A digitális-analóg konverterek használatára vonatkozó sémák nem csak a kód-analóg átalakítás területére vonatkoznak. Tulajdonságaik segítségével meghatározhatja két vagy több jel szorzatát, építhet funkcióosztókat, mikrokontrollerek által vezérelt analóg kapcsolatokat, például csillapítókat, integrátorokat. A jelgenerátorok, beleértve az önkényes hullámformákat is, szintén fontos alkalmazási területet jelentenek a DAC-k számára. Az alábbiakban néhány jelfeldolgozó áramkör található, amelyek D-A átalakítókat tartalmaznak.
Előjeles számok kezelése
Eddig a digitális-analóg konverterek leírásánál a bemeneti digitális információkat természetes számok formájában (unipoláris) ábrázolták. Az egész számok feldolgozása (bipoláris) rendelkezik bizonyos jellemzőkkel. A bináris egész számokat általában kettes komplementer kóddal ábrázolják. Ily módon nyolc számjegy használatával a -128 és +127 közötti számokat ábrázolhatja. Amikor számokat ír be a DAC-ba, ez a számtartomány 0...255-re tolódik el 128 hozzáadásával. A 128-nál nagyobb számok pozitívnak, a 128-nál kisebb számok negatívnak számítanak. Az átlagos 128-as szám nullának felel meg. Az előjeles számok ilyen ábrázolását eltolt kódnak nevezzük. Egy adott bit teljes skálájának fele (példánkban ez 128) szám hozzáadása könnyen elvégezhető a legjelentősebb (előjel) bit invertálásával. A figyelembe vett kódok megfelelését a táblázat szemlélteti. 1.
Asztal 1
| 01111111 |
| 00000001 |
| 00000000 |
| 11111111 |
| 10000001 |
| 10000000 |
| 11111111 |
| 10000001 |
| 10000000 |
| 01111111 |
| 00000001 |
| 00000000 |
| 127/255 |
| 1/255 |
| 0 |
| -1/255 |
| -127/255 |
| -128/255 |
A megfelelő előjelű kimeneti jel eléréséhez meg kell fordítani az eltolást a konverter skálájának felével megegyező áram vagy feszültség kivonásával. Ez a különböző típusú DAC-k esetében különböző módon történhet. Például az áramforrásokon alapuló DAC-k esetében a referenciafeszültség változási tartománya korlátozott, és a kimeneti feszültség polaritása ellentétes a referenciafeszültség polaritásával. Ebben az esetben a bipoláris mód a legegyszerűbben úgy valósítható meg, hogy a DAC kimenete és a referenciafeszültség bemenet közé egy további R cm előfeszítő ellenállást helyezünk (18a. ábra). Az R cm ellenállást IC chipen gyártják. Ellenállását úgy választjuk meg, hogy az I cm áram a DAC kimeneti áram maximális értékének a fele legyen.
A kimeneti áram előfeszítésének problémája elvileg hasonlóan megoldható a MOS kapcsolókra épülő DAC-oknál. Ehhez meg kell invertálnia a referenciafeszültséget, majd -Uop-ból előfeszítő áramot kell generálni, amelyet le kell vonni a DAC kimeneti áramából. A hőmérséklet-stabilitás fenntartása érdekében azonban jobb, ha az előfeszítő áramot közvetlenül a DAC-ban állítják elő. Ehhez az ábrán látható diagramon. A 8a. ábrán egy második műveleti erősítő van bevezetve, és a DAC második kimenete ennek a műveleti erősítőnek a bemenetére csatlakozik (18b. ábra).
A DAC második kimeneti árama a (10) szerint,
vagy figyelembe véve (8)
 |
(23) |
 |
(24) |
 |
(25) |
N=8 esetén ez 2-szeres faktorig egybeesik a táblázat adataival. 6, figyelembe véve azt a tényt, hogy egy MOS alapú konverternél a maximális kimeneti áramot kapcsolja
Ha az R2 ellenállások ellenállása jól illeszkedik, akkor értékük abszolút változása a hőmérséklet-ingadozásokkal nem befolyásolja az áramkör kimeneti feszültségét.
