Zusammenfassung: Die Platine gliedert sich in zwei Abschnitte: 1) Digitale Eingänge + Interface mit Sample-Rate-Converter CS8420, sowie 2) Digitales Filter, DA-Wandler und analoge Ausgangs-Stufe. Beide Abschnitte können getrennt mit Strom versorgt werden, wenn über den Jumper 5 die Massen verbunden sind.
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. Beachten Sie auch die Beschriftungen auf der Platine !!! Abschnitt 1 (SRC) benötigt (ungeregelte) 8 bis 12 Volt mit 160mA. Achten Sie bei nach oben abweichender Versorgungs-Spannung besonders auf eine Erhitzung des +5V-Spannungs-Regler für den SRC CS8420 (7805 im TO-220-Gehäuse hinter IN4). Abschnitt 2 benötigt eine geregelte Versorgungs-Spannung von minimal +/- 7 bis maximal +/- 15 V mit 120mA bis zu 1A, wenn die volle Stromliefer-Fähigkeit der Puffer ausgenutzt werden soll. Wegen der hohen Bandbreite der 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. Ist der Digital-Anschluss korrekt, leuchtet statt der roten LED „ERROR“die grüne LED „LOCKED“ und das Relais gibt die Ausgänge frei. Nach Anschluss der Audio-Kabel sollte der DAC-UP-PCM-1704 jetzt einwandfrei funktionieren.
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. Es folgen der Übertrager, digitales Interface mit Sample-Rate-Konverter und Quarz-Oszillator. Direkt im Anschluss folgt das digitale Filter, von dem die Daten auf den rechten und linken DA-Wandler verteilt werden. Der Rest der Platine gehört der analogen Ausgangs-Stufe. Ganz unten, etwa mittig, sitzt die „Wanne“ zum Anschluss des optionalen LCD-Displays.
Auf der Platine findet sich nur, was unbedingt notwendig ist, denn was nicht im Signalweg sitzt, macht auch keine Fehler. Die Signalpfade sind möglichst kurz, alle 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) und zwei koaxiale Cinch-Eingänge (IN 2 + IN 3) sowie einen BNC-Eingang (IN 4). Aktiviert werden die Eingänge mittels der Kurzschluß-Brücken auf den entsprechenden Jumpern JU 1 bis 4 und parallel dazu auf den mit „GND“ bezeichneten Brücken. Soll ein Umschalter montiert werden, können die entsprechenden Kabel (jeweils der „heiße“ Leiter und Masse) direkt an den Jumpern auf der Eingangs-Seite angelötet werden.
Digitales Interface und Sample-Rate-Converter: Zuerst werden die digitalen Daten für die Weitergabe aufbereitet, anschließend findet die Neutaktung statt, und danach der Transfer zum Digitalen 8-fach-Oversamplimg-Filter DF1706. Als neue Master-Clock für SRC und Digitales Filter dient der Quarz-Oszillator oder (optional) die hoer-wege MASTER-CLOCK.
Soll eine MASTER-CLOCK (24,576 MHz) eingelötet werden, Quarz-Oszillator und den 100-Ohm-Widerstand auslöten. Die beiden Takt-Kabel der MASTER-CLOCK (OUT 1 und OUT 2) in die Bohrungen am Ende der Pfeile einlöten. 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).
Die rote LED „ERROR“ leuchtet bei gestörtem oder keinem Eingangs-Signal, bei einwandfreiem Eingangs-Signal leuchtet die grüne LED „LOCKED“, parallel dazu steuern die beiden Transistoren auch das Ausgangs-Relais, das nicht den Signalweg unterbricht, sondern lediglich die Leiter auf Masse legt. Sollte irgendwann einmal der DAC-UP-PCM1704 nicht funktionieren, hat (wahrscheinlich) der CS8420 die Synchronisation verloren. DAC-UP-PCM1704 ausschalten, Warten bis die Kondensatoren entladen sind (ca. 2 Minuten), und dann bei eingeschalteter und angeschlossener Signalquelle erneut Einschalten.
Kanalgetrennte 24Bit/96kHz Multibit-DA-Wandler PCM1704: Wandler, Digitales Filter, Interface und Master-Clock sitzen so eng zusammen wie möglich, Einstreuungen haben keine Chance, die Widerstände vor den DA-Wandlern mindern Überschwinger und HF-Emissionen. Die DA-Wandler verfügen jeweils über 2 unabhängige +5V- und -5V-Eingänge, die mehrfach entkoppelt sind, deshalb die vielen Kondensatoren. Als analoges Ausgangs-Signal liefern die DA-Wandler einen Strom von 1,2mA.
