CD&CD-ROM转盘外挂式高精度时钟板

创梦电子工作室 [2007.05.29]

   本站设计过CD-ROM改转盘,DAC等一些HIFI(高保真)级别DIY作品,制作中经常接触到Jitter,即时基抖动(误差);引用网上一段文章:

     时基抖动（Clock Jitter）
  在数字音频电路中，所用芯片都是按照主时钟的节拍运作的。主时钟是整个系统
  的时间基准，要想得到完美的重放音质，必须在正确的时刻进行数模转换。
  一般的数字信号的输是没有误码和失真的，但对于S/PDIF信号有所不同。因为这
  个信号包含有音频数据和时钟，音频数据可以完传输，而时钟信号由于对应于双
  向调制信号的上升沿或下降沿，受传输系统的影响非常大。上升没或下降沿出现稍
  早或稍迟，就出现时基抖动。

    打个比喻可能会明了些:如果说一个晶振代表一个人,如果一个系统有多个晶振,形象成这个系统需要多个人完成一套动作,由于人之间是有差异的,比如有人动作快,有人动作慢,这样就会出现整个系统的传输不是很平稳的,可能某处很快,某处很慢,系统的协调性不够,这就是造成系统时基抖动的一个重要原因;如果整个系统的动作是按其中某一个人的动作频率复制出来的,那整个系统会非常协调(好比军队队列操练一样);

    在转盘转盘系统中(转盘+控制IC+DAC),Jitter对最终音质影响是比较明显的;而一个转盘系统往往存在多个频率源,比如转盘部分的33.8688MHz,或16.9344MHz;控制电路的12MHz,6MHz,DAC的11.2896MHz,多晶振系统对降低Jitter是非常不利的,最终音响效果可能表现为背景不干净,音色模糊,动态范围不大,等等;基于上述思想,站长设想用一个晶振给系统多个控制模块提供频率,做到各系统之间尽可能同步工作,尽可能降低Jitter;于是就有了如下的板子:

   基本原理:使用10ppm3.3V有源高精度晶振做振源提供33.8688MHz频率,再通过CPLD进行二分频 三分频 四分频输出16.9344MHz 11.2896MHz 8.4672MHz频率,整个转盘系统可以使用这一个板子上输出的频率了,这样就实现了一个音响系统使用同一个频率源的目的了;实际使用试验中,效果是非常明显的,主要表现为细节清晰,音场变宽,通透.

  该小板还集成了DSIX功能模块,DSIX原理见如下图

    简单说DSIX就是波形整形电路,用高频信号驱动触发器对某个电平信号多次采集,再输出,尽可能的消除尖刺等不良干扰,下面是实测效果图

   为方便和后级别连接,板子还设计的光纤和同轴输出:

附注:

    数字音频传输一般有以下五种：
  数字同轴RCA输出、BNG输出、TOSLINK光纤输出、AT&T光纤输出、AES/EBU平衡输出,其中以TOSLINK光纤和数字同轴最为常见。 因为光纤输入输出要进行光电转换，这两个器件的性能对信号传输有非常大的影响， 一般TOSLINK光纤发射接收器只有10MHZ左右的带宽，而传输的信号频率在0.7~3MHZ 不考虑光纤影响,此系统只能传输信号的3~5次谐波,波形将会有较白失真,引起很 严重的时基抖动.数字同轴带宽可以做得很宽,可达100MHZ以上,时基抖动是五种中 最小的。
从以上可以说明，数字同轴是比光纤好！故推荐大家尽可能使用50欧姆的BNC同轴传输,效果也最好;

   板子信号输出点说明:

 本模块参数如下:

     1.主振源:10ppm 3.3V 33.8688MHz 高精度有源晶振

     2.采用7ns CPLD分频处理输出 33.8688MHz,16.9344MHz,11.2896MHz,8.4672MHz

     3.输出频率电压适用 3.3V 5V系统

     4.SPDIF信号采用DSIX整形处理

     5.输出支持 同轴,光纤输出;推荐使用50欧姆BNC同轴方式传输

     6.输入电压 DC 7-12V,CPLD和主振源二级稳压,确保振源电压稳定

     7.全板金属化过孔,镀金工艺处理,低阻抗

     8.板子尺寸:6.3x9.1cm

参考原理图: 点击下载

附:TEAC-540E 晶振外接图:

    连接本站的CDROM控制器时候,如果要使用11.2896MHz的频率,为保证遥控功能正常,请使用最新的V3.5版本的firmware

      下载地址:http://www.cdream5.com/master/showdown.asp?soft_id=38

    11.2896MHz连接本站的CDROM控制器图:

DIY的时候注意要先去掉原先的,注意晶振频率输入的脚,89S52是19脚为XIN

 测试系统:

       --------------------  第一批已经全部售完,暂停邮购服务-------------------------------------------

主板

 成品：1. 调试好的时钟板一个
      *2. 附送: 高温50欧姆高频同轴线1米
   价格: ---.00元RMB

 淘宝交易地址:
    http://auction1.taobao.com/auction/0/item_detail-0db2-86e93b5d8a636a00095cc0e30d553c9c.jhtml

附送品: 50欧姆 同轴高温高频传输专用线(约1米),编织网,镀银线,质量很好;此线使用时,请尽量不要折,拐弯尽量打圆角

以上产品均不包含邮费
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本文完

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