Az inverz rezisztív mátrixra épített, feszültség formájában kimenő jellel rendelkező digitális-analóg konvertereknél (lásd 9. ábra) a bipoláris mód könnyebben megvalósítható (18c. ábra). Az ilyen DAC-ok általában tartalmaznak egy chipen belüli kimeneti puffererősítőt. A DAC unipoláris csatlakozásban történő működtetéséhez az áramkör alsó R ellenállásának szabad kapcsa nincs csatlakoztatva, vagy az áramkör egy közös pontjához csatlakozik a kimeneti feszültség megduplázásához. A bipoláris csatlakozáshoz ennek az ellenállásnak a szabad kimenetét a DAC referenciafeszültség bemenetére kell kötni. Ebben az esetben az op-amp differenciálcsatlakozásban működik és a kimeneti feszültsége, figyelembe véve (16)
 |
(26) |
Függvények szorzói és osztói
Mint fentebb említettük, a MOS kapcsolókon alapuló D-A konverterek a referenciafeszültség széles tartományon belüli változtatását teszik lehetővé, beleértve a polaritás megváltoztatását is. A (8) és (17) képletekből az következik, hogy a DAC kimeneti feszültsége arányos a referenciafeszültség és a bemeneti digitális kód szorzatával. Ez a körülmény lehetővé teszi az ilyen DAC-ok közvetlen használatát egy analóg jel digitális kóddal való megszorzására.
Ha a DAC unipolárisan van csatlakoztatva, a kimeneti jel arányos egy bipoláris analóg jel és egy unipoláris digitális kód szorzatával. Az ilyen szorzót kétnegyedes szorzónak nevezzük. Ha a DAC bipolárisan van csatlakoztatva (18b. és 18c. ábra), a kimeneti jel arányos egy bipoláris analóg jel és egy bipoláris digitális kód szorzatával. Ez az áramkör négykvadráns szorzóként működhet.
A bemeneti feszültség digitális skálával való felosztása M D =D/2 N kétnegyedes osztóáramkör segítségével történik (19. ábra).
ábra diagramján. A 19a. ábrán látható, hogy egy áramkimenettel rendelkező MOS kapcsoló-átalakító D kóddal vezérelt feszültség-áram átalakítóként működik, és az op-amp visszacsatoló áramkörébe tartozik. A bemeneti feszültség az IC chipen található DAC visszacsatoló ellenállás szabad termináljára kerül. Ebben az áramkörben a DAC kimeneti árama az
hogy az R os = R feltétel teljesülésekor megadja
Meg kell jegyezni, hogy a "minden nulla" kóddal a visszacsatolás megnyílik. Ez az üzemmód megakadályozható az ilyen kód szoftveres letiltásával, vagy egy R·2 N+1 ellenállású ellenállás csatlakoztatásával az op-amp kimenete és invertáló bemenete közé.
ábrán látható egy DAC-on alapuló osztó áramkör, amelynek feszültségkimenete inverz rezisztív mátrixra épül, és egy puffer op-amp is van. 8.19b. Ennek az áramkörnek a kimeneti és bemeneti feszültségét az egyenlet kapcsolja össze
 |
(27) |
ez azt jelenti
Ebben az áramkörben az erősítőt pozitív és negatív visszacsatolás egyaránt lefedi. A negatív visszacsatolás érvényesüléséhez (különben az op-erősítő komparátorrá válik), teljesülnie kell a D feltételnek<2 N-1 или M D <1/2. Это ограничивает значение входного кода нижней половиной шкалы.
Csillapítók és integrátorok a DAC-okon
A csillapítók, pl. A digitálisan vezérelt jelszint-szabályozók sokkal megbízhatóbbak és tartósabbak, mint a hagyományos, változó ellenállásokon alapuló csillapítók. Használata célszerű mérőműszerekben és egyéb paraméterek beállítását igénylő eszközökben, különösen az automatákban. Az ilyen csillapítókat legegyszerűbben egy inverz rezisztív mátrixszal és puffererősítővel ellátott szorzó DAC alapján lehet megépíteni. Erre a célra elvileg bármely meghatározott típusú DAC alkalmas, de egyes cégek gyártanak erre a funkcióra optimalizált átalakítókat. ábrán. A 20a. ábra egy változtatható ellenállást használó csillapító áramkört mutat, a 20a. 20b - egy hasonló áramkör egy szorzó DAC-on.
