Modifica filtro analogico in uscita da un DSP

Progetti, domande e idee sparse sull'autocostruzione delle elettroniche
Rispondi
luckya
sostenitore
Messaggi: 209
Iscritto il: 13 dic 2007, 05:31
Località: Italy

Modifica filtro analogico in uscita da un DSP

Messaggio da luckya »

Salve a tutti,
l'autoradio di serie della mia auto non ha un'uscita analogica da collegare ad un ampli esterno e il suo chip amp (TDA 8569) produce un suono di qualità insoddisfacente pur con un kit di altoparlanti che, in passato, mi ha dato delle soddisfazioni.

L'idea è quella di ricavare un'uscita pre out prelevando il segnale prima del chip amp.

Ho trovato il manuale di servizio dell'autoradio.
Questo è lo schema del filtro analogico in uscita dal DSP (SAA7709H) che precede il chip amp.
Prendendo ad esempio il canale LF preleverei il segnale prima del condensatore C801 evidenziato con un cerchio rosso aggiungendo un consensatore di qualità superiore (?) in serie alla presa RCA.

Immagine

Per curiosità sono andato a cercare il manuale del SAA7709H ed ho trovato una cosa curiosa.
Questo lo schema consigliato per il filtro analogico di uscita.

Immagine

Si vede subito che il corrispondete di C801 è posto subito dopo l'uscita del DSP e non a valle della resistenza di carico e del passa basso. Il valore e la disposizione del resto dei componenti è lo stesso.

Sono andato a cercare le indicazioni nel manuale del SAA7709H.
Questo un estratto:

1. The D/A convertors contain an internal filter so no external filter is
required

2.A current to voltage convertor is constructed by using the internal CMOS op-amp and resistor as
depicted in figure 8.1. The current from the Bistream DAC is converted into a voltage via Rint.

3. The full scale output voltage of the DAC is 1 Vrms. The DAC outputs require a AC load that may not
drop under the 2 kΩ. In the application 10 kΩ resistors are used

4. The DC output voltage is the same as VREFDA (typ. 1.65V). This DC is removed by the electrolytic
capacitors.The cut-off frequency (and phase non-linearity) of these high pass
filters depends on the DAC load resistance and/or input impedance of the equipment behind the CDSP.

5. The extra 1st order RC filter is to suppress radiation from the analogue output to the outside world
(fc = 160 kHz).The cut-off frequency is not critical
(component tolerance of 20% is tolerable). These filters may be omitted if considered not necessary.

La domanda, quindi, è: vale la pena "rivedere" tutta la parte analogica e farla diventare come nel circuito di esempio del manuale del SAA7709H? Si tratterbbe in pratica di tagliare la pista tra il DSP e la resistenza da 10K mettendoci il suddetto condensatore.

Il manuale, infatti, parla di "The DAC outputs require a AC load that may not drop under the 2 kΩ". Non parla di un "DC load" (con una DC pari a VREFDA typ. 1.65V).

Che ne pensate?

Altra domanda: vale la pena costruire un buffer con un servo DC che abbia una impedenza di ingresso di 10K e una frequenza di taglio di 160 Khz da collegare direttamente all'uscita del DSP bypassando il resto del filtro?


Come sempre grazie.
Avatar utente
UnixMan
sostenitore
Messaggi: 12098
Iscritto il: 27 ott 2005, 22:34
Località: L'Aquila (Italy)
Has thanked: 80 times
Been thanked: 48 times

Re: Modifica filtro analogico in uscita da un DSP

Messaggio da UnixMan »

Ciao,
luckya ha scritto:L'idea è quella di ricavare un'uscita pre out prelevando il segnale prima del chip amp.
penso si possa fare senza problemi, ma... sicuro che il problema sia proprio quello (il chip-amp analogico) e non ciò che c'è a monte? :?
luckya ha scritto:Prendendo ad esempio il canale LF preleverei il segnale prima del condensatore C801 evidenziato con un cerchio rosso aggiungendo un consensatore di qualità superiore (?) in serie alla presa RCA.
sì, direi che possa andare. Fai attenzione che il carico che ci vai a collegare abbia una impedenza elevata (e.g. 100K) in modo da non caricare eccessivamente l'uscita del DSP. Per lo stesso motivo, cerca anche di contenere la lunghezza dei cavi e di usarne un tipo con capacità contenuta.

