Monday, December 5, 2011

Audio DAC (PCM1704)

Ok, kali ini saya akan sedikit membahas tentang DAC (Digital to Analog Converter). Ada banyak sekali tipe DAC yang umum dijumpai, mulai yang sangat populer (NOS based) misal TDA1541/1543 (Philips) dan AD1865 (Analog Devices), yang agak populer (OS Based) macam PCM63/ PCM1704/ PCM1794 (Burr-Brown / Texas Instrument); AKM4393/ AKM4396 (Asahi Kasei Microdevices); CS4397 (Cirrus Logic); ES9018 (ESS) dll.

Sebenarnya saya sendiri benar-benar blank untuk pengetahuan tentang DAC dan cara kerjanya, namun karena dihinggapi rasa penasaran (lha selama ini cuma ngutek-ngutek amplifier dan sayangnya tetap tidak mudeng) saya memberanikan diri untuk mencoba. Saya menjatuhkan pilihan pada PCM1704 dengan alasan yang simpel yakni Nelson Pass :), yap saya fans berat beliau. Nelson Pass pernah merilis DAC dengan nama D-1 (yang versi awalnya menggunakan PCM63 dan kemudian kemudian PCM1704 pada versi selanjutnya sebelum akhirnya dihentikan).




Saya menggunakan skema bawaan datasheet (bisa di search dengan keyword sbau013), pada application notes ini mennggunakan PCM1704 sebagai DAC, DF1704 untuk Digital Filter, dan CS8414 sebagai Digital Audio Receiver. Sedang untuk output, Zen I/V (artikel Zen I/V bisa dibaca/download di situs first watt) dikombinasikan dengan "B1 Buffer" hasil modifikasi Juma (tujuannya agar bisa menggunakan kapasitor output dengan ukuran kecil 0,1uF - 1uF dan mumpuni untuk diumpankan ke amplifier secara langsung).


DACnya di SKIP aja Ya (alasan : saya gak mudeng) !!! kita langsung ke I/V atau I/U converter. Seperti biasa, skema yang dipublikasikan oleh NP umumnya sangat simpel. Hanya menggunakan 2 JFET Complementary (2SJ74/2SK170) dan beberapa buat resistor dan kapasitor, sebagai tambahan saya menaruh B1 Buffer pada output (terintegrasi dengan Zen I/V seperti gambar diatas) menggunakan 2 pcs matched 2SK170. Dengan konfigurasi standar diatas, output yang dihasilkan hanya berkisar 0,6Volt akan tetapi itu sudah lebih dari cukup buat saya :)

Dengan berbekal BONEK (BOndo NEKad), saya coba membuat layout DAC. Inilah pertama kali saya mencoba membuat layout untuk keperluan digital, jujur saya khawatir apalagi ini DAC yang notabene bermain di high freq (terlebih pula Oversampling) dan inilah hasilnya PCB 2 tingkat.


PSU special request ke Salas (versi SSLV 1.1) terdapat 3 Rail, satu rail +5Volt untuk CS8414 + DF1704; satu rail +5Volt dan -5Volt untuk supply digital/analog section dari PCM1704; sedangkan untuk supply Zen I/V Buffer dengan sangat terpaksa harus diluar PCB menggunakan regulator LT1083 (kemungkinan nanti akan saya upgrade menjadi SSLV juga).


Pada bagian underground ini terlihat Salas SSLV 1.1, CS8414, DF1704, PCM1704 dan Zen I/V (tertutup heatsink). Koponen tidak ada yang mewah, Dale dan Metal Film Resistor, Wima/Ero caps, Panasonic/Silmic Elco, yah pokoknya standar.


Untuk upperground terlihat B1 Buffer dan Kwak-Clock 7 belum komplit (optional) dan sampai saat ini belum saya aktifkan. Mungkin suatu hari nanti saya tertarik untuk melengkapi komponen sekaligus mencobanya.

Setelah sibuk solder sana sini terlebih lagi dengan jumlah jumper yang cukup banyak maklum ini single layer. Pertama pengesetan Shunt Reg pada voltase yang diinginkan, kemudian mode pada input maupun output DF1704 (semua dijelaskan dengan gamblang pada application notes). 

Selanjutnya input DAC dihubungkan dengan Coax output pada souncard, saat pertama kali mencoba ternyata tidak ada suara apapun (wah celaka nih). butuh waktu seharian penuh buat mengecek jalur-jalur pada PCB, akhirnya ketemu juga. Ternyata jalur LRCK dan DATA tertukar, akhirnya ambil jalan pintas dengan mengerok/memutus jalur PCB kemudian menukar/menggantinya dengan kawat. Pada percobaan selanjutnya, akhirnya nongol juga suara dari speaker. 
THANK GOD !!! padahal saya sendiri tidak begitu optimis proyek ini bisa jalan.

n.b
Thank's buat 
- The one and the only ==> NELSON PASS
-Jazz Estillo (Robby) yang telah besedia direpotkan dengan pembelian bermacam-macam komponen dari luar sana :). 
-Tea-Bag (Mike) yang membantu membelikan PCM1704 (sellernya tidak mau mengirim diluar US).
- Salas (Nick Salamouras) dengan Special Shunt Regnya dan
- Juma untuk skema Zen I/V Bufferednya

10 comments:

  1. Ini beli di HK Pak :)
    spencer (fetaudio.com)

    Kebetulan dulu sekalian order JFET dari spencer

    ReplyDelete
  2. manteb cak, itu zen I/V kalo untuk pcm 1794 bagaimana make nya yah..secara saya baca2 di diyaudio ko nda mudeng2 :-p salam
    btw cak beli 0.47R/3W mox dimana yah dan berapaan?

    saya liat F5 sampean bagus tenan

    salam

    ReplyDelete
  3. PCM1794 ==> Pemasangannya "sama saja",Ioutnya (+ dan -) di tap langsung ke I/Vnya
    Sayangnya harus buat dobel (kira-kira seperti D1 I/V) karena outputnya Balance, tapi perlu modifikasi lagi karena "arus" PCM1794 cukup besar jika dibanding dengan PCM63/1704.

    Seingat saya dulu Mahameru GEC punya 0R5/5Watt Dale warna hitam Pak.

    ReplyDelete
  4. Jangan lupa, kalau sebelumnya menggunakan I/V pasif (biasanya R dengan nilai tertentu) dan ingin menggunakan Zen I/V ini, terlebih dahulu R tersebut dilepas

    Regards
    La Ode

    ReplyDelete
  5. suwon cak, justru itu yg dadi masalahnya, modif nya saya nda mudeng..baca makalah D1 IV kalo buat pcm1794 kurang nyambung, mungkin ngikut cen/sen nya euvl kali yah pake 2sk369.. :-)

    saya sudah pake yang 0R5 5 watt cak, untuk aleph 30 pengennya pake yang ukurannya bener hihihi..

    suwon cak..saya sering2 dateng deh ke blog ini

    mantab

    ReplyDelete
  6. o yah cak mau nanya, kalau pake zen IV lalu itu IV D1 nya dikmanain? boleh tuh umpan lambung :-p

    salam

    ReplyDelete
  7. D1-nya sudah pindah tangan Pak :)

    ReplyDelete
  8. Jiah, secara D1 itu cuco sama pcm1794 :-D

    ReplyDelete
  9. Belum tahu cocok tidaknya, yang pasti butuh modifikasi skema Pak :)

    Regards
    La Ode

    ReplyDelete