Ha a bemeneti jel unipoláris, akkor célszerű egy tápellátású DAC-t használni, de a puffer op-erősítőnek sín-sín kimenettel kell rendelkeznie, pl. kimeneti feszültségének el kell érnie a nullát és a tápfeszültséget. Ha a DAC többcsatornás, akkor a chip minden átalakítójának egyedi referenciafeszültség bemenettel kell rendelkeznie. Ezeket a követelményeket különböző mértékben teljesítik az olyan DAC IC-k, mint a 2 csatornás 12 bites MAX532, 4 csatornás 8 bites MAX509, 8 csatornás 8 bites AD8441, 8 csatornás 8 bites DAC-8841 stb.
Az integrálási időállandó digitális beállításával rendelkező integrátor építéséhez használhatja az alapintegrátor áramkört, és bemeneti ellenállásként egy feszültségösszegző DAC-t (12. ábra). Egy ilyen áramkör alapján szűrők építhetők, beleértve az állapotváltozó módszeren alapuló szűrőket, hangolható impulzusgenerátorokat stb.
Közvetlen digitális jelszintézis rendszerek
A DAC-k fontos alkalmazási területe a kívánt alakú analóg jelek szintézise. Az analóg jelgenerátorok - szinuszos, háromszög- és téglalap alakúak - alacsony pontosságúak és stabilak, és nem vezérelhetők számítógéppel. Az elmúlt években közvetlen digitális jelszintézis rendszereket fejlesztettek ki, amelyek nagy pontosságot biztosítanak a jelek frekvenciájának és kezdeti fázisának beállításában, valamint nagy pontosságot biztosítanak azok alakjának reprodukálásában. Ezen túlmenően ezek a rendszerek lehetővé teszik a legkülönfélébb formájú jelek generálását, beleértve a felhasználó által definiált alakzatokat is. A direkt digitális jelszintézis-generátor egyszerűsített blokkdiagramja látható az ábrán. 21.
Elvileg a közvetlen digitális szintézis rendszerek egyszerűek. Ráadásul az ilyen rendszerek felépítésének elmélete és alapvető módszerei már körülbelül 30 éve ismertek. Igaz, csak a közelmúltban jelentek meg a DAC-k és a speciális analóg-digitális IC-k, amelyek alkalmasak széles frekvenciasávon keresztüli jelek szintetizálására.
A közvetlen digitális szintézis áramkör három fő blokkot tartalmaz: egy fázisszög generátort, egy memóriát és egy DAC-t. A fázisszög-generátor jellemzően egy regiszteres akkumulátor. Egyszerűen fázisregiszterként működik, amelynek tartalma meghatározott időközönként egy bizonyos fázisszöggel növekszik. A Dj fázisnövekmény digitális kódként kerül betöltésre a bemeneti regiszterekbe. A memória a függvénytábla szerepét tölti be. Az aktuális fázis kódja annak címbemeneteire kerül, az adatkimenetről a DA konverter bemenetére pedig a megadott funkció aktuális értékének megfelelő kód. A DAC pedig analóg jelet állít elő.
A regiszter a kimenő jel aktuális fázisát egész számként tartalmazza, amely 2N-nel elosztva, ahol N az összeadó számjegye, egyenlő a periódus törtével. A regiszter bitmélységének növelése csak ennek a résznek a felbontását növeli. A kimenő jel frekvenciája megegyezik az f órajel órafrekvencia és a fázisnövekmény szorzatával minden órajel periódusban. N-bites összeadó használatakor a kimeneti jel frekvenciája egyenlő lesz
A közvetlen szintézisgenerátorok IC-k formájában is elérhetők. Konkrétan az AD9850 chip, amelynek egyszerűsített felépítése az ábrán látható. 21, tartalmaz egy 32 bites fázisszög generátort és egy 10 bites DAC-t. A fázisnövekmény a 8 bites adatbuszon keresztül, bájtonként négy bemeneti regiszterbe töltődik be. A memória egy szinusztáblázatot tartalmaz. A megengedett legnagyobb órajel 125 MHz. Ebben az esetben a frekvenciafelbontás 0,0291 Hz. A gyors interfész lehetővé teszi a kimeneti jel frekvenciájának akár 23 milliószor másodpercenkénti megváltoztatását.
