カテゴリー: SDRAM_DAI

装置はきちんと稼働しており、PCM→DSD変換によるTDA1547は満足できる音を聴かせてくれております。改版基板は(も)例によって表面実装部品のオンパレードですが、まあ仕方のないところです(^^;;

ただ、DACチップ周辺の抵抗は3216サイズとしており、多少は実装が楽でした。デジタル入力部のICは0.65mmピッチですが、FPGAやPCM179*等で修業？しているおかげで、最近は半田付けを屁とも思わなくなりました(^o^

TDA1547では、当方の作品にとってこれまでとは逆のPCM→DSD変換の質が重要になってくるわけですが、SDRAM_DAI基板上のFPGAにインプリメントした5次の1bit Delta Sigma変調器はかなりの性能が得られています。

参考までに、変換したDSD信号そのものの周波数スペクトラムを開示させていただきます。都合により、ここでもWaveSpectraを使わせていただきました。

対象がwaveファイルなので、通常では64fs(2,822,400Hz)の1bit DSD信号を分析することができませんが、少々細工を施して測定を行いました。そのために横軸の周波数スケールを読み替えて頂く必要がございます。

PCMの1kHz正弦波を変調率50%でDSDに変換した1bitデータのスペクトラムですので、正弦波のピークは-6dBとなります。最初のチャートは周波数軸を対数表示にしたもの、2番目のそれはリニアスケールとしたものです。

 

読み取った横軸の値を32倍すると実際の周波数となります。赤い三角の目印が約20kHz

 

読み取った横軸の値を32000倍すると実際の周波数となります。赤い三角の目印が約20kHz

DSD信号はパルス密度変調された信号で、PWMとはまた違うわけですが、可聴帯域内には全くノイズが存在しないんですね。

マルチビットのDelta Sigma DACが主流になった現在ではほとんど使われなくなった1bit DACですが、 SACDを始め、1bit DSDの再生にはやはり1bit DACが基本だろうという勝手な(笑)考え方=趣味？により、 こんなものも考えた次第です。

こんなDAC基板を作ってみました(実は1回目の試作でミスったので2回目の試作→本番ともいう)。まずは回路図。

で、SDRAM_DAI側の構成はというと・・・、こんな感じです。1bitオーディオにも(でこそ？)ジッタ抑圧対策を、ということです(^o^

もともとTDA1547は192Fsなどの高いオーバーサンプリング比で使用されてきました。それゆえ、性能が出しにくい1bit出力にもかかわらず、TDA1307などのノイズシェーパIC(Delta Sigma変調器)は3次のものが採用されていたと記憶しています。

しかし、SDRAM_DAIではDSDと同じ64Fsで動かしたいので、性能を上げるために5次のノイズシェーパ(Delta Sigma変調器)を設計して搭載しました。

さて、TDA1547に興味のある方なら、DAC基板の構成も非常に変わったものであることに気が付かれるかと思います。左右2個使いですが、いわゆるダブル・ディファレンシャルという構成ではありません。

この基板では、移動平均2パラ差動とでもいう構成にしています。 移動平均といっても「片chあたり2個の平均」ではありますが・・・。

また、TDA1547内部のOPアンプをスキップして外付けにするというイケナイ(笑)こともやってます。

写真はバグありの1次試作基板。Shiftクロックの3→5Vレベル変換をすっかり忘れていた(汗