NorthFoxDigi基板の2枚目実装＋テスト
NorthFoxDigi基板は2枚目を実装して、少し厳密にテストを開始してます。
ついでに3DモデルもTOSLINKコネクタ、絶縁トランス、OSコンなどを追加してみました。モデリングはFusion360です。１年間はサブスクリプションに入りましたから使わないともったいない。
だいぶ雰囲気でましたね。細かいですがパターンの方も修正もしています。
SPDIFの同軸の信号は、デジタル信号ですが3.3Vや5Vではなく、規格上で0.5Vppという小さい信号レベルに規定されています。インピーダンスは75Ωです。
出力、もしくは入力で絶縁することになっていますが、多くの場合、両方とも絶縁しちゃっているようです。接続相手が絶縁しているか分からないですからね。
NorthFoxDigi基板も信号トランスで絶縁しています。
では、75Ωの負荷抵抗を付けた時の電圧レベルを見てみましょう。
fs=44.1kHzの時。0.6Vppくらいでてますが、プローブのつまみ方で発生したリンギングと思われます。
fs=192kHzの時。同じく0.6Vpp。WM8804は上限が192kHzというスペックですので、すべての信号で問題なさそうです。絶縁トランスの高域特性が悪いと、fsが高くなった時にレベルが下がる可能性もありますが、このトランスは全く問題なし。
オシロ波形の黄色い信号はLRCKです。SPDIF信号の中にプリアンブル（Lch用Rch用とがある）という同期信号が混じっていて、それで信号を同期しますが、オシロで同期をとるならLRCKを使った方が手っ取り早いため、一緒に撮りました。
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コメント
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おお、50MHzのクロックたち！ それにどうやら iis out も！
前回の写真にも写っていたのに、気がついたのは今回でした。
きれいな LRCK の波形ですねぇ。ちょっと気が早いのですがそろそろ新ボード使用環境整備を開始します。
投稿: mike | 2020年11月22日 (日) 11時32分
mike さん
ありがとうございます。 イイ感じに仕上げていきたいと思います。
頒布開始の時期は、いまのところ不明です。実装業者を探し始めたところですので。。。
基板の方も「PLAY」インジケータが無くて、ちょっと不便なので機能追加しようと考えてます。
投稿: たかじん | 2020年11月22日 (日) 17時59分
きたきつね基板ですが、JP2を入れてHotPlugDetect
をアクティブにしたら、私のTAS6422アンプでも
見事な鳴き声を上げてくれました！
やはり、このアンプのためのボードように思えてきました（笑）
https://cyberpithilo.web.fc2.com/audio/tas6422amp/index.html
アンプの石の制約で96kHzまでしか対応できませんが
いい感じで鳴ってます、PCM9211のIS2出力からは
192kHzも出せたのでDACとか対応できる石なら384kHzも
行けそうですね。
投稿: HILO@町田 | 2020年11月24日 (火) 01時47分
HILO@町田さん
HDMI端子を使ったI2S転送は色々なアサインがあって、統一されていないですね。18pinの5Vを入れることで信号が伝わって良かったです。
fs=96kHzが使えれば立派なハイレゾ機器と思います。 残念ながら、SPDIFのトランスミッターICのWM8804は192kHzが上限です。
SPDIFのICで384kHzなど超ハイレゾ対応は見たことがありません。
投稿: たかじん | 2020年11月25日 (水) 22時57分
HDMIコネクターを使ったLVDSってほぼ2派に分かれるようですね。
ただ、不思議なのはPS Audio社は何で４系統のLVDSの信号の半分の２系統だけをHDMI規格とは逆の極性接続にしたのだろうって不自然に思えますよね？
ほとんどコンテンツもないけど同軸なら384kHzも行けそうですね、光接続はレシーバーが高速のものでないと96kHzが限度ですね、当然ジッターも増大しまくりですが・・・
投稿: HILO@町田 | 2020年11月27日 (金) 01時29分
HILO@町田さん
なるほど。調べてみるとDATAとLRCKの２本が反転しているかどうか、なのですね。
HDMIのピンアサインとLVDS変換ICであるDS90LV047Aのピンアサインを見ると、PS Audioは基板上で配線をクロスせずに済むようにしたとも言えそうです。
https://www.tij.co.jp/jp/lit/ds/symlink/ds90lv047a.pdf?ts=1606431445913&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.tij.co.jp%252Fproduct%252Fjp%252FDS90LV047A
DATAは2's complement なので、アナログ信号も反転されるだけですが、LRCKは
L/Rが逆になってしまいます。ALSAで、信号入換えも可能らしいのですが、うまくいく設定を見つけ出すのに少々苦労しそうです。
光変換は原理的にジッター増大に繋がってしまう点が残念ですね。光のＧｉｇａｂｉｔ Ethernetのコネクタみたいに、超高速な光変換があればいいんですけど。。。
とりあえず、北キツネ基板上でDATAとLRCKの＋－信号を入換え改造できるような捨てランドを付けてみようかと思います。
投稿: たかじん | 2020年11月27日 (金) 08時17分