MidiMaze schreef op woensdag 09 november 2005 @ 18:39:
Bijna.
Laten we een standaard stroom DAC nemen als voorbeeld (bv TDA1541), hieruit komt een nagenoeg perfect blokvormig "analoog" signaal. Deze DAC kan 4 keer oversamplen, dit houd alleen maar in dat je de sample rate omhoog gooit van 44.1 naar 176 kHz en samples gaat interpoleren. Hierna heb je nogsteeds stapjes, daar ontkom je niet aan, de resolutie wordt door oversamplen niet vergroot! Het digitale filter zorgt alleen maar voor het interpoleren van de samples, maar zal de resolutie niet vergroten, die is vastgelegd door je DAC. Deze is meestal 16 bits.
Waar zeg ik dat de resolutie groter wordt? Ik denk ook dat je hier niet helemaal correct ligt. Als je oversampling DAC's hebt van 64 of 128x, dan heb je er niks aan om niet ook de resolutie te verhogen. , immers maak je nu extra ruimte tussen de samples, en die moet je wel netjes kunnen opvullen. Als de stapjes niet kleiner worden, dan heb je er weinig aan natuurlijk. Maar goed, niet iedere DAC werkt hetzelfde, dus eigenlijk is er weinig over te zeggen.
Waarom ga je oversamplen?
Als je een sinus op een cd hebt staan van 20 kHz en je zou dit afspelen op een speler zonder oversampling op een speler die sampled op 44.1 kHz dan krijg je vanzelf een alias op 2.1 kHz. (Fourier) Door nu te oversamplen verhoog je de sample frequentie naar 176 kHz en krijg je dus een alias op 176 - 20 = 156 kHz welke je er makkelijk uit kan filteren.
Duh

Maareh, 4x oversampling is wel wat weing voor een moderne DAC hoor. 64x of 128x is regel dat uitzondering

. Daarnaast bevat de moderne DAC ook al vaak een analoog filter, en dus komen er geen stapjes uit. Niet alle DAC hebben dat natuurlijk
Nu nog van stroom naar spanning.
Dit wordt meestal opgelost door een op-amp. Je neemt een op-amp knoopt de niet-inverterende ingang aan de ground en koppelt de uitgang terug via een R//C netwerk naar de inverterende ingang. Dan heb je een belasting voor de DAC gemaakt met een zeer lage impedantie want de op-amp zal de veranderingen aan de inverterende ingang waar je de DAC op aansluit proberen tegen te werken. Dit terug koppelen gaat niet zo heel erg goed, hang er maar eens een scoop aan en je zult de spikes zien. (als ik mijn scoop weer terug heb, en tijd ivbm mijn stage, zal ik ff foto's maken) Je hebt namelijk met de slewrate en de op en ontlaad tijd van de condensator te maken.
Wel, nu heb je een geinverteerd en rommelig signaal, dus je moet nog filteren. Dit wordt dan ook meestal gedaan door een 2e orde inverterend actief op-amp filter waarachter nog eens een ontkoppel condensator geplaatst wordt. Hier achter zitten dan vaak nog een paar transitoren naar de ground die zorgen voor de inschakel vertraging en de mute functie. (wel eens de ruis van die dingen gemeten?, vaak worden hiervoor bjt's gebruikt ipv mosfets...)
Interessant verhaal

Maareh, ik weet niet of ik me druk om zou moeten maken. Reference implementaties van DAC's (zie bijvoorbeeld de datasheet van de PCM1704, blz 9m, die overigens ook geen analoog filter heeft), doen het exact zo. Lijkt me dat die wel over die problemen hebben nagedacht Daarnaast, iedere pre-amp zal weer opampjes hebben.
Edit: nog ff ingelezen, en het "probleem" blijkt idd de opamp direct achter de DAC te zijn die de I/V conversie doet. Blijkt dat de geleerden het daar echter helemaal niet over eens zijn wat nu daadwerkelijk beter is.... Bepaalde opampjes blijken het goed te doen, anderen weer minder, andere gebruiken een transitornetwerkje, weer anderen doen het idd compleet passief.
Wat is nu een betere oplossing?
De uitgang van de DAC pakken, en hier een schakeling achter hangen, die nagenoeg geen terugkoppeling heeft en die meteen filtert. 1e orde passief is hier eigenlijk al voldoende omdat je toch al vaak 4 keer of zelfs meer oversampled.
Beste oplossing

Je DAC moet dan wel in staat zijn om een deugdelijke uitgangsimpedantie aan te kunnen, zodat je niet zo'n probleem zal hebben met kabels e.d. Daarnaast: 1e passief zul je met een spoel moeten doen, ik weet niet of je daar wel zo vrolijk van moet worden...
Correct me if I'm wrong of course
[
Voor 17% gewijzigd door
voodooless op 09-11-2005 20:30
]