Potrebbe anche essere conveniente aumentare il valore del resistore di carico... :?:
luckya ha scritto:Si vede subito che il corrispondete di C801 è posto subito dopo l'uscita del DSP e non a valle della resistenza di carico e del passa basso. Il valore e la disposizione del resto dei componenti è lo stesso.
[...]
4. The DC output voltage is the same as VREFDA (typ. 1.65V). This DC is removed by the electrolytic
capacitors.
essendo presente un offset, indicano un C di disaccoppiamento direttamente sull'uscita; trattandosi solo di un esempio, probabilmente lo hanno messo proprio li anche per indicare che l'uscita può essere accoppiata in AC, non è necessario garantire un percorso in DC verso massa.

Nel caso specifico, dubito che faccia molta differenza: con un carico di 10K, avere il C a valle di questa provoca una corrente DC di appena 1.65/10K=0.165mA. Presumibilmente, nel tuo caso hanno messo quella R a monte per poter utilizzare un C di valore minore.
luckya ha scritto:Altra domanda: vale la pena costruire un buffer con un servo DC che abbia una impedenza di ingresso di 10K e una frequenza di taglio di 160 Khz da collegare direttamente all'uscita del DSP bypassando il resto del filtro?
a che pro? :? Casomai, proverei a togliere del tutto il filtro e prendere l'uscita direttamente dall'uscita del DSP, ovviamente con un C in serie e forse anche eliminando/incrementando il valore della R verso massa. ;)
Ciao, Paolo.

«Se tu hai una mela, e io ho una mela, e ce le scambiamo, tu ed io abbiamo sempre una mela per uno. Ma se tu hai un'idea, ed io ho un'idea, e ce le scambiamo, allora abbiamo entrambi due idee.»
luckya
sostenitore
Messaggi: 209
Iscritto il: 13 dic 2007, 05:31
Località: Italy

Re: Modifica filtro analogico in uscita da un DSP

Messaggio da luckya »

UnixMan ha scritto:Ciao,
penso si possa fare senza problemi, ma... sicuro che il problema sia proprio quello (il chip-amp analogico) e non ciò che c'è a monte? :?
Il manuale presenta gli schemi gli esplosi e i circuiti stampati di tutta l'autoradio. Da una prima occhiata mi sembra che siano stati rispettate tutte le capacità sull'alimentazione e ci sono diversi stabilizzatori. Purtroppo i collegamenti da una pagina all'altra non hanno una "leggenda" quindi diventa un po' lungo andarsi a cercare tutti i collegamenti elettrici da un punto ad un altro. Il chip amp è un classe B e leggendo le caratteristiche sulla carta un TDA8560 è di gran lunga migliore ... sulla carta.
Qualche annetto fa mi ero letto alcune modifiche al CD player Marantz ed avevo trovato idee replicabili anche ad altri dispositivi audio digitali.
Mi era venuto in mente di verificare la parte di alimentazione e di Vref del DSP. Rimane il fatto che quell'ampli non mi sembra il massimo.

Avevo anche idea di utilizzare le uscite I2S del DSP ma il manuale del DSP dice esplicitamente che se non vengono usate è meglio disabilitarle via software. Quest'ultima strada potrebbe portarmi via molto lavoro per nulla.

Tu cosa mi suggerisci di controllare?

NB: la modifica nasce dal fatto che non ho voglia di cambiare l'autoradio integrata. Primo perché di quella forma esistono solo di fascia alta (intorno ai 1000 euro) o di case Cinesi specializzate (sui 300 euro) piene di gadget (da un sistema win ce customizzato ad un android ultima versione) che non mi danno garanzia di una maggiore qualità audio. Inoltre sono terrorizzato dai furti. Per questo la strada della modifica e dell'ampli esterno mi sembra più divertente, più economica e più piacevole poi da ascoltare.
luckya ha scritto:Prendendo ad esempio il canale LF preleverei il segnale prima del condensatore C801 evidenziato con un cerchio rosso aggiungendo un consensatore di qualità superiore (?) in serie alla presa RCA.
UnixMan ha scritto: lo hanno messo proprio li anche per indicare che l'uscita può essere accoppiata in AC, non è necessario garantire un percorso in DC verso massa.

Nel caso specifico, dubito che faccia molta differenza: con un carico di 10K, avere il C a valle di questa provoca una corrente DC di appena 1.65/10K=0.165mA. Presumibilmente, nel tuo caso hanno messo quella R a monte per poter utilizzare un C di valore minore.
Il fatto che ci sia una corrente di DC potrebbe portare qualche problema al convertitore I/V? perdona la domanda banale ma è passato molto tempo da quando ho visto l'ultima formula sugli operazionali.

