Zusammenfassung: Die Platine gliedert sich in drei Abschnitte: 1) Digitale Eingänge + Interface mit Sample-Rate-Converter CS8420, 2) DA-Wandler und 3) analoge Ausgangs-Stufe. Jeder Abschnitt kann einzeln mit Strom versorgt werden, denn die Abschnitte sind an einem Punkt über die Massen verbunden, wenn Jumper 5 gesetzt ist. Die Versorgungs-Spannungen werden über die eingelöteten Kabel zugeführt; an das Rote gehört die positive, an das Gelbe Null-Volt oder Masse (=GND), an das Blaue die negative Spannung. Siehe auch die Beschriftungen auf der Platine !!! Abschnitt 1 + 2 können gemeinsam versorgt werden, 8 – 12 Volt mit 150mA (SRC) bzw. 8 – 16 Volt mit 60mA (DA-Wandler). Achten Sie bei nach oben abweichenden Versorgungs-Spannungen besonders auf eine Erhitzung des +5V-Spannungs-Regler für den SRC CS8420 (7805 im TO-220-Gehäuse hinter IN4). Abschnitt 3, die analoge Ausgangs-Stufe benötigt eine Versorgungs-Spannung von +/- 5 – 15 V mit bis zu 1A, wenn die volle Stromliefer-Fähigkeit der Puffer ausgenutzt werden soll, ansonsten reichen ca. 100mA. Wegen der hohen Bandbreite der analogen Ausgangs-Stufe sollte bevorzugt Strom aus NiMH-Accus verwendet werden, denn Blei-Gel-Accus sind zu „langsam“.
Inbetriebnahme mit hoer-wege DA-POWER oder NiMH-DA-POWER: Die 3- und 4-fach Stecker der DAC-UP-Platine in die entsprechenden Gegenstücke auf den Stromversorgungen stecken, die Stromversorgungen anhand der Anleitungen in Betrieb nehmen und die Audio-Kabel anschließen, fertig.
Beschreibung der Schaltung: Halten Sie die Bauteile-Seite der Platine nach oben, und die digitalen Eingänge links, mit einer extra Platine Digital-Out sind optional 2 digitale Ausgänge (wie Eingangs-Signal) möglich. Nach den Eingängen folgen der Sample-Rate-Konverter, Quarz-Oszillator und DA-Wandler. Die gesamte rechte Hälfte der Platine gehört der analogen Ausgangs-Stufe.
Auf der Platine findet sich nur, was notwendig ist, denn was nicht im Signalweg sitzt, macht auch keine Fehler. Alle Bauteile sind so hochwertig wie möglich und nötig ausgeführt. Die Leiterbahnen sind möglichst kurz, die Baugruppen sind aufwändig voneinander und von der Stromversorgung entkoppelt, die Unterseite der doppelseitigen Platine ist als Massefläche ausgelegt.
Die digitale Eingangs-Sektion: Oben finden Sie den optischen Eingang (IN 1), zwei koaxiale Cinch-Eingänge (IN 2 + 3) sowie einen BNC-Eingang (IN 4). Aktiviert werden die einzelnen Eingänge mittels der Kurzschluß-Brücken auf den entsprechenden Jumpern JU 1 bis 4. Soll ein Umschalter montiert werden, können die entsprechenden Kabel direkt an den Jumpern angelötet werden.