Digitális-analóg átalakítók (DAC) — digitális jelek analóg jelekké alakítására tervezték. Ilyen átalakításra van szükség például olyan analóg jel visszaállításakor, amelyet korábban digitálisra alakítottak át nagy távolságú átvitelhez vagy tároláshoz (az ilyen jel különösen hang lehet). Egy másik példa az ilyen átalakítás alkalmazására a vezérlőjel beszerzése olyan eszközök digitális vezérlésekor, amelyek működési módját közvetlenül egy analóg jel határozza meg (ami különösen a motorok vezérlésekor fordul elő).
(xtypo_quote)A DAC fő paraméterei közé tartozik a felbontás, a beállítási idő, a nemlinearitási hiba stb. (/xtypo_quote)
A felbontás a kimenő analóg jel kvantálási lépéseinek maximális számának reciproka. A beállított t létrehozási idő a kód alkalmazásától a bemenetig eltelt idő addig a pillanatig, amikor a kimeneti jel a hiba által meghatározott határértékeket eléri. A nemlinearitási hiba a kimeneti feszültség digitális jel által meghatározott feszültségtől való függésének grafikonjának maximális eltérése az ideális egyeneshez viszonyítva a teljes konverziós tartományban.
A szóban forgókhoz hasonlóan a DAC-ok is „kapcsot” jelentenek az analóg és a digitális elektronika között. Az ADC felépítésének különféle alapelvei vannak.
DAC áramkör súlyáramok összegzésével
ábrán. A 3.88. ábra egy DAC áramkört mutat a súlyáramok összegzésével.
Az S 5 gomb csak akkor zár, ha minden S 1 ... S 4 kulcs nyitva van (ebben az esetben u out = 0). U 0
— referencia feszültség. A bemeneti áramkör minden ellenállása egy bináris szám meghatározott bitjének felel meg.
Ez a DAC lényegében egy műveleti erősítőn alapuló invertáló erősítő. Egy ilyen rendszer elemzése nem nehéz. Tehát, ha az egyik kulcs be van zárva
S1, majd u out = −U 0 R oc / R
amely megfelel az elsőnek és a nulláknak a fennmaradó számjegyekben.
Az áramkör elemzéséből az következik, hogy a kimeneti feszültség modulusa arányos a számmal, amelynek bináris kódját az S 1 ... S 4 billentyűk állapota határozza meg. Az S 1 ... S 4 billentyűk áramait az „a” pontban összegezzük, és a különböző billentyűk áramai eltérőek (különböző „súlyuk”). Ez határozza meg a séma nevét.
A fentiekből következik, hogy u out = − (U 0 R oc / R) S 1 − (U 0 R oc / (R/2)) S 2 - − (U 0 R oc / (R/4)) · S 3 − (U 0 R oc / (R/8)) · S 4 = = − (U 0 R oc / R) · (8S 4 + 4S 3 + 2S 2 + S 1)
ahol S i ,i = 1, 2, 3, 4 értéke 1, ha a megfelelő kulcs zárva van, és 0, ha a kulcs nyitva van.
A billentyűk állapotát a bemeneti konvertált kód határozza meg. Az áramkör egyszerű, de vannak hátrányai: jelentős feszültségváltozások a kapcsolókon és nagyon eltérő ellenállású ellenállások használata. Ezeknek az ellenállásoknak a szükséges pontosságát nehéz biztosítani.
R - 2R rezisztív mátrixon alapuló DAC
Tekintsünk egy R - 2R rezisztív mátrixon (konstans ellenállásmátrixon) alapuló DAC-t (3.89. ábra). 
