Uitgebreide Preamp (ADC+DAC)

[mischa72]

Hallo allemaal,

Ik heb met veel interesse het topic van de AF-DAC2 heb ik toch wel trek gekregen in dit lekkers. Mijn plannen met betrekking tot eerdere projecten heb ik deels in de kolkast gezet, de rest gaat de kliko in. Dit geldt in elk geval voor de HK-Dac, de cd-rom controller en Mellow Yellow.

Wat gaat het dan wel worden?

Het wordt een uitgebreide AF-Dac 2. Aangezien ik een aantal analoge bronnen heb, en de volumeregeling van de Sabre dac wel erg goed is heb ik besloten om in plaats van een andere volumeregeling te plaatsen een ADC voor de DAC te plaatsen en zo het volle potentieel van de DAC volumeregeling te gebruiken. Hiervoor zal de DAC dus via I2S met de ADC worden gekoppeld.
De ADC komt in hardwaremodus te draaien, zodat ik hier verder geen software hoef te schrijven voor de centrale controller. Ik hoop dat ons aller Knuisje bereid is mij bij te staan in dit project, voornamelijk voor het softwaredeel. Ik wil dus de microprocessor van de AF-DAC 2 gebruiken om ook de ingangssectie aan te sturen en de ADC uit te schakelen als geen analoge bron gekozen is. Zo doe ik een poging de hoeveelheid onnodige "rommel" in de kast zoveel mogelijk te beperken.

De ADC kan eenvoudig in standby geschakeld worden door een pen aan een van de voedingsspanningen te leggen (moet ik nog even uitzoeken). Ik wil dit doen door een van de IO-poorten van de ingangssectie als uitgang te configureren en een transistor aan te sturen.

De ingangssectie wordt gevormd door de PCF8574. Dit is een zogenaamde I2C IO expander. Hiermee kan ik 8 IO poorten vrij configureren. Dit worden dus 5 digitale uitgangen waarmee ik met een transistor een relais ga schakelen. Deze relais schakelen dus in feite het audiosignaal naar de ADC.

Ik probeer in de loop van de dag nog een eenvoudig blokschema te tekenen om een en ander wat duidelijker te maken, want een plaatje zegt meer dan 1000 worden.

Een korte opsomming:
Main control: Microcontroller uit AfDac2, maar dan de mega328 (=mega88 met meer geheugen), deze is pincompatible met de mega88.
DAC: Origineel Af-Dac2 van Knuisje
ADC: Burr-Brown PCM4202 (ik ben er inmiddels ook achter dat deze ADC ook in de Primare SP32 (dik € 4700) surround processor zit)
Koppeling ADC-DAC: I2S
Ingangsselectie: Relaisschakeling, gestuurd vanuit I2C dmv TI PCF8574

Hierbij als toevoeging nog het blokschema:

Groeten,
Mischa

[ray5150]

Ik ben benieuwd hoe dat uit gaat pakken.

[Mr Tube]

Het wordt AD converter tijd!

ehhh 5 schakelbare digitale uitgangen?

Misschien ook eens nadenken over een omschakelbare multiplexer voor het I2S signaal, het beste is om hem via deze weg op de DAC aan te sluiten maar je wil natuurlijk ook de Amanero of iets dergelijks erop aansluiten?

[mischa72]

Ik ben benieuwd hoe dat uit gaat pakken.

Ik proef hier enige scepsis

Nee, de digitale uitgangen zijn om relais te schakelen voor de analoge ingangen. Ik behoud de digitale sectie van de AfDac en dus ook de 4 "normale'" digitale ingangen. De I2S ingang van de AfDac gebruik ik als ingang voor het digitale signaal afkomstig van de ADC.

Er komt geen Amanero.

Groeten,
Mischa

[maikbike]

uit interesse: is een i2s niet beter geschikt om afstand af te leggen dan interlink ?
kortom is het een optie om een adc bij de bron(nen) te integreren ?

[RNacoustics]

Ik ben zeer geïnteresseerd.
Is een ES9102 ADC geen betere optie?
Zal deze topic nauwlettend volgen.

[Kappa7]

uit interesse: is een i2s niet beter geschikt om afstand af te leggen dan interlink ?
kortom is het een optie om een adc bij de bron(nen) te integreren ?

Nee de I2s moet je zo kort mogelijk houden. wil je langere afstanden maken dan kan je beter een ander protocol gaan gebruiken.

[mischa72]

uit interesse: is een i2s niet beter geschikt om afstand af te leggen dan interlink ?
kortom is het een optie om een adc bij de bron(nen) te integreren ?

Nee de I2s moet je zo kort mogelijk houden. wil je langere afstanden maken dan kan je beter een ander protocol gaan gebruiken.

Geen idee over het wel of niet moeten/kunnen/mogen gebruiken van I2S bij lange/korte afstanden, maar het integreren van een ADC voor een paar bronnen zie ik niet zitten. Dan nog heb ik een probleem, want dan heeft de AfDac2 te weinig digitale ingangen .

