Проект Выходного Дня №2. EQ. Часть первая.

Сегодня, чтобы построить предварительный усилитель – темброблок, выбираем PurePuth Studio от Texas Instruments (TI). Sigma Studio Нервно курит в сторонке.

Что должно получится в итоге? Предварительный усилитель с регулировками звука, баланса, тембра НЧ, тембра ВЧ. Эти регулировки производятся переменными резисторами. Дополнительно с помощью кнопок можно включить/отключить Супер Бас и Mute, индикация включения этих режимов осуществляется светодиодами – при активации Супер Бас светодиод, например зелёного цвета, просто зажигается. При активации Mute другой светодиод, например белого свечения, мерцает с частотой 2Гц.

Для этого проекта выбираем - PCM5242 audio DAC с miniDSP. Модуль ЦАП на микросхеме PCM5242 с мини ДСП предназначен для высококачественного воспроизведения звука по шине I2S. Имеет дифференциальный стерео выход с амплитудой 4.2В, что позволяет использовать его без предварительных усилителей с любыми усилителями класса D. Например, Texas Instruments в описании TPA3255 называет связку с PCM5242 – Безупречной.

PCM5242 это ЦАП, а нам нужен аналоговый вход. Поэтому в качестве АЦП напрашивается PCM1808 – вечная классика, созданная легендарной Burr-Brown. Динамический диапазон -  101дБ, THD+N  на уровне 0.0023, диапазон воспроизводимых частот от 5 до 22000 Гц.

Как это работает? Наш модуль с PCM1808 по умолчанию настроен для работы в режиме Slave. Значит нужен Master. Это конечно модуль PCM5242, который можно настроить для работы в любом режиме. Но PCM5242 может работать в мастере только по двум линиям – BCLK и LR и для этого ему необходим тактирующий сигнал MCLK, собственно как и для PCM1808. Значит необходимо добавить высокоточный кварцевый генератор на 12.288 мГц. Это будет - DSPO 49.152 + 45.1584. Генератор настроен для работы на частоте 12.288 мГц. (впрочем, не обязательно DSPO 49.152 + 45.1584. можно подключить любой высокоточный с уровнем TTL 3V3).

Все подключения показаны на рисунке. Порты I2S PCM1808 и PCM5242 соединяются пин в пин. А к линии MCLK подключается сигнал от генератора. PCM5242 тактируется от генератора и сформированные на нем BCLK и LR подаются на PCM1808. Связка уже будет работать если PCM5242 перевести в автономный режим Мастера. Работать будет, но без каких-либо регулировок. Но задача стоит активировать DSP и запустить на нём регулировки громкости и тембров. Для управления настройками DSP PCM5242 подключим RDC2-0051v2 - DSP-мастер для управления проектами цифрового звука.

Управлять и настраивать DSP будем по I2C, поэтому разъемы I2C PCM5242 и RDC2-0051v2 соединяем пин в пин. (см.рисунок)

На рисунке указаны все модули управления и индикации из CipStudio, они подключены к GPIO в соответствии с проектом.

Проекты PurePath Studio и ChipStudio скачайте в Инженерной Зоне.

Сегодня проект ChipStudio сразу загружайте в RDC2-0051v2 подключайте переменные резисторы, кнопки, и светодиоды. Как подключать все элементы подробно описано в Руководстве Пользователя ChipStudio.

Источник питания. Вся система питается от блока питания напряжением 5В. Подключить 5В можно в двух точках.

1.     Рекомендуемый вариант. К разъему +5V на модуле RDC2-0051v2 и одновременно +5V к модулю PCM1808 как показано на рисунке. В этом случае необходимые напряжения питания +3V3 для генератора и PCM5242 формируется на RDC2-0051v2, а внутреннее напряжение +3V3 для питания цифровых цепей PCM1808 внутри самого модуля. Поэтому 3V3 между PCM1808 и PCM5242 не соединяем.

2.     К разъему питания PCM5242 и одновременно +5V к модулю PCM1808. В этом случае необходимые напряжения питания +3V3 для генератора и RDC2-0051v2 формируется на PCM5242.

Усилители.

Возможны подключение следующих моделей усилителей производства ChipStudio:

1.     Два усилителя TM4K, Усилитель низкой частоты класса D, TPA3123D2, включенных в режиме моно 50Вт. У этих усилителей в этом включении дифференциальные входы. В итоге получим 2х50Вт.

2.     RDC2-00201, Усилитель низкой частоты класса D. TPA3118. 2х30Вт.

3.     RDC2-0020, Усилитель низкой частоты класса D. TPA3116D2. 2х50Вт.

4.     RDC2-0034 All-in-One Epcos, Усилитель мощности класса D. TPA3255. 2х110Вт.

Пока наслаждайтесь всё должно работать из коробки!

Во второй части подробно рассмотрим проект в PurePathStudioи как формируются данные для ChipStudio.