PCM2704 - шумит

[vinigret]

Здравствуйте, с недавних пор начались проблемы с этим ЦАП'ом. На выходе под наушники стоят 2 конденсатора 100мкФ, наушники 16 Ом. Раньше слушал - не шумело. Сейчас-же шумит (очень похоже на белый шум) и уровень шума зависит напрямую от уровня громкости в Windows. Попробовал заменить конденсаторы на пленочные 100нФ - шум пропал, качество звука отвратное (низов совсем нет).
Что можно сделать в данной ситуации?

[Yapail]

А есть какой-нибудь другой источник сигнала? Может к нему подключить?

[vinigret]

Перепробовал 2 ноутбука. Без разницы. Как только определяется - идет шум. Осциллографом H3017 исследовал выход - помехи за пределом чувствительности. Пускал синусоиду - все довольно четко. Не пойму в чем дело?

[Yapail]

А синусоиду пускали с USB? Можно попробовать заменить выходные конденсаторы, конденсаторы по питанию. Это конечно не передатчик все-таки, но...

[vinigret]

Yapail, с USB напрямую нельзя вывести синусоиду по D+, D-.
Поставил конденсаторы на 220 мкФ, в плане шумов - разницы нет, а вот звук по низам несколько улучшился. Поставил по питанию конденсатор на 100нФ, на всякий. Также заметил, что встроенный в ноут реалтек отключается, когда нет звука на микшере. Но зараза тоже шумит, но меньше на 30-40%. Думаю если запитать от батареечек ситуация изменится.

P.S. завидую людям с отдавленными ушами - не нужно покупать дорогие уши за 2 килорубля чтобы хорошо бахало.

[Yapail]

Я имел в виду то что с USB взять цифровой сигнал, прогнать через ЦАП и получить на выходе синусоиду.

[Yapail]

У вас там на плате перемычки неизолированные, на фото кажется что касаются дорожек, посмотрите.

[Yapail]

Заработало?

[vinigret]

Немного переделал. Поставил понижающий стабилизатор на 3.3 Вольт и поставил нормальные SMD перемычки. Заменил конденсаторы на 220 мкФ. Надо бы перед стабилизатором поставить пару конденсаторов, но это потом. Шумы как были, так и остались. Радует только то обстоятельство, что реалтек шумит еще лучше.

Визуально на осциллографе при подключении к любому каналу линия становится толще на пару миллиметров.

[VNN84]

Венегрет, ты справился с шумом?
У меня такая же беда. На выход микросхемы подключен усилитель с коэф. ~ 20.
Пока USB выключено (идет внешнее питание и сам ЦАП в ждущем режиме) шумов нету. Но стоит только подключить USB и микросхема "просыпается" и прилично шумит - уже на расстоянии 10 см от твиттера белый шум.
Тоже все перепробовал и земли поперекидывал и конденсаторы разные и питания разные... Без результата. Видимо сам ЦАП такой шумный.

[-serg-]

PCM2704, PCM2705 довольно приличные микросхемы, SNR 90dB (по datasheet PCM2705 SNR 98db).
Шум на слух практически не ощутим. В сети часто цитируются схемы с ошибками, цепочка Цобеля должна быть - 16Ω, 22n (см. datasheet).
На входе усилителя мощности, при подключении ЦАП, настоятельно показан ФНЧ, над тональная составляющая сигнала может скверно влиять на усилитель.

[VNN84]

Цобель как рекомендован - 22 nF + 16 Ом.
ФНЧ на входе усилителя тоже есть - 2K + 220 пФ.
Земли цифры и аналога разделены. Когда микросхема спит на выходе ноль, как только подключаешь USB - появляется 1.7 В (половина питания) и за ней приличный шум.
Я вот думаю что не зря в даташите показан выход на наушники - в них не слышно данного шума, а вот при подключении любого УМЗЧ шумит зараза.

На входе усилителя мощности, при подключении ЦАП, настоятельно показан ФНЧ
Где это показано?

[-serg-]

Я уже несколько лет пользую пару простейших ЦАПов на микросхемах Burr-Brown Audio PCM2705.

