5.1InputSelection) en de basis software werkt naar behoren. Ik heb het kort samengevat in een filmpje:

http://www.djuke.nl/en/projects/10-pre- ... mplifierv2

[Djuke]

Gisteravond heb ik de preamp doorgemeten met RMAA en mijn EMU1212m geluidskaart. Het signaal is op verschillende plekken (direct na de DAC, Monitor Outputs, Front Output) in de keten gemeten, zodat ook de bijdrage van onderdelen (input relays, volume control pcb) in de preamp goed is te zien. De summary:

DAC (referentie)
Frequency response, dB: +0.01, -0.06
Noise level, dB (A): -105.0
THD, %: 0.0003
IMD + Noise, %: 0.0017
Stereo crosstalk, dB: -99.8

Monitor outputs (incl. input selectie, output buffers)
Frequency response, dB: +0.01, -0.07
Noise level, dB (A): -104.4
THD, %: 0.0003
IMD + Noise, %: 0.0019
Stereo crosstalk, dB: -95.4

Front outputs (incl. input selectie, input buffers, volume control, output buffers)
Frequency response, dB: +0.01, -0.10
Noise level, dB (A): -104.3
THD, %: 0.0008
IMD + Noise, %: 0.0026
Stereo crosstalk, dB: -94.1

Te zien is dat:
- de input selectie en output buffers vrijwel geen nadelige bijdrage geven
- het volume control pcb verhoogt de THD duidelijk, maar een waarde van 0.0008% is nog steeds erg laag
- hieronder nog de FR en THD plaatjes

[Djuke]

Project heeft een poosje rust gehad, maar na de zomer heb ik dan eindelijk het ontwerp van de 2U behuizing gemaakt. Door Hifi2000 op maat laten maken in dezelfde stijl met plexiglas als de CD21 behuizing die ik ook heb. Het front paneel laten frezen, anodiseren, graveren en een bijpassend donker transparant plexiglas laten maken waar het display achter komt. Achterkant alleen laten frezen. Het kostte uiteindelijk een flinke duit, maar het resultaat mag er wezen en gelukkig pasten de connectoren.....

[Zweitse]

Dat ziet er allemaal heel gelikt uit

[Henkjan]

waren de zwarte schroefjes op?

[Djuke]

waren de zwarte schroefjes op?

Haha, oog voor detail. Nadat de behuizing was bezorgd, moest ik natuurlijk zo snel mogelijk proberen of alles paste, met wat ik in huis had. Ik zal later zeker zorgen dat er nette zwarte schroefjes worden gebruikt....

[Henkjan]

ik heb de 8 kanaals versie van de volume regeling, en t preamp control bordje toegevoegd aan mijn stapel projecten. doel is volumeregeling met knop en display (en trigger voor de eindversterker) voor m'n HT, ter vervanging van de pre-amp die ik nu heb.