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Proposta per la conversione I/V

Originally posted by gluca - 16/12/2008 : 01:24:11

il trafo e` 1:1, giusto? io andrei un po` "in salita": perche` non metti in parallelo i primari? (il rif. centrale a massa se vuoi lo fai splittando la R...).

BTW: 10ohm?! cosi` lavori quasi in corrente... pensi di aggiungere uno stadio attivo? Non credo che con solo 10ohm otterresti molta tensione in uscita...

Ciao,
Paolo.

Originally posted by UnixMan - 16/12/2008 : 17:56:47

Vediamo come viene. C'è sempre tempo a cambiare e ricablare il trafo come 1:2 e/o usare R di valore superiore.

** if god seems far away guess who moved (unknown) **

Questi come li vedi?

Originally posted by PPoli - 16/12/2008 : 19:31:35

non ho avuto tempo di guardare bene i datasheet... ma mi sono sembrati molto simili agli altri. Non e` che sono gli stessi semplicemente cablati con un avvolgimento al primario e tre in serie come secondario? (mmmh, forse no, a memoria la Rdc mi pare minore...)

Cmq., dovrebbero andare bene anche questi.

C'e` un picco all'estremo alto che potrebbe essere fastidioso... (non dimenticare che all'uscita del DAC hai un segnale ancora "squadrato" e ricchissimo di armoniche ben oltre la banda audio...) ma probabilmente basta un condensatorino per tagliare via tutto.

PS le due R di "bilanciamento" per il riferimento a massa del segnale bilanciato le ho sempre viste molto più alte, dell'ordine dei 10-15K.

quelle che hai in mente (se ho ben capito) piu` che di "bilanciamento", sono di "carico", per ridurre "Q" e "peaking" vari.

In questo caso pero` non servono solo a "caricare" il trafo, ma anche a caricare l'uscita del DAC (con 10ohm sono una sorta di I/V). Inoltre, se sono sufficentemente basse (paragonabili alla Zout del chip o minori di questa), stabiliscono anche l'impedenza di uscita complessiva (ovviamente tenendo conto del fattore di trasformazione del trafo, etc).

Ciao,
Paolo.

ciao a tutti
stò leggendo con moooolto interesse i vostri messaggi sul dac, che potrei prendere in considerazione di comprare per upgradare la mia fonte cd... :p
vorrei chiedere..ma l'interfaccia per cd audio tekne LT-8310 in superpermalloy con rapporto 1:2 potrebbe andare bene in uscita....

aspetto le impressioni sonore..

grazie ed infiniti auguri

ciao a tutti
stò leggendo con moooolto interesse i vostri messaggi sul dac, che potrei prendere in considerazione di comprare per upgradare la mia fonte cd... :p
vorrei chiedere..ma l'interfaccia per cd audio tekne LT-8310 in superpermalloy con rapporto 1:2 potrebbe andare bene in uscita....
aspetto le impressioni sonore..
grazie ed infiniti auguri

Originally posted by caputi oreste - 17/12/2008 : 10:43:15

Ciao.

Si sicuramente si ma dovresti modificarla dato che ha ingressi sbilanciati. Direi che la modifica è però abbastanza banale.

** if god seems far away guess who moved (unknown) **

Mi sarebbe piaciuto prendere questi Bellissimi Sowter che però costavano un tantino e che non ho capito perchè erano consigliati solo per uscite in corrente SENZA offset.

Originally posted by PPoli - 16/12/2008 : 00:37:43

E' scritto qua sotto nel testo copiato dal sito Sowter. Negli altri modelli per DAC è ammesso un minimale offset di corrente metre il 9545 è assemblato senza alcun gap tra le lamine. Nota che il Sabre ha le due uscite complementari.

Anche il JT-123-S puoi usarlo nel medesimo modo del 9545 ma non offre lo step-up. Per inciso con un trafo per DAC elevatore hai cmq bisogno di un buffer in uscita dato che l'impedenza vista a valle del DAC sarebbe dell'ordine dei kohm. Ricapitolando:

1) o esci in corrente con un basso R di I/V ed un trafo 1:1 e poi amplifichi attivamente
2) o esci in corrente con un basso R di I/V ed un trafo 1:5 o 10 o 20 o quello che vuoi e poi aggiungi un buffer
3) o esci in tensione con un alto R al secondario del trafo e poi non ci aggiungi niente altro dato che il Sabre ha un livello di circa 1Vrms.