Az áramkör úgynevezett S 1 ... S 4 váltókapcsolókat használ, amelyek mindegyike egy-egy közös ponthoz csatlakozik valamelyik állapotban, így a gombokon a feszültségek alacsonyak. Az S 5 gomb csak akkor záródik, ha az összes S 1 ... S 4 billentyű egy közös ponthoz csatlakozik. A bemeneti áramkör csak két különböző ellenállásértékű ellenállást használ.
Az áramkör elemzéséből látható, hogy számára a kimeneti feszültség modulusa arányos a számmal, amelynek bináris kódját az S 1 ... S 4 billentyűk állapota határozza meg. Az elemzés a következők alapján könnyen elvégezhető. Az S 1 ... S 4 billentyűk mindegyike csatlakozzon egy közös ponthoz. Ekkor, amint az könnyen látható, a közös ponthoz viszonyított feszültség minden következő „a” ... „d” pontban kétszer nagyobb, mint az előzőnél. Például a „b” pontban a feszültség kétszer nagyobb, mint az „a” pontban (az U a, U b, U c és U d feszültségeket ezeken a pontokon a következőképpen határozzuk meg:
Tegyük fel, hogy a megadott kulcsok állapota megváltozott. Ekkor az „a” ... „d” pontok feszültségei nem változnak, mivel a műveleti erősítő bemenetei közötti feszültség gyakorlatilag nulla.
A fentiekből az következik, hogy:
u out = − (U 0 R oc / 2R) S 4 − ((U 0 /2) R oc / 2R) S 3 - ((U 0 /4) R oc / 2R) S 2 − (( U 0 / 8) R oc / 2R) S 1 = − (U 0 R oc / 16R) (8S 4 + 4S 3 + 2S 2 + S 1)
ahol S i , i = 1, 2, 3, 4 értéke 1, ha a megfelelő kulcs zárva van, és 0, ha a kulcs nyitva van.
DAC a BCD konvertáláshoz
Tekintsünk egy DAC-t a bináris decimális számok átalakítására (3.90. ábra).
Minden egyes tizedesjegyet külön R − 2R mátrix (téglalapokkal jelölve) használ. Z 0 …Z 3 jelöli az egyes R − 2R mátrixok kulcsainak állapota által meghatározott számokat. A működési elv világossá válik, ha figyelembe vesszük, hogy az egyes mátrixok ellenállása R, és ha elemezzük az 1. ábrán bemutatott áramkör töredékét. 3.91. 
Az elemzésből az következik
A modern háztartási audioberendezések egyik nyilvánvaló trendje a különféle hordozható hangszórók és fejhallgatók, ezekben a termékkategóriákban képviselik ma a legtöbb terméket. Nagyon nehéz felvenni velük a versenyt a népszerűségben, de van egy eszköz, amelyre folyamatosan növekszik az igény - egy DAC, egy digitális-analóg átalakító. Miért van rá szükség?
Használjuk az „ellentmondásos” módszert. Ha ortodox konzervatív vagy, és nem hallgatsz mást, csak FM rádiót, lemezeket és egyéb mágneses albumokat, akkor NEM KELL DAC-ra. Mindenki másnak, a játékosoktól a mozirajongókig, ez feltétlenül kötelező, hacsak nem szokta megelégedni kedvenc hobbijával maradéktalanul.
Apropó, miért rögzítenek, tárolnak és továbbítanak egyáltalán zenét digitálisan? Végül is természeténél fogva analóg. Először is kényelmes, hiszen lemezt vagy orsót nem igazán lehet a hóna alatt hordani. Ekkor a digitális formátum veszteségmentes átvitelt és másolást jelent. A DAC fő feladata tehát az átalakítás minél hatékonyabb előállítása.
A legegyszerűbb példa egy tipikus okostelefon. Legtöbben sok dalt tárolunk benne, többek között, vagy streamelhetünk az internetről. Úgy tűnik, nem kell mást tennie, mint bedugni a fejhallgatót, és élvezni a zenét. De az okostelefonok szabványos DAC-ját nem csak leggyakrabban nem audiofilek fejlesztik, hanem a műszaki specifikációk fő pontjaként alacsony fogyasztású, ami egyáltalán nem korrelál a hangminőséggel. A megoldás egy külső, hordozható és (saját akkumulátorának köszönhetően) tartós átalakító használata, amely a legszűkebb fejhallgatót is képes lesz „felpumpálni”.
