Convertitore analogico digitale fai da te-Sul convertitore analogico digitale fai -da -te, traducendo informazioni archiviate digitalmente da un iPod, un laptop o altre apparecchiature audio nel suono analogico che sentiamo può essere un progetto complicato. Per quanto sembri, non raggiungerai i risultati desiderati senza un componente chiave –Il DAC.Pinite che migliora i tuoi suoni, un convertitore di analoghi digitali di buona qualità ti permetterà di ottenere un background sonoro migliore. Pertanto, creando un ambito di ascolto più profondo per i tuoi progetti. Ecco la parte migliore. Non devi acquistare un DAC; Fare un DAC fai-da-te (convertitore da digitale-analog) è economico e relativamente facile. Inoltre, puoi farlo da solo con alcuni strumenti e strumenti. Tuttavia, se lo trovi difficile, non preoccuparti. Siamo qui per te. Salta subito.
Come funziona un convertitore di analogico digitale
Prima di immergerci su come funziona un DAC, discutiamo di cosa sia un convertitore di analogico digitale.
Il DAC cattura i dati digitali dal tuo dispositivo audio e li trasforma in segnali audio analogici quando si tratta di elettronica. Quindi. Invia questi segnali a un amplificatore. Quindi, quando ascolti le registrazioni digitali, quello che stai ascoltando è un segnale analogico convertito.
Processo di conversione
Fonte
: Wiki Commons
Tuttavia, vari DAC sono dotati di qualità diverse. Ad esempio, gli smartphone hanno DAC di base che funzionano abbastanza bene per le conversazioni ma non per godersi la tua collezione di musica preferita. Per questo avresti bisogno del DAC di un oratore.
Ora sappiamo che un DAC ci consente di ascoltare musica memorizzata in formati digitali. Ma cosa rende un convertitore digitale a analogico migliore dell’altro?
Prima di tutto, devi capire cosa succede all’interno di un DAC. Gli ingegneri di registrazione convertono i segnali analogici in una serie di numeri (segnali digitali). Quindi, se vuoi ascoltarlo, devi convertire questi bittream di numeri in segnali analogici.
Diagramma a blocchi circuiti DAC
Fonte:
Wikipedia
Ma i DAC non utilizzano una sequenza di temporizzazione coerente per convertire i bittream. Pertanto, si traduce in ciò che conosciamo come errori di clock. Quindi, quando suoni questi suoni, gli errori verranno visualizzati come jitter.
I jitters influenzano negativamente la qualità della riproduzione. In altre parole, la tua musica non suonerà abbastanza bene.
Fortunatamente, i DAC fuoribordo (cuffie e altoparlanti) hanno le capacità di gestire questi errori di clock. A differenza delle loro controparti, DAC interni.
Porte DAC esterni
Quindi, i DAC fuoribordo sono perfetti per ogni configurazione di ascolto. Esempi di dispositivi con compatibilità DAC fuoribordo includono computer desktop e laptop, sistemi stereo domestici e smartphone.
Esempio DAC esterno
Come funzionano i convertitori digitali-analog
Alcuni anni fa, non avevamo DAC per creare segnali analogici. Una volta abbiamo usato i nastri per bobine e registrando scanalature per creare segnali analogici elettrici. Tuttavia, i DAC ora ci consentono di goderci audio digitale conveniente e portatile.
Record di bobine e scanalature
Ecco come funziona:
Innanzitutto, l’artista produce una traccia durante il processo di registrazione. I microfoni catturano la voce dell’artista e degli strumenti come segnale di ingresso analogico.
Successivamente, l’apparecchiatura di registrazione utilizza convertitori da analogico a digitale (ne discuteremo più avanti) per trasformare i segnali analogici in segnali digitali. Questo processo consente la semplice memoria di questi segnali come file audio digitale.
Quando si riproduce il file audio digitale, il DAC converte i segnali in segnali audio analogici.
Infine, il DAC trasferisce il segnale di uscita analogico trasformato all’amplificatore. Pertanto, inviare musica tramite i tuoi altoparlanti o le cuffie.
Convertitore analogico digitale fai da te-Come funzionano i convertitori analogici a digitali
Come accennato in precedenza, l’ ADC svolge UN ruolo importante nella conversione dei segnali in modalità digitale. I circuiti logici digitali ADC, ad esempio raspberry Pi e Arduinos, vengono trasmessi nel mondo reale.
I segnali analogici provengono da vari sensori e sorgenti che misurano la temperatura, il suono, il movimento, il suono o la luce.
Schema del convertitore analogico – digitale
Fonte:
Wikipedia: condivisione
Sebbene I segnali analogici forniscano UN numero illimitato di diversi valori di tensione di riferimento, I circuiti di revisione digitale elaborano solo segnali binari con uno stato logico alto ( 1 ) e uno logico basso ( 0 ). Pertanto, abbiamo bisogno di UN circuito elettronico per gestire questa conversione. E’ qui che entra in gioco la ADC.
Di conseguenza, ADC cattura la tensione analogica e genera UN codice di uscita digitale che rappresenta la tensione simulata. Ma come funziona?
ADC segue una sequenza durante la conversione. Innanzitutto, campiona e quantifica I segnali analogici per determinarne la risoluzione. Infine, imposta I valori binari e Li trasmette al sistema come segnale di uscita digitale per la lettura. Due aspetti chiave di questo processo sono la risoluzione e la velocità di campionamento.
Come fare UN convertitore digitale – analogico
Poiché I microcontroller sono in grado di leggere solo segnali digitali, tutti I modelli sono dotati di ADC. Tuttavia, ci sono pochissime DAC. Di conseguenza, verrà illustrato come creare UN semplice convertitore digitale – analogico con materiali di facile accesso. Inoltre, è possibile espanderla facilmente fino a bit a risoluzione infinita.