Gr. Mischa

[Mr Tube]

Ik ben zeer geïnteresseerd.
Is een ES9102 ADC geen betere optie?
Zal deze topic nauwlettend volgen.

Wat betreft specs is de ES9102 op papier beter maar of je het verschil hoort....... zelf wil ik wel het onderste uit de kan halen.
Ik heb recentelijk een paar LP rips gehoord welke met oude Crystal ADC zijn opgenomen op 44.1/24bit en dat is ook al erg mooi.

[ray5150]

Ik ben benieuwd hoe dat uit gaat pakken.

Ik proef hier enige scepsis

Nee, nee, zeker niet. misschien ietwat ongelukkig geformuleerd. het is meer dat ik hetgeen wat je wilt gaan maken niet zo goed kan visualiseren.

[mischa72]

Oke Ray, geen probleem, ik ben nog met het blokschema bezig, dan zal het denk ik wel duidelijk zijn.

Kort gezegd wil ik een ADC voor de DAC gaan zetten om een paar analoge ingangen in de preamp te kunnen realiseren en toch gebruik te kunnen maken van de volumeregeling en kanaalkeuze van de AfDac2.

Gr. Mischa

[BertDB]

Mooi project Mischa !

ESS maakt toch wel erg mooie chipjes.. Zou het niet fantastisch zijn als je zowel DAC als ADC hiervan neemt?
Volgens mij zullen er dan zéker een aantal geïnteresseerden zijn hier zodat Peter een mooi printje kan ontwerpen én de SMD kan solderen (als lid van de anti-smd club verwacht ik uiteraard dat je alles uit de kast haalt om deze venijnig kleine zwarte blokjes niét te hoeven solderen ). --> Kwestie van Peter een zetje te geven
Er zijn, zoals in een ander topic aangehaald, toch een aantal mogelijkheden (zoals RIAA instellingen) die dit IC ingebakken heeft, wat het een erg veelzijdige voorversterker zal maken.

Ik volg in elk geval op de voet (wat ik de laatste tijd door tijdsgebrek te weinig kan doen )

[knuisje]

Mr.Tube is bezig met de ESS ADC, ik neem aan dat hij als het zover is printen beschikbaar maakt. Maar ik kan wel advies geven bij het integreren met de dac.

[mischa72]

Ok, super ! Dan concentreer ik me vooralsnog eerst nog even op de ingangsselectie van de analoge signalen.

Gr. Mischa

[bert003]

Interessant project!

Alleen vraag ik me af of het ook mogelijk is om het digitale uitganssignaal te koppelen aan een van de gewone digitale ingangen van de DAC. De I2S gebruik ik bijv. om de USB ingang op aan te sluiten. USB>I2S is de enige mogelijkheid om echt hires af te kunnen spelen begreep ik.
Heeft het overigens een meerwaarde om een analoog signaal via I2S aan te sluiten?

[Mr Tube]

Mr.Tube is bezig met de ESS ADC, ik neem aan dat hij als het zover is printen beschikbaar maakt. Maar ik kan wel advies geven bij het integreren met de dac.

Printen komen zeker beschikbaar, in eerste instantie gaat het om de hardware mode (dus zonder besturing via controller) maar software besturing is wel mogelijk, daar wordt ook aan gewerkt.
Ik zal er binnenkort een topic over aanmaken.

[mischa72]

Dat komt alleen maar goed uit, want ik heb geen behoefte aan het instelbaar maken van de samplefrequentie. Als deze standaard op bijvoorbeeld 192kHz staat, is dat voor mij voldoende. Ik zou de microcontroller zoals reeds gezegd alleen maar nodig hebben voor het kiezen van de analoge en digitale ingangen en voor het "muten" van de ADC. Dit zou, mocht er op de microcontroller geen plek meer zijn, kunnen worden gedaan via de IO-Expander.

Groeten,
Mischa

[Mr Tube]

Interessant project!

Alleen vraag ik me af of het ook mogelijk is om het digitale uitganssignaal te koppelen aan een van de gewone digitale ingangen van de DAC. De I2S gebruik ik bijv. om de USB ingang op aan te sluiten. USB>I2S is de enige mogelijkheid om echt hires af te kunnen spelen begreep ik.
Heeft het overigens een meerwaarde om een analoog signaal via I2S aan te sluiten?

Dan heb je behoefte aan meerdere I2S ingangen, ik heb zelf ook de voorkeur aan deze koppeling maar besef dat dat nog best een technische uitdaging is.
Je moet I2S omschakelen, dat kan met een multiplex IC of een relais. Punt is dat dit liefst gebeurt direct bij de ESS chip en dat daarna de isolatie IC's komen, dus een isolatie chip voor de USB en een voor de ADC.

Ik wil wel kijken of het mogelijk is om deze voorziening op de ADC print te realiseren is..

