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2021年5月 7日 (金)

PCM1795 Dual 16倍 24Bit スーパーサンプリングDAC ( 基板頒布あり )

PCM1795 Dual 16x 24Bit Super Sampling DAC (with board distribution)

Ss1795pcbs
写真1.PCM1795をモノラル構成で2個使用した16倍24Bit スーパーサンプリングDAC
photo1. 16x 24Bit Super Sampling DAC Using Two PCM1795 in Monaural Configuration

今回はI2S入力のΔΣ方式DAC、PCM1795をモノラル構成で2個使用した16倍24Bit SSDACを開発したので紹介する。

I2S入力のΔΣDACを使ったスーパーサンプリングDACについては、すでに最初のSS128I2SでAK4490とPCM5102を使って実現している。
今回はバーブラウンのハイエンドDACであるPCM1795を、内部デジタルフィルタなしのモノラルモードで2個使用し、専用のFPGAで16倍24BitスーパーサンプリングDACを構成した。
このデバイスをモノラルモードで使用する場合はI2Sフォーマットではなく、24Bit右詰フォーマットで使用する。これは有名なPCM1704と同じデータフォーマットだ。

再生波形は以下のとおり。

This time, we have developed a delta-sigma DAC with I2S input and a 16x 24Bit SSD AC using two PCM1795 in monaural configuration.

For super-sampling DAC using ΔΣDAC of I2S input, already the first SS128I2S is realized by using the in AK4490 and PCM5102.
This time, two Bar Brown high-end DACs, PCM1795, were used in monaural mode without an internal digital filter, and a 16x 24-bit supersampling DAC was configured with a dedicated FPGA.
When using this device in monaural mode, use it in 24-bit right-justified format instead of I2S format. This is the same data format as the famous PCM1704.

The reproduced waveform is as follows.

Nos10ksin
図1.44.1kHz16Bit入力 NOSモード 10kHz正弦波
補間なしの生データ再生。
Figure 1. 44.1kHz 16Bit input NOS mode 10kHz
Raw data playback without sine wave interpolation.

Ss10ksin
図2.44.1kHz16Bit入力 16倍24bitスーパーサンプリング 10kHz正弦波
きれいな正弦波が再現された。
Figure 2. 44.1kHz 16Bit input 16x 24bit supersampling 10kHz sine wave
beautiful sine wave was reproduced.


Nos1ktr
図3.44.1kHz16Bit入力 NOSモード 1kHz方形波
Fig. 3.  44.1kHz 16Bit input NOS mode 1kHz square wave


Ss1ktr
図4.44.1kHz16Bit入力 16倍24bitスーパーサンプリング 10kHz方形波
オーバーシュートとアンダーシュートが1山ずつ出るSSDACの特徴的な波形。
Fig. 4.  44.1kHz 16Bit input 16 times 24bit super sampling 10kHz square wave 
Characteristic waveform of SSDAC with one overshoot and one undershoot. 


Nos1ksaw
図5.44.1kHz16Bit入力 NOSモード 1kHzのこぎり波
Fig. 5. 44.1kHz 16Bit input NOS mode 1kHz sawtooth wave


Ss1ksaw
図6.44.1kHz16Bit入力 16倍24bitスーパーサンプリング 1kHzのこぎり波
過渡的な応答は方形波と同じようにオーバーシュートとアンダーシュートが出る。
Fig. 6. 44.1kHz 16Bit input 16 times 24bit supersampling 1kHz sawtooth wave
The 
transient response is overshoot and undershoot like a square wave.


音質はこれまでのSSDACの特徴を引き継いでいて、とくに高域がきめ細かく再生される。
またモノラル構成で2個使いとしたことで、チャンネルセパレーションやSNRでも有利で、ヘッドホンで聴いてもノイズはまったく感じられない。
今回採用したPCM1795は入手性もよく、価格も比較的廉価なので、SSDACの入門用としておすすめします。

以下のとおり、基板を頒布します。

The sound quality inherits the characteristics of SSDAC so far, and especially the high frequencies are reproduced in detail.
Also, by using two in a monaural configuration, it is advantageous for channel separation and SNR, and no noise is felt even when listening with headphones.
The PCM1795 adopted this time is easily available and the price is relatively low, so it is recommended as an introduction to SSDAC.

The boards will be distributed as follows.
(Please contact us for overseas shipping.)

【主な仕様】
●Amanero COMBO384互換入力
●NOSおよび16倍24BitスーパーサンプリングΔΣDAC(PCM1795x2)音声差動出力
●入力電源:AC12V~AC15V x2(±電源)
●基板サイズ:112mm x 140mm
回路図、部品表製作マニュアル操作マニュアル電気学会論文

[Main specifications]
● Amanero COMBO 384 compatible input
● NOS and 16x 24 Bit Super Sampling ΔΣ DAC (PCM1795x2) Audio differential output
● Input power supply: AC12V to AC15V x2 (± power supply)
● Board size: 112mm x 140mm
● Circuit diagram, parts Table , production manuals , operation manuals , the Institute of electrical Engineers of paper with

 
次の3種類を頒布します。(すべて税、送料込み)

①書き込み済みFPGA搭載基板   22000円
・書き込み済みFPGAのみ搭載した基板です。
・納期:1週間~10日程度

②全部品実装基板(動作確認済み) 51000円
・書き込み済みFPGAを含む全部品を搭載した基板です。
・Amanero COMBO384は含まれません。
・すべて手実装です。
・納期:2~3週間程度(受注生産)

③全部品実装基板(動作確認済み)、AmaneroCOMBO384、電源トランスセット 74000円
・すべて手実装です。
・AC電源ケーブルおよび電源スイッチ、ヒューズ等はご用意ください。
・納期:2~3週間程度(受注生産)

④生基板 3300円
・生基板のみの販売です。FPGA用pofファイルをダウンロードしてお使いいただけます。

●FPGA用pofファイルのダウンロードはこちら


購入ご希望の方は表題に「SSDAC1795頒布希望」とお書きのうえ、
dj_higo_officialアットhigon.sakura.ne.jp(アットを@に換えて)までメールにて
お申し込みください。
※ご希望のセット番号と、お名前、ご住所、電話番号をお書きください。
折り返し、代金振込先等のご案内をお送りします。

製造・頒布はSLDJ合同会社が行います。

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