Спойлер

При питании от USB, даже при аккуратной реализации, не удаётся добиться параметров заявленных в Datasheet, однако линейность, КГИ, соотношение сигнал шум, позволяют считать такой ЦАП качественным источником сигнала. Уровень шума на выходе, значительно ниже уровня собственных шумов всех усилителей, каковые доводилось подключать.
При воспроизведении сигнала "нулевой громкости", осциллографом регистрируется некоторый шум за пределами слышимой области.
Такой высокочастотный свист может спровоцировать "звон" (у усилителей к этому предрасположенных).
"настоятельно показан" - это свойственный мне, оборот речи, употребляемый в случаях глубокой убеждённости в своём высказывании.
(Попробую сыскать замеры в RMAA, для наглядности).
В схеме питания использовал небольшой дроссель пару электролитических конденсаторов и качественный плёночный конденсатор, на выходе стабилизатора.

[VNN84]

Я их тоже собрал с десяток. Но обычно использовал на наушники.
Как только появилась потребность усилить это все внешним УМЗЧ, то шум сразу вылез наружу.
Параметры данного ЦАП я тоже промерял (при питании от USB через фильтр 3,3 мГн + 1000 мкФ).
Noise level, dB (A): - 74
Dynamic range, dB (A): 72
THD, %: 0,0088
IMD + Noise, %: 0,123
Неравномерность 20 - 20 кГц: не более 0,25 дБ.
Напрашивается только одно применение - на наушники. Желательно через буферный усилитель (все таки мощности там маловато).

[-serg-]

Результаты тестирования скверные, всё кроме КГИ плохо, надо искать причину. Контрафактные микросхемы, неудачный монтаж или проблемы питания, непонято
Я уже отмечал что достичь параметров заявленных в Datasheet, можно только с раздельным хорошо рафинированным питанием цифровой и аналоговой части.
Однако и с питанием от USB результаты тестирования совершенно замечательные, для такого простого ЦАПа.


Неравномерность АЧХ : +0.02, -0.12 дБ


Гармонические искажения : 0.045 %


Динамический диапазон : 90.5 дБ (А)


Уровень шума : -91.5 дБ (А)

Запись в RMAA производилась SB Audigy 4, с эквивалентом нагрузки в режимах близких к предельным (отсюда не блестящие результаты по КГИ), общая оценка: Очень хорошо.
Хочу обратить внимание на уровень "шумовой полки" на графике, шум на слух никак не регистрируется (в наушниках, на выходе подключенного Headampа или УМЗЧ).

[VNN84]

Реально интересные цифры... Подозреваю что реально левак попался.
Можете скинуть схему и печатную плату? Хочу проанализировать хорошенько.

[sniff]

Посмотрел на плату винегрета-ну что спирта маленько не нашлось?А лучше спирт/бензин калоша 50/50.У меня два цапа РСМ2702 оба нагружены на усилители ламповый и микросхемный,абсолютная тишина в колонках,тоже помню артефакты вылазили,пока все не промыл и даже зубной нитью под корпусами

[-serg-]

Texas Instruments выпускала evaluation board PCM270xEVM-U, все уточнения по схеме я черпал из этого материала http://www.ti.com/lit/ug/sleu114/sleu114.pdf
Печатная плата как у уважаемого vinigret, с внесёнными уточнениями.

Спойлер

[VNN84]

Ну трассировка то далеко не идеальная... Не разделены аналог и цифра. Причем выход сигнала берется после того как земля соберет все цифровые помехи.
Я понял что мне попался тупо левак...

[-serg-]

Разводка платы "пионерская", имеющая хождение уже несколько лет, я только внёс небольшие коррективы (уточнение номиналов, дополнительные детальки, изменение размеров под футляр).
Все фундаментальные свойства DACа, определяются внутренней сущностью микросхемы.
Замеры в RMAA на уровне промышленного изделия PCM270xEVM-U.
Отжать параметры заявленные в Datasheet, представляется возможным при рафинировании питания (аккумуляторы, стабилизаторы) и умалении нагрузки (буфер), однако теряется преимущество мобильности и компактности.