Io mi sto orientando sula soluzione 1) e 3) per iniziare (vedi schema postato più su). La 2) la proverò negli states.

FEATURES Exceptionally large and high performance transformer. Can be used with two DACs in complimentary mode (driven by true and inverted data) by means of twin identical bifilar wound primary windings. This gives the ultimate in cancellation of quantisation noise. 9545 may be used with a single DAC by connecting the primary windings in parallel. Twin secondary windings for driving differential (push-pull) amplifier. These may be used in parallel to improve the bandwidth and reduce the output impedance to 5K which is suitable for driving our type 9335 attenuator. Mumetal core for minimal harmonic distortion. Internal electrostatic shields to maximise output balance and noise immunity. Mumetal can for magnetic shielding.

** if god seems far away guess who moved (unknown) **

Per inciso con un trafo per DAC elevatore hai cmq bisogno di un buffer in uscita dato che l'impedenza vista a valle del DAC sarebbe dell'ordine dei kohm.

Originally posted by gluca - 17/12/2008 : 18:26:36

quant'e` l'impedenza di uscita del Sabre? non ricordo piu`. Non era nell'ordine di un 100io di ohm?

Ciao,
Paolo.

180ohm (con i quattro DAC in parallelo)

** if god seems far away guess who moved (unknown) **

Piccolo estratto da una discussione sul forum twistedpairaudio in cui Russ White risponde ad una domanda.

There is no difference to the DAC if the input is I2S or SPDIF, other than the time it takes to lock. The performance is the same if the data is the same. The clock is not recovered from the SPDIF signal, just the data.

Molto di più sull'argomento è citato sul white paper della SABRE.

Ciao

** if god seems far away guess who moved (unknown) **

Infatti l'idea che mi sono fatto io, magari sbagliando, viste le limitate conoscenze in questo campo è che il Sabre funzioni come una sorta di "ricevitore dati" e da questi ricostruisca poi il segnale I2S utilizzando un proprio clock.

Se funziona così l'idea è geniale e banale allo stesso tempo (bisogna poi vedere se la realizzazione è semplice).

Al giorno d'oggi il segnale digitale fa giri lunghi, passa per connettori spesso economici, attraversa ambienti fortemente contaminati, cioè rischia di degradarsi molto.
E trasportando il clock è evidente che il problema del jitter sia da affrontare.
La soluzione adottata sinora è stata di sincronizzare "all'indietro" il segnale su un clock di qualità posizionato nel dac, cioè vicino a chi deve fare la conversione.

Il Sabre invece dovrebbe funzionare come una stazione ricevente che rielabora i dati numerici digitali ottenuti e ricostruisce il segnale "clocckato" all'interno. E a questo punto non importa se sono "sporchi" o di livello sbagliato: uno zero è uno zero anche se è 0,2 e un 1 è uno anche se è 0,8. E se prendo solo la parte centrale del segnale del singolo bit non mi devo curare dei fronti di salita e di discesa.

Questo ho capito. Spero di non essere stato vittima del marketing e della mia ignoranza.

Piccolo estratto da una discussione sul forum twistedpairaudio in cui Russ White risponde ad una domanda.

There is no difference to the DAC if the input is I2S or SPDIF, other than the time it takes to lock. The performance is the same if the data is the same. The clock is not recovered from the SPDIF signal, just the data.

Originally posted by gluca - 18/12/2008 : 10:38:15

questo e` marketing allo stato puro... nonche` un totale nonsense in termini tecnici.

Purtroppo, la trasmissione dei dati audio tipicamente (cioe` fatta eccezione per rare soluzioni "custom" e non standard) e` sincrona, per cui il "ricevitore" (qualunque cosa sia) non puo` prescindere dal clock del trasmettitore, altrimenti prima o poi finirebbe "fuori sincronia" e si perderebbe dati per strada.

Ciao,
Paolo.

posso essere "malizioso"?!

per me è puro marketing.
La codifica SPDIF (biphase se non erro) permette di separare i bit senza problemi, quindi, a meno di connessioni fatte veramente da cani e/o implementazioni elettroniche ancora peggiori, il dato parte e arriva sano e salvo.
Altra cosa è il clock che si deve ricavare da questo segnale che in effetti è vittima del fatto che deve viaggiare mischiato ai dati, ma la soluzione a questi problemi ha un nome e, oggi, non sarebbe manco costosa, si chiama buffering.
basta avere un buffer locale e ritrasmettere i dati con un clock preciso.
Ma chi è quel costruttore pazzo che oggi, in epoca di MP3 andrebbe a progettare un chip siffato...