Kanalgetrennte Analoge Ausgangs-Stufe: Der OP-AMP OPA627 direkt nach dem DA-Wandler besorgt zusammen mit einem Widerstand die Strom-Spannungs-Konvertierung, darauf folgt ein 12-dB-Butterworth-Filter, der -3dB-Punkt liegt etwa bei 44kHz. Der zweite OP-AMP besorgt die Impedanz-Anpassung und verstärkt ungefähr um Faktor 2. Zusammen mit den beiden Puffern werden +/- 250mA Strom mit bis zu 700V/µs bereitgestellt !!! Die Puffer entkoppeln die Schaltung wirksam von den „Unbilden“ der Außenwelt, und verzagen auch nicht bei hohen Kabel- oder Eingangs-Kapazitäten.
Am analogen Ausgang stehen bei 0dB am (digitalen) Eingang 2,4Volt. Veränderungen sind durch Verkleinern (=niedrigere Spannung) oder Vergrößern (=höhere Spannung) des „GAIN“-Widerstands möglich, standardmäßig werden 10kOhm montiert, jedoch sind Werte kleiner 5k6 nicht zulässig.
Das Stummschaltungs-Relais sitzt nicht im Signalweg, sondern verbindet im „entspannten“ Zustand lediglich die heißen Leiter mit Masse. Aufgrund des niederohmigen Ausgangs ist trotz des zweipoligen Relais kein Übersprechen zu befürchten.
Die gesamte Schaltung kommt ohne Koppel-Kondensator im Signalweg aus, so dass eventuell etwas Gleichstrom (typisch weniger als 10mV) am Ausgang stehen kann.
Stromversorgung: Passend zum DAC-UP-PCM1704 gibt es das Netzteil hoer-wege 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 die Funktions-Gruppen auf eine gemeinsame Masse bezogen werden können, sollten zumindest Digital- und Analog-Teil über jeweils eigene Trafos versorgt werden. 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. Noch etwas besser geht es mit dem neuen 2-fach NiMH-POWER, der DAC-UP-PCM1704 komplett mit Accustrom versorgt. Erstaunlich, wieviel Gewinn an „Schnelligkeit“ mit einer schnellen Stromversorgung möglich ist! Die 3300mAh-NiMH-Accus können wegen geringem Innenwiderstand blitzschnell bis zu 80A!!! liefern.
Bei Accubetrieb mit symmetrischer Versorgungs-Spannung ist wichtig, dass auf der Plus- und Minus-Leitung gleich viel Strom verbraucht wird, deshalb wird das Digitale Filter DF1706 gemeinsam mit den DA-Wandlern versorgt, allerdings mittels eigenem Präzisions-Spannungsregler entkoppelt. Nur so liegt der Stromverbrauch auf beiden Leitungen gleich hoch, etwa bei 100mA. Beachten Sie beim Anschließen auch die Beschriftungen auf der Platine, ud Entfernen Sie beim Betrieb mit 2-fach NiMH-POWER Jumper 5 (Massen verbinden)!
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 des DAC-UP-PCM1704 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-PCM1704 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 wegen der Abschirmung auch besser. Die Masse der Platine sind: 108mm Breit, 186mm 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. Auch 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 Front- und Rückwände, sowie alles weitere Zubehör liefern.
HiFiWERKSTATT hoer-wege
Stephan Horwege
Gallberg 40
28790 SCHWANEWEDE
Ortsteil Neuenkirchen bei BREMEN
Hotline: Die HiFiWERKSTATT hoer-wege beantwortet unter der Telefon: 0421 / 647321 Montag – Freitag von 15:00 bis 19:00 Uhr Ihre Fragen zu unseren Angeboten gerne. Mailto: hifiwerkstatt
PREISE und OPTIONEN: Hier finden Sie in übersichtlicher Tabellenform alle Preise und Optionen zum Bau ganzer Geräte mit den Platinen, Gehäusen und Frontplatten der HiFiWERKSTATT hoer-wege, getrennt nach unseren
CD-Spieler-Projekten, DA-Wandler-Projekten und Verstärker-Projekten.