[RNacoustics]

Mooi, er wordt al hard gewerkt aan de ontwikkelingstafel
Ben benieuwd wat het uiteindelijk gaat worden.

Voor mij persoonlijk is een goede phone trap het belangrijkste. Ik betrap mij, dat ik op mijn huidige analoge vv, alleen nog de DAC + draaitafel als bron op de vv aangesloten heb.

Ik wil wel dat alles nog in één kast past. Zal wel minimaal een 2HE kast worden.

[mischa72]

Mijn twijfel over de EES ADC berust daarop dat deze nog vrij lastig beschikbaar is voor ons armelui (niet-fabrikanten).

De PCM4202 vertoont al langer zijn kunstjes, is goed verkrijgbaar en voldoet voor mijn toepassing uitstekend. Daarnaast valt hiermee een prima losstaande ADC te maken. Je stelt hem eenmalig in op de juiste samplefrequentie en bitrate en je bent klaar. Voor een ADC vind ik het minder belangrijk dat ik gemakkelijk verschillende frequenties kan instellen dan voor een DAC die afhankelijk is van het aangeboden signaal waarvan je in principe nooit precies weet wat je aangeboden krijgt.

Voor degenen die met dezelfde ADC als ik aan de slag willen: ik heb hem gewoon bij TI gesampled, net als de IO-expander . Ben ik nu slecht ?

Groeten,
Mischa

[hsmeets]

Mijn twijfel over de EES ADC berust daarop dat deze nog vrij lastig beschikbaar is voor ons armelui (niet-fabrikanten).

De PCM4202 vertoont al langer zijn kunstjes, is goed verkrijgbaar en voldoet voor mijn toepassing uitstekend. Daarnaast valt hiermee een prima losstaande ADC te maken. Je stelt hem eenmalig in op de juiste samplefrequentie en bitrate en je bent klaar. Voor een ADC vind ik het minder belangrijk dat ik gemakkelijk verschillende frequenties kan instellen dan voor een DAC die afhankelijk is van het aangeboden signaal waarvan je in principe nooit precies weet wat je aangeboden krijgt.

Voor degenen die met dezelfde ADC als ik aan de slag willen: ik heb hem gewoon bij TI gesampled, net als de IO-expander . Ben ik nu slecht ?

Groeten,
Mischa

Ik zou dan wel een paar jumpers of dip switches in de stuurlijnen zetten voor de verschillende modi en instellingen zodat je altijd nog iets kan als wilt. Maar dat had je
zelf ook wel al bedacht denk ik.

[Henkjan]

Mr.Tube is bezig met de ESS ADC, ik neem aan dat hij als het zover is printen beschikbaar maakt. Maar ik kan wel advies geven bij het integreren met de dac.

Printen komen zeker beschikbaar,....

is er ook een kans dat er opgebouwde printen beschikbaar komen? voor forumleden met een soldeer fobie bijvoorbeeld

[mischa72]

Ik heb geen idee of dit bij mijn preamp het geval zal zijn. Zoals het er nu uitziet, ga ik toch verder met de PCM4202 en laat de ESS ADC even voor wat ie is. Wil je daar meer over weten, kun je dat beter even in het topic van MrTube checken .

Groeten,
Mischa

[mischa72]

Weer een stukje verder. Het schema van de ingangsselectie is klaar. De niet-geselecteerde ingangen worden via een weerstand kortgesloten naar massa. Welke waarde kan ik hier het beste voor kiezen? Of kan ik ook rechtstreeks naar massa kortsluiten?

De voornaamste vraag die ik nu heb is de aanvoer van het signaal richting de ADC. In het schema van het evaluatiebord staat hier voor het analoge ingangssignaal een symmetrische aansturing. Aangezien mijn bronnen slechts asymmetrisch zijn, vraag ik me af of ik gewoon 1 ingang van de ADC voortrap aan massa kan leggen of dat ik er een schakeling tussen moet zetten voor de conversie van asymmetrisch naar symmetrisch.

Voor de selectie van de verschillende modi van de ADC zal ik waarschijnlijk net als op het evaluatiebord dipswitches gebruiken. De samplefrequentie hou ik wel konstant op 192kHz @ 24bit. het signaal tussen ADC en DAC wordt I2S.

Groeten,
Mischa

[Mr Tube]

De OPA1632 kun je ook ongebalanceerd aansturen, het IC zorgt zelf voor een gebalanceerd uitgangsignaal. Gooi er nog wel wat versterking tegen aan plus een gaincontrol, eventueel een peak led aanbrengen om aan te geven wanneer je ADC overstuurd wordt.

Ik vind die 1K weerstanden niet echt zinvol op de ongebruikte inputs, met kortsluiten is het signaal wel weg maar ik vraag me af of het gezond is voor sommige apparaten als de uitgang wordt kortgesloten. Voordat je het weet zit je een opamp te koken.