marzio

_____________________
I want to see a beatiful girl... no 00110010111010011001...

Riporto per intero quanto dichiarato da ESS Tech sul suo chip e l'interfaccioa SPDIF e CLOCK

A. SPDIF Interface
The SPDIF interface is more complex than the DSD and I2S
since it must first derive the embedded clock in the bi-phase
encoded data. In fact, experience with many forms of SPDIF
decoder suggest that most fail in the presence of high jitter due
to the lack of robustness in the clock recovery process. To
avoid this potential problem the Sabre SPDIF interface avoids
having to extract the clock at all: decoding is done using a
method that does not require an explicit measure of the clock
frequency. Specifically, the digital input6 is first corrected for
50% duty cycle by means of a discrete digital delay line that is
able to delay either the positive edge or the negative edge of
the signal such that after this delay line the signal is at 50%
duty cycle. Thereafter an assessment is made of the width of
each pulse based on its relation to recently seen pulse widths
and a decision circuit assigns each a width of 1, 2, or 3 units.
A state machine then operates on the assigned widths in
succession; this state machine is searching for the block
boundaries and the bit states. The state machine makes no
attempt to re-time or otherwise decode the clock – it simply
“time stamps” the event and passes it to the downstream
processor. Using this method the SPDIF interface is able to
accommodate 50nS of random jitter and 200nS7 of sinusoidal
jitter in the incoming data.

B. Rendering the Data into the DAC clock domain
The I2S and DSD are clocked data streams, they do not
require the method used by the SPDIF interface, but they
result in the same thing: similar to the output of the SPDIF
decoder, at a certain asynchronous time, they present to the
downstream processor the new bit or word from the interface.
Rather than trying to lock a PLL to the data rate of this
interface signal, the Sabre DSP uses the arrival time of the
data as a gating signal for the first part of the processing.
Specifically, we now need to apply a filter to the digital data –
we must remove the image that will be created when we upsample
the data to our much higher clock rate. This filter
involves a number of cycles of the DSP. One desirable
consequence of this method is that the over-sampling filter
time constant tracks the data rate. The data we have after this
process is, of course, mathematically correct, but if we use this
data in the higher clock domain we will have a great deal of
noise, since as soon as we try to sample the data we must
decide at which edge of our high speed clock this data is to be
used. That choice is never correct – this sample delivered from
the interface is supposed to be at some point between our high
speed clock edges. The problem then is this: we have the data
stripped off the transport medium – the data is mathematically
correct but we don’t know where in time this data is supposed
to be, and even if we did we cannot snap it to our high speed
clock because that represents a quantization in time and hence
noise. The conventional solution is well known: first a digital
PLL is used to remove the jitter of the incoming data (since it
will suffer from jitter in the transport clock) and then a polyphase
filter is employed to rate-convert the signal8 into the
new clock domain. These kinds of sample rate converters
work well but they are limited to certain ranges of operation
(they have a limited ratio of rate conversion – typically about
8:1) and a DNR less than that in the digital data itself. The
Sabre DAC rate converter has two advantages compared to the
poly-phase filter approach and is described in great detail in
the pending patent. Firstly the rate conversion is unlimited –
allowing the Sabre to always achieve a conversion into its
exceptionally high clock rate (as much as 40Mhz) from as
little as 4Khz in one step; and secondly, the process is
essentially perfect to the bit level – the output DNR exceeds
175dB and the THD is correspondingly high.
As well as sample rate conversion the Sabre has a
proprietary jitter reduction circuit that operates with the rate
converter and is able to achieve a 100% jitter rejection. These
two steps: jitter rejection and rate conversion; are able to take
the “burst” mode over-sampled filter output into the precisely
correct clock edge of the high speed clock. Audio data from
all sources is now in the high speed clock domain and sent to
the modulator.

** if god seems far away guess who moved (unknown) **

Mi piace questo thread!! Bravi!