Digitales Interface und Sample-Rate-Converter: Zuerst müssen die digitalen Daten passend für den DA-Wandler aufbereitet werden, anschließend findet die Umrechnung und Neutaktung statt. Der Daten-Transfer zum DA-Wandler erfolgt über die 3 x 22 Ohm-SMD-Widerstände, ebenso wird das Takt-Signal für Interface und DA-Wandler mit zwei 100 Ohm-Widerständen entkoppelt. Als neue Master-Clock dient der unterhalb sitzende Quarz-Oszillator oder (optional) die neue hoer-wege MASTER-CLOCK. Die 4 Pins des Quarz-Oszillators sind mit Zahlen bezeichnet:
>>>>> Pin 1 und 4 = MASSE bzw. GND (0-Volt),
>>>>> Pin 2 = Stromversorgung (+ 5 Volt) und
>>>>> Pin 3 = Takt-Signal-Ausgang
Soll die hoer-wege MASTER-CLOCK (24,576MHz) angeschlossen werden, Quarz-Oszillator und die zwei 100-Ohm-Widerstände auslöten. Die beiden Takt-Kabel der MASTER-CLOCK (OUT 1 und OUT 2) in die Bohrungen der beiden Widerstände einlöten (siehe Pfeile). Die Stromversorgung der hoer-wege MASTER-CLOCK sollte direkt mit ungeregelten ca. + 10 Volt (minimal + 6 bis maximal + 20 Volt) vom DA-POWER oder NiMH-DA-POWER aus erfolgen, das rote und blaue Kabel mit dem 4-poligen Stecker verbinden, rot an Plus (Oben im Stecker) und blau an GND (in der Mitte des Steckers).
Sollte der DAC-UP_2002 nicht funktionieren, lohnt sich die Spannungs-Messung am mit ERROR bezeichneten Widerstand etwa in der Mitte der Platine gegen Masse (=GND). Bei einwandfreiem Eingangs-Signal messen wir ca. 0 Volt, bei gestörtem oder keinem Eingangs-Signal messen wir ca. +5 Volt, diese Spannungs-Änderungen steuern über die beiden Transistoren auch das Ausgangs-Relais. Sollte irgendwann einmal nur Rauschen zu Hören sein, hat der CS8420 die Synchronisation verloren. DAC-UP_2002 ausschalten, Warten bis die Kondensatoren entladen sind (ca. 1 Minute), und dann bei eingeschalteter und angeschlossener Signalquelle erneut Einschalten.
24Bit/192kHz DA-Wandler: Wandler, Interface und Master-Clock sitzen so eng zusammen wie möglich, Einstreuungen haben keine Chance, die Widerstände in den Datenleitungen verhindern Überschwinger. Der Wandler wird mit +5V- und +3,3V-Spannungs-Versorgung betrieben, die mehrfach entkoppelt sind, deshalb die zwei Spannungs-Regler und Kondensatoren. Unten auf der Platine befindet sich die „Wanne“ zum Anschluss des optional erhältlichen LCD-Matrix-Displays.
Analoge Ausgangs-Stufe: Diese Stufe ist extrem aufwendig gestaltet. Die mehrfache Entkopplung der Stromversorgung wird fortgeführt, ebenso das Prinzip der kurzen Wege. OP-Amp 1 bzw. 3 ist für die Verstärkung des Signals zuständig (am analogen Ausgang stehen bei 0dB-Eingangspegel ca. 2,2 Volt), und treibt das Filter. Nach OP 1 bzw. 3 folgt ein passives 12dB-Butterworth-Filter mit einem –3db-Punkt bei ca. 44kHz !!! OP-Amp 2 bzw. 4 besorgt eine Impedanz-Wandlung und stellt zusammen mit den beiden Puffern +/- 250mA bei 500V/µsec !!!! bereit. Die Puffer entkoppeln die Schaltung wirksam von den „Unbilden“ der Außenwelt, und verzagen auch nicht bei hohen Kabel- oder Eingangs-Kapazitäten.
OP-Amps: Die eingesetzten OP-Amps sind schnelle Präzisions-Verstärker. Sie werden in Fassungen gesetzt, und lassen sich mit Schraubenzieher oder Pinzette vorsichtig entnehmen, damit das Anliegen der korrekten Spannungen ohne OP-Amps + Puffer überprüft werden kann. OPs und Puffer: Pin 7 = Plus; Pin 4 = Minus. Die HiFiWERKSTATT hoer-wege liefert im Fehlerfalle gern neue OP-Amps + Puffer, Kosten z.Z. 40.- EURO.
Sollen andere OPs eingesetzt werden, muss es sich ebenfalls um Präzisions-Verstärker handeln, die mit GAIN = 1 betrieben werden können. „Passen“ OPs und Puffer nicht zusammen, werden entweder einer oder beide heiss, und eventuell stehen mehr als 20mV Gleichstrom am Ausgang.