Senza ulteriori indugi, I seguenti passaggi:
Fase 1: Convertitore analogico digitale fai da te-Raccogli I tuoi materiali
è possibile ordinare una serie di materiali o raccoglierli da soli. Hai installato circuiti stampati, resistori, condensatori, diodi e schede XMOS.
Fase due: Installazione dei componenti
La prima cosa da installare in questo progetto è la resistenza e la capacità su PCB. Installare la resistenza di 470 ohm, quindi il condensatore. Tuttavia, è necessario installare prima il condensatore più grande e quindi installare altri condensatori in base al contrassegno sulla piastra.
Inoltre, assicurati di saldare il tuo risonatore al quarzo. In secondo luogo, installare il diodo in una direzione in modo che non si verifichino errori. Infine, installare I connettori in base AI contrassegni presenti sulla scheda PCB.
Fase 3: Convertitore analogico digitale fai da te-Collegamento di una scheda XMOS
Se si desidera che DAC disponga sia di ingressi SPDIF che USB, è necessario acquistare una scheda speciale ( scheda XMOS ). Quindi, una volta acquistata una scheda XMOS, installarla con tutti I connettori e gli scaffali necessari.
Scheda XMOS
Fonte: Sfarfallio ( luce )
Nota: questi componenti vengono forniti con la suite.
In caso di problemi con questo passaggio, potrebbe essere il tuo condensatore. Prova a scambiare la posizione del condensatore più piccolo. Questo dovrebbe risolvere il problema.
Fase 4: Assembla I comandi e I display
Il DAC dispone di una vasta gamma di input commutabili e di diverse modalità di lavoro; Richiede UN pannello di controllo e una scheda video. Puoi trovare questi componenti nel kit. Installare quindi il pannello di controllo e di visualizzazione come descritto sulla scheda PCB. Infine, collega il cavo al monitor e il tuo circuito è completato.
Fase 5: Convertitore analogico digitale fai da te-Primo test
Il primo test del circuito garantisce che tutto sia normale. Se il primo controllo mostra che tutto è normale, è possibile iniziare.
Fase 6: Selezionare il trasformatore
Per la scheda madre sono necessari tre alimentatori ad alta tensione: 2 x 15 v, 9-12 v e 9-12 v. Gli avvolgimenti 2 x 15 sono costituiti da una tensione di 9-12 volt e c’ è UN’ estremità intermedia. D’ altra parte, I due trasformatori da 9 a 12 volt hanno avvolgimenti indipendenti. A causa Dell’ esaurimento della piastra, hai solo bisogno di circa 5-10 watt.
Fase 7: Convertitore analogico digitale fai da te-Costruisci il tuo involucro
Ora che hai la fornitura e il circuito pronto, il prossimo è l’alloggio. È possibile utilizzare la custodia da un ricevitore satellitare o altre attrezzature che si adatta al circuito. Tuttavia, l’installazione della scheda all’interno del caso potrebbe richiedere un lavoro meccanico.
Involucra diversi
Se non riesci a trovare alcun involucro per la tua tavola, puoi acquistare versioni già pronte online, come alternativa.
Passaggio 8: Installa il tuo pannello frontale
Potresti riscontrare piccoli problemi durante l’installazione dell’indicatore del pannello frontale. Inoltre, ciò richiede anche un po ‘di lavoro meccanico da risolvere.
Passaggio 9: Convertitore analogico digitale fai da te-Assemblea finale
Costruisci l’alimentatore con un circuito, due trasformatori (-15 +15 volt per il primo e due avvolgimenti da 12 volt per il secondo). Infine, installa tutto nel tuo caso.
Passaggio 10: Set-up finale
Posizionare l’uscita per le cuffie e installare qualsiasi amplificatore di classe A per le cuffie all’interno della custodia.
Amplificatore
Fonte:
Wiki Commons
Inoltre, se hai intenzione di utilizzare il tuo dispositivo con una connessione USB, dovrai scaricare i driver e installarli correttamente.
Nota: è possibile aggiornare il tuo DAC conducendo esperimenti e sostituendo condensatori e amplificatori. Tuttavia, se questi aggiornamenti non mostrano risultati migliori, tornano ai componenti originali.
Fattori che influenzano il processo di conversione
Non tutte le conversioni richiedono lo stesso tempo di conteggio. Alcuni potrebbero aver bisogno di più in alto, mentre altri potrebbero aver bisogno di tempi di conteggio più bassi. Il tempo di conversione tipico è 4,1 ms/ 2 -= 2,05 ms. Questo potrebbe essere di buon valore.
Tuttavia, il valore produrrebbe 2 x 244 = 488, il che significa 488 conversioni in media.
Quindi, una frequenza di clock più lenta è uguale a meno conversioni al secondo. Inoltre, un convertitore con una bassa risoluzione (meno numero di fasi di conteggio) avrà un tasso di conversione più elevato.
Un altro fattore che influenza il processo di conversione è la precisione. L’accuratezza del comparatore determina la precisione del convertitore.
Parole final
Il convertitore digitale-analog è un componente importante su tutti i dispositivi audio. La maggior parte di questi dispositivi deve comunicare con il mondo reale. Pertanto, devono convertire i segnali digitali in segnali analogici.
Inoltre, è possibile utilizzare quattro tipi di DAC per i tuoi progetti, tra cui DELTA-SIGMA DAC, DAC resistore ponderato binario, DAC segmentato e DAC binaria.
Ciò avvolge tutto ciò che devi sapere sui convertitori da digitale-analogico. Se hai domande, non esitate a contattarci. Saremo felici di aiutarti.