De mi a helyzet otthon, ahol az energiatakarékosság problémája őszintén szólva másodlagos? Tegyük fel, hogy szeret valamilyen TV-csatornát vagy programot, konzolon játszik vagy filmet néz. A modern síkképernyős TV-k túlnyomó többségének audiorendszere a maradékelv szerint, a „teljesítményfigyelés” kategóriáig van kifejlesztve, hasonlóan a szabványos kábelekhez vagy fejhallgatókhoz - győződjön meg arról, hogy a készülék működik, és tegye félre. . Ugyanez a helyzet az analóg kimenetekkel - ott vannak, de őszintén szólva - „megjelenítésre”. A digitális kimenetek, ha minőségükben különböznek, sokkal kisebb határokon belül vannak. Így lehetőség van a tévé teljes körű csatlakoztatására egy meglévő sztereó rendszerre, és ez ismét a DAC feladata.
Azoknak, akiknek a munkája közvetlenül a számítógépnél történik, a DAC komoly segítséget, sőt örömet is jelent. Ha hangszórókat vagy fejhallgatót csatlakoztat rajta, akkor a munkafolyamattal párhuzamosan kiváló minőségű zenét biztosíthat magának. Nagyon sok hasonló felhasználási példa van, így a „kell/nem” kérdés itt nem merül fel, a feladat kizárólag a megfelelő készülék kiválasztása.
Szóval, bármit is mondjunk, ma egyszerűen nem nélkülözheti egy jó DAC.
Mi az a DAC, miért van rá szükség és mire használják, ebben a cikkben megpróbáljuk megvizsgálni.
Ez a cikk valószínűleg érdekelni fogja a jó hangzás szerelmeseit. Olyat, ami egy nagyságrenddel jobb/jobb minőségű, mint amit a hétköznapokban hallgatsz. De ha hirtelen úgy érzi, hogy valami hiányzik a hallgatott zenéből, akkor úgy tűnik, hogy a hangszín nem ugyanaz, és általában valami nincs rendben a magas vagy mély hangokkal, valami többet szeretne a kedvencéből. zene, akkor gratulálok, te.
Az audiofil ékes példája
Kezdjük az audiofil útját egy olyan eszközzel, mint a DAC.
A DAC (DAC) egy digitális-analóg átalakító. Az eszköz segít átalakítani a digitális audiojelet analóg jellé, amelyet hallunk.
Hogyan működik
Már megszoktuk, hogy digitális eszközök vesznek körül bennünket. Az emberi szem számára láthatatlan folyamatok pedig bennük zajlanak. Ugyanez a digitális zenével. Bármi legyen is az, digitális formában bitsorozatként jelenik meg, azaz. (1,0) egyesek és nullák. Természetesen nem tudjuk nem hallani és érezni az ilyen információkat. És a DAC-ok segítenek. Minden olyan digitális eszközre telepítve vannak, amely képes hangot reprodukálni.
A külső DAC fő feladata a hangminőség javítása. Mint már említettük, minden digitális eszköz rendelkezik már beépített DAC-val, de az egyszerűségével tűnik ki, és nem felel meg az audiofil szabványoknak.
Az első prioritás a hangzás javítása. Hiszen a DAC lényegében külső hangkártyaként csatlakozik, de érezhetően jobb minőségben.
De nem ez az egyetlen módja a kapcsolódásnak. A DAC-hoz játékkonzolokat és média CD-DVD-lejátszókat csatlakoztathat.
DAC csatlakozás
Természetesen a DAC minden típusú csatlakozása digitális lesz, és általában a következő bemenetekkel vannak felszerelve:
— Optikai bemenet
- USB csatlakozó
- AES bemenet
A kimenetekkel minden egyszerűbb, általában van egy sztereó kimenet (RCA) és egy fejhallgató-csatlakozó.
Bitmélység és mintavételi sebesség
Amikor a zenét digitálisan rögzítik, bizonyos tulajdonságokat kap, amelyek jelzik a minőségét. Ezek a mintavételi frekvencia - a minták száma másodpercenként és a bitmélység - a bitek száma vagy a minták felbontása. Természetesen minél magasabb ezeknek az adatoknak a számai, annál jobb a hang.