Stromversorgung: Passend zum DAC-UP_2002 gibt es das Netzteil hoer-wege DA-Power oder NiMH-DA-POWER. Die Verbindungen werden mittels 3- und 4-poliger Stecker hergestellt, Falsch-Polung ist ausgeschlossen.
Für alle Anderen gilt: Die „Qualität“ der Stromversorgung geht direkt in das „Ergebnis“ ein, desto „sauberer“ der Strom und desto „schneller“ die Stromversorgung, desto besser. Die außerordentliche Leistungs-Fähigkeit der Schaltung lässt sich nur in einer entsprechend hochwertigen Umgebung erfahren !!! Da alle 3 Funktions-Gruppen auf eine gemeinsame Masse bezogen sind (Jumper 5), können 3 verschiedene Strom-Quellen zum Einsatz kommen. Empfohlen wird, zumindest Digital- und Analog-Teil über jeweils eigene Trafos zu versorgen. Den „saubersten“, stimmigsten und angenehmsten Klang erzielt man bei Versorgung der Analogen Ausgangs-Stufe mit Accu-Strom, z.B. mit dem hoer-wege NiMH-DA-POWER. Beachten Sie beim Anschließen auch die Beschriftungen auf der Platine!
Datenlieferant: Angeschlossen werden können alle Digital-Geräte mit 32 – 96kHz Sampling-Frequenz (auch Audio-DVD-Player und Satelliten-Receiver). Der digitale Ausgang muss der S/P-DIF-Norm entsprechen. Prinzipiell ist z.B. jeder CD-Spieler mit Digital- Ausgang geeignet, doch: Je besser das Laufwerk, desto besser das Ergebnis. Auch der beste DA-Wandler kann nur das konvertieren, was die Quelle anliefert !
Die HiFiWERKSTATT hoer-wege hat Vorschläge, siehe unter CD-Spieler, wie aus preisgünstigen Spielern überragende CD-Laufwerke werden können. Die CD-Spieler können mit hoer-wege Umrüst-Kit, der hoer-wege MASTER-CLOCK, Schaltplan und ausführlicher Anleitung von der HiFiWERKSTATT hoer-wege geliefert werden.
Aber auch zu vielen anderen Geräten liefern wir Schaltpläne mit Markierungen, welche Bauteile Sie zugunsten eines besseren Klangs tauschen sollten. Die Bauteile liefern wir in allerbester Qualität gleich mit (z.B. PANASONIC-FC/FM-Kondensatoren, BurrBrown-OPs usw.) einschließlich Dämm-Material und besserem Netzkabel. Dieser einmalige Service zum Selberlöten kostet mit ausführlicher Anleitung zur Zeit ab 160.- EURO. Weitere Informationen dazu finden Sie unter CD-Modifikation.
Inbetriebnahme: Die Einspiel-Zeit beträgt ca. 3 Tage. Danach ist es nicht nötig, die Schaltung permanent „unter Strom“ zu lassen. Wegen der hochwertigen Bauteile dauert es nur wenige Minuten, bis das volle Klang-Potential erreicht wird. Bitte immer zuerst den Datenlieferanten einschalten und mit dem DAC-UP_2002 verbinden, bevor der DAC-UP eingeschaltet wird, ansonsten kann der CS8420 Synchronisations-Probleme bekommen (=hörbare Störungen wie Pratzeln und Rauschen).
Einbau in ein Gehäuse: Muss nicht unbedingt sein, wird jedoch empfohlen, und klingt auch besser. Die Masse der Platine sind: 100mm Breit, 174mm Lang und 25mm Hoch. Die Buchsen der Ausgänge können über Kabel mit der Platine verbunden werden, so dass sie im Gehäuse relativ frei positioniert werden können. Diese Platine paßt einschließlich Stromversorgung (DA-POWER oder NiMH-DA-POWER) in die eleganten, 44mm hohen Gehäuse mit 435mm Breite und 300mm Tiefe. Die HiFiWERKSTATT hoer-wege kann passende Gehäuse, professionell bearbeitete Frontplatten und Rückwände, sowie alles weitere Zubehör liefern.