Ho dato un'occhiata al pdf del IC ESS su twistedpear, che non è propriamente un datasheet, ma più che altro una brochure pubblicitaria, ed anche allo schema del circuito.
Se devo essere sincero.... ha più componenti metà (se non 1/4 ..non esagero) del circuito del ricevitore spdif del mio DAC che il circuito Buffalo. Le sezioni alimentazione sono inadeguate, oscillatore standad con alimentazione condivisa, poca cura delle linee di trasmissione, ground loop all'ingresso spdif, ecc ecc ecc

Anche l'IC ESS mi lascia perplesso. E' sicuramente molto versatile in ingresso, ma.... riduzione del jitter dentro un circuito integrato con tale quantità di funzioni???????? Se riesce a non aumentarlo è tanto! Scusate, ma non ci credo ...chiamatemi "scettico" o "prevenuto", ma per tenere bassa la fluttuazione temporale del momento di conversione digitale-analogica bisogna farsi un c**o così!
L'aggeggio ha un PLL digitale al suo interno, sulla base del quale dovrebbe effettuare il reclocking dei segnali pilota del DAC vero e proprio. Avete idea del rumore di fase di un DPLL?
...direte: "ancora con 'sto rumore di fase?!? Ma che minch** è? ..e che mi viene a segnificare??" E' una modulazione di frequenza, in cui la portante è il clock e la modulante è in banda audio.
Bene, per avere un basso jitter la modulante dovrebbe avere ampiezza limitata.
"...ma da dove arriva 'sta modulante? Io ho isolato il DAC con gli elastici e appiccicato il piombo dappertutto!!" Arriva dal Q del quarzo, dall'oscillatore, dall'alimentazione, dallo squadratore, dal crosstalk, dalle vibrazioni meccaniche (ok, va bene, abbiamo detto ci sono gli elestici!), dai flip flop in IC singolo, dalle terminazioni errate/omesse delle linee di trasmissione, ecc
"...va bene, ma come faccio a sentire 'sto dannato jitter?" La famosa modulante modula il momento in cui avviene la conversione D-A, lo fa variare nel tempo, lo fa fluttuare (= jitter), si somma quindi alle componenti in frequenza del segnale in uscita e, rientrando in banda audio, si sente eccome!
"...minch** come rompe 'sto mistergemme!"
Alla ESS integrano tutto in un chip di qualche millimetro quadrato, il cui contenitore è più piccolo di quello che dovrebbe essere un quarzo "decente" per un oscillatore adeguato a pilotare un DAC hi-fi

E il feed-through dei fronti digitali? Io terrei (tengo) separati il filtro digitale, la sezione reclocking e i DAC.
Cavolo.... io sperimento la sezione reclocking con flip flop D ECL a discreti (non chiedete info perchè è top secret!) e questi mettono tutto dentro ad un IC ....mah...

Volete vedere come è fatto un DAC degno di nota? Cercate il datasheet dell'AD1862 ...leggetelo per bene ....rileggetelo, poi fate un confronto con l'ESS, che oltre a convertire fa tutto il resto.
L'AD1862 è un DAC R-2R in cui le R sono resistenze a film sottile all'interno dell'IC. Attenzione: non resistenze create con tecnologia CMOS, ma vere resistenze low noise. Analog Devices ha cessato la produzione perchè la fabbricazione di tale componente era troppo onerosa.
Va bè, direte, che ce ne facciamo del suggerimento di un DAC fuori produzione? E poi è un 20 bits, come facciamo a sentire i 24 bits? ...in effetti è un suggerimento inutile

...però il datasheet leggetelo un paio di volte!!
...mi sembra sia ancora "ACTIVE" il PCM1704, non all'altezza dell'AD, ma ottimo comunque.

Le frequenze ultrasoniche prodotte dall'aliasing mettono in difficoltà gli opamp usati per la conversione I/V per via del loro limitato slew rate, ma non tutti i circuiti attivi.
Come le valvole, anche un base-comune o un gate-comune non fanno una piega nel trattare segnali RF. In realtà è il loro campo di utilizzo più comune.

-
Buon AudioFaidate!

Ciao
Roberto

non avevo visto gli ultimi post!

50nS of random jitter

...è un'enormità!

Avallo Marzio e Paolo al 100% sull'assurdità dell'estrazione del clock dai dati. Perchè ...di solito cosa trasporta l'SPDIF? Noccioline?

-
Buon AudioFaidate!

Ciao
Roberto

...mi sembra sia ancora "ACTIVE" il PCM1704, non all'altezza dell'AD, ma ottimo comunque

Originally posted by mrjam - 18/12/2008 : 13:47:45

C'è l'ottimo progetto in corso di Campedel con il PCM1704 (OH! quando 'ste PCB??).

Del SABRE ho letto commenti entusiasti anche da parte di utilizzatori di DAC blasonati e reclockati etc... questo incuriosisce. Sui vari ed importanti dettagli non posso che passare la mano per ignoranza.

** if god seems far away guess who moved (unknown) **

...steso....

aspetta che mi riprendo.