Meg kell értenie, hogy a legjobb hangformátumok a CD, FLAC, APE, WAV.
Így a DAC kiválasztásakor figyelembe kell venni a jellemzőit, hogy kezeli-e a zenét.
Hogyan hangzik a DAC?
Mindenki a saját ízlése szerint. Ugyanez a helyzet a DAC-val is, a fontos kritérium a hangzás. Azok. Csak a hangminőség és az Ön által kedvelt dolgok alapján fogunk összehasonlítani.
A különbségek az egyedi hangaláírásban lehetnek, és csak Ön választhatja ki.
P.S. A DAC-t úgy tervezték, hogy javítsa a hangminőséget, de meg kell értenie, hogy jó minőségű hang csak akkor lesz elérhető, ha más kiváló minőségű berendezéssel, például erősítővel és hangszórórendszerrel rendelkezik. Ha kedvenc számodat mp3 formátumban és olcsó számítógépes hangszórókon hallgatod, de DAC segítségével, akkor sajnos aligha fogsz minőségileg új hangzást felfedezni.
Megtekintések száma: 133
A bakelit persze most divatos dolog, barátaim, de soha nem kell legyőznie a digitális zeneterjesztést. Több mint másfél évtizede a digitális audioforrások szilárdan domináns pozíciót foglalnak el mind a professzionális, mind a fogyasztói elektronikai szektorban. Beszéljünk arról, hogyan préselhetjük ki a maximális Hi-Fi-levet a különféle gyümölcsökből – az internetes rádióállomásoktól a 24 bites hangzásig.
Valamikor a CD-lejátszó volt az egyetlen megoldás, és eleinte általában menő High Endnek számított, de ma már morálisan kimerültnek tűnik ez a téma. Igen, a régi módon még mindig sokan tartanak CD-ket a gyűjteményükben, de fizikai adathordozóként gyengébb a bakelitnél, ami egyszerűen szebbnek tűnik, és műszakilag is alulmúlja a paramétereket, mint a már széles körben eladott HD audio. az interneten nemcsak az audiofilek, hanem a nagyobb kiadók is. Tehát a CD-lejátszó helyett egy sokoldalúbb eszközre van szükségünk külső bemenetekkel, amelyek a nullák és egyesek bináris kódját analóg jellé alakítják át, amelyet végül az erősítő és a hangszórók táplálnak.
A DAC mindenhol megtalálható
Egy AV-vevő, egy CD és elvileg minden médialejátszó digitális-analóg átalakítóval (DAC, converter, DAC) van felszerelve. Független eszközként a DAC-ok egy meglévő CD-lejátszó High-End frissítéseként jelentek meg. A tervezők úgy vélték, hogy bölcsebb lenne a lejátszót külön egységekre különíteni, saját tápegységgel.
Az egyik első külső DAC a Sony DAS-R1, amelyet 1987 végén adtak ki Az elsőben a tulajdonképpeni mechanikus rész került kiolvasó optikai rendszerrel és digitális kimenettel. Ezt CD-szállításnak hívták. A második blokkban már nem volt mozgó csomópont – csak egy DAC kártya, amelynek jelentősége mára a digitális hub címévé nőtte ki magát. Egyébként gyakran előfordul, hogy egy modern CD-lejátszónak van egy pár digitális bemenete a külső források csatlakoztatásához.
A forrásból származó hang életciklusa, az azt követő rögzítés és digitalizálás, feldolgozás, valamint a fordított ciklus - digitális-analóg átalakítás Egy modern konverter számos jelforrással kölcsönhatásba lép – a lényeg az, hogy mindenki számára megfelelő kapcsolás legyen. A forrás lehet egy régi DVD-lejátszó is – általában optikai TosLink vagy koaxiális kábelen keresztül kötik össze őket. Ez utóbbi úgy néz ki, mint egy közönséges „tulipán” egy sztereó párból. A drága modellek XLR csatlakozókat is használhatnak. Az USB bemenet segítségével számítógépet vagy hordozható audioforrást csatlakoztathat a DAC-hoz.
Ezenkívül a hordozható DAC-k kompatibilisek iOS vagy Android telefonokon, iPodokon, táblagépeken és egyéb kütyükön alapuló forrásokkal. Valójában ezekben az esetekben az átalakító külső hangmodullá válik, külön tápegységgel és jó hardverrel, amire a szabványos multimédiás berendezésekben nem volt példa. És a modern DAC-k gyakran fel vannak szerelve fejhallgató-erősítővel.
Többbites és egybites DAC-ok
A 21. századig a digitális-analóg konverterek csak 16 bites hangot kezeltek, a Red Book CD formátuma szerint. Egyszerűen nem volt más út. A CD-k mintavételi frekvenciája 44 kHz volt, míg a professzionális DAT-felvevőknél valamivel magasabb - 48 kHz. Eleinte minden DAC „párhuzamos” elven működött - mind a 16 bitet egy R-2R mátrixon (létra típusú ellenállás-áramkör) „súlyozták”.
Példa egy R/2R DAC áramkörre Az ínyencek fejből ismerik és értékelik az olyan chipeket, mint a Burr-Brown PCM63 vagy a Philips TDA1541. Az R-2R mátrixok azonban kissé drágának és technológiailag nem túl fejlettnek bizonyultak. Az összes ellenállásérték pontos lézeres beállítására volt szükség. Ellenkező esetben működés közben a pontatlan bitmérés a jel linearitásának megsértéséhez vezetett.
Ezért az R-2R-t az 1 bites konverziós DAC-ok váltották fel, úgynevezett „delta-sigma”. Ha a mátrixon kapott összes 16 bites adat alapján a multibit közvetlenül állította elő a jelfeszültséget, akkor delta-szigmában a feszültség attól függően ingadozott, hogy a „nulla” vagy az „egy” érkezett a vevőhöz. Az 1 az analóg jelfeszültség növekedését, a 0 pedig a csökkenést jelentette.
Burr-Brown PCM63 többbites DAC chip A régi audiofilek emlékezni fognak az R-2R chipek muzikalitására, de nincs hova menni. A Delta Sigma praktikusabbnak bizonyult beüzemelése és olcsóbb gyártása is. Az SACD formátum minősége pedig bebizonyította, hogy az 1 bites átalakítás jól megbirkózik a High-End feladatokkal. Az SACD mintavételezési frekvenciáját már nem kilohertzben, hanem megahertzben mérik, így az áramkör nagyon egyszerű analóg szűrőkkel is használható.
A klasszikus PCM-alapú áramkörökben továbbra is digitálisan kell kiszűrni a kvantálási zajt - több is van, és egyes DAC-modellek lehetőséget adnak az egyik kiválasztására.
Maguk a Delta-szigmák a hibrid áramkörök felé haladtak, ahol a streamet kaszkádokban dolgozták fel, mind 1 bites, mind párhuzamos áramkörökben. De ami a legfontosabb, a digitális szó mérete megnőtt bennük, először 24, majd 32 bitre. Emellett ígéretes területet jelentenek a terepi programozható kaputömbökre (FPGA-k) alapuló DAC-k, ahol egyáltalán nincsenek hagyományos konverterek.
A modern Mytek Manhattan DAC 32 bit / 384 kHz, DXD, DSD-DS-DSD256 (11,2 MHz) PCM adatfolyamokkal működik Miért ilyen kiterjesztett bitmélység? A hitelesség kedvéért. A professzionális ipar ma 24 bites rögzítést alkalmaz, amely pontosabb leírást ad az eredeti jelről. Mint már említettük, számos zenei cím már elérhető nagy felbontású formátumban. Így természetesen meghallgathatod a lecsupaszított verziót CD-n vagy MP3-on, de be kell vallanod, sokkal érdekesebb, ha egy lépéssel közelebb kerülsz a hangmérnökökhöz, akik a kedvenc albumodat bütykölték. Ezért a DAC-nak teljes mértékben készen kell állnia a nagy felbontású tartalom fogadására – mind USB-n, mind egyéb adatátviteli protokollokon keresztül.