Scherzi a parte non metto in dubbio quello hai detto e anzi correrò a cercarmi il datashet.

Vorrei provare a farti mettere nel mio punto di vista:

I gioco con i componenti nel limite di quello che riesco a fare. E per me è e rimane un gioco.
Non conosco bene la teoria delle trasmissioni sincrone o asincrone, so cosa fa o dovrebbe fare un oscillatore ma non so come fa a farlo, non so nemmeno cosa sia un flip flop. Non voglio entrare negli annali di elettronica. Non ho strumentazione adeguata.
Ogni tanto costruisco qualcosa e approfitto dell'occasione per cercare di imparare qualcosa di nuovo.
e potrei continuare, ma spero di aver reso l'idea.

Il Sabre è un giochino facile da implementare, poco costoso, che su internet ha ricevuto dei buoni commenti.

Certo, nella maggior parte delle discussioni i tre principali partecipanti sono il progettista del circuito e due persone che vendono un kit (conflitto di interesse?). Però altri, anche nomi che si incontrano in giro in discussioni di discreto livello tecnico, ne parlano bene, molti fanno confronti con altri DAC che hanno.

Che sia solo la seconda puntata del fenomeno TAmp? Lo scopriremo solo vivendo, o meglio...provando.

Poi se quando sarà terminato vogliamo fare delle prove comparative sarei molto felice. E non verrò certo per dimostrare cose tipo: "il mio suona meglio del tuo....".

Detto questo spero di poter contare ancora sul contributo tuo, di Paolo (Unimax) e di tutti quelli con più conoscenze di me (e ti assicuro che sono/siete in tanti) e desiderio di condividerle.

PS butto li un'idea, come se pensassi a voce alta, senza alcun intento polemico, sono uno spunto di riflessione.

Ai tempi in cui Mauro Penasa frequentava questo forum io ho costruito un MyRef. Mi ha dato molta soddisfazione, sia il fatto di realizzarlo che l'ascolto. A sentire Mauro quel progetto era "di un altro livello" rispetto a quanto si trova in giro e chiunque non fosse riuscito ad apprezzarne l'infinita superiorità (sto estremizzando, ma il concetto era quello) non capiva un gran che ne di musica ne di elettronica.
E infatti nel mio caso può essere vero, nel senso che non mi reputo un esperto.
Forse per questo il MyRef l'ho regalato a mio fratello. Il mio integrato di 300B mi da più soddisfazione.
Chissà che non sia così anche con il Sabre....

Del SABRE ho letto commenti entusiasti anche da parte di utilizzatori di DAC blasonati e reclockati etc... questo incuriosisce.

Tu l'hai scritto per primo ma l'ho pensato prima io

Per gli altri: non ci siamo messi d'accordo. Però fa piacere sapere che abbiamo fatto entrambi la stessa considerazione.

...mi sembra sia ancora "ACTIVE" il PCM1704, non all'altezza dell'AD, ma ottimo comunque

Originally posted by mrjam - 18/12/2008 : 13:47:45

C'è l'ottimo progetto in corso di Campedel con il PCM1704 (OH! quando 'ste PCB??).

Originally posted by gluca - 18/12/2008 : 14:52:31

Se tutto va bene (ossia se riesco a terminare lo sbroglio del C.S. durante le vacanze di Natale ...) le PCB potrebbero arrivare a Febbraio

Ciao
Francesco

Forse per questo il MyRef l'ho regalato a mio fratello. Il mio integrato di 300B mi da più soddisfazione.
Chissà che non sia così anche con il Sabre....

Originariamente inviato da PPoli - 18/12/2008 : 15:01:01

Che il jitter "suoni bene", specialmente se poi passa tutto da un trasformatore, è arcinoto

Nella selezione dei DAC per il progetto dell'"Ethernet DAC" (oggi evoluto in qualcosa di lievemente diverso), il chip ESS l'avevamo escluso da tempo...

Ciao!
Giaime Ugliano

Don't Be a Wimp. Use NFB and use tons of it.
Bruno Putzeys

OT

Il mio integrato di 300B mi da più soddisfazione
Originariamente inviato da PPoli - 18/12/2008 : 15:01:01

Ed il famigerato "Elogio della follia"?

/OT

--- --- ---
Ciao, Luca

"Necessity is the plea for every infringement of human freedom. It is the argument of tyrants; it is the creed of slaves"

www.audiofaidate.org

Buffalo DAC con ESS Sabre8 Reference (ES9008)