Il discorso sul condensatore di valore minore ha senso e lo vedo bene in uno spazio ristretto come la board di una autoradio.
luckya ha scritto:Altra domanda: vale la pena costruire un buffer con un servo DC che abbia una impedenza di ingresso di 10K e una frequenza di taglio di 160 Khz da collegare direttamente all'uscita del DSP bypassando il resto del filtro?
UnixMan ha scritto:a che pro? :? Casomai, proverei a togliere del tutto il filtro e prendere l'uscita direttamente dall'uscita del DSP, ovviamente con un C in serie e forse anche eliminando/incrementando il valore della R verso massa. ;)
L'idea di togliere il filtro passabasso ce l'avevo. Il senso è che i 120 kHz della frequenza di taglio sono lontani dai 20 kHz di un qualsiasi ampli per auto. Potrei provare a sentire se effettivamente cambia qualcosa anche se, senza strumenti di misura, è difficile fare misure ad orecchio di un ambiente così rumoroso.

Il buffer sarebbe servito per eliminare il condensatore in serie e fornire un carico che non fosse influenzato dall'impedenza di ingresso dell'ampli. Mi complico la vita? probabilmete si
:grin:


PS: il sintolettore CD JVC 1 DIN di fascia bassa che avevo 10 anni fa si sentiva moooolto meglio di questa. ... quasi quasi la smonto e ci metto quel JVC
Avatar utente
UnixMan
sostenitore
Messaggi: 12098
Iscritto il: 27 ott 2005, 22:34
Località: L'Aquila (Italy)
Has thanked: 80 times
Been thanked: 48 times

Re: Modifica filtro analogico in uscita da un DSP

Messaggio da UnixMan »

luckya ha scritto:Tu cosa mi suggerisci di controllare?
mmh, temo che su un apparecchio del genere qualsiasi intervento sia pressoché improponibile. Alla fine, quello che volevi fare è (quasi) l'unica cosa che si può tentare. A provare dopo tutto fai presto... se il problema resta, forse è meglio rinunciare. Fai prima a cambiare autoradio o collegare un lettore portatile che suona un po' più decentemente all'ampli. ;)

luckya ha scritto:Il fatto che ci sia una corrente di DC potrebbe portare qualche problema al convertitore I/V?
direi di no. Si limita a spostare leggermente il punto di riposo dello stadio finale dell'OpAmp (a volte si collega di proposito un resistore o meglio un CCS dall'uscita all'alimentazione per far lavorare lo stadio in classe A, l'effetto è analogo). In questo caso però, data la corrente modesta, a meno che l'OpAmp interno non abbia una uscita veramente "anemica", l'effetto dovrebbe essere sostanzialmente trascurabile.
luckya ha scritto:PS: il sintolettore CD JVC 1 DIN di fascia bassa che avevo 10 anni fa si sentiva moooolto meglio di questa. ... quasi quasi la smonto e ci metto quel JVC
...se riesci ad adattarcelo, facile che sia la cosa migliore. :)
Ciao, Paolo.

«Se tu hai una mela, e io ho una mela, e ce le scambiamo, tu ed io abbiamo sempre una mela per uno. Ma se tu hai un'idea, ed io ho un'idea, e ce le scambiamo, allora abbiamo entrambi due idee.»
luckya
sostenitore
Messaggi: 209
Iscritto il: 13 dic 2007, 05:31
Località: Italy

Re: Modifica filtro analogico in uscita da un DSP

Messaggio da luckya »

UnixMan ha scritto:
luckya ha scritto:Tu cosa mi suggerisci di controllare?
mmh, temo che su un apparecchio del genere qualsiasi intervento sia pressoché improponibile. Alla fine, quello che volevi fare è (quasi) l'unica cosa che si può tentare. A provare dopo tutto fai presto... se il problema resta, forse è meglio rinunciare. Fai prima a cambiare autoradio o collegare un lettore portatile che suona un po' più decentemente all'ampli. ;)
Pensavo sostanzialmente la stessa cosa.

Ho un alimentatore lineare da 13.8V 7A in casa. Proverò a fare qualche esperimento in casa per capire quanta differenza riesco a sentire con l'ampli e le casse di casa.
Se la differenza e minima lascerò perdere.

Non cambierò l'autoradio in quanto è 2 din con una forma particolare.
Poi il discorso è sempre quanti soldi ci voglio investire.
Guardando i prezzi e le funzioni con 5-600 euro si prende qualcosa di carino ma sempre limitato rispetto ai prodotti da 1000 euro. A questo punto, visto che non ho necessità di guardare film o di avere il navigatore integrato, meglio un 2 din con display testuale. Di ottima qualità spenderei max 300 euro.
Certo, funzionasse la modifica ne spenderei molti meno
luckya ha scritto:
luckya ha scritto:PS: il sintolettore CD JVC 1 DIN di fascia bassa che avevo 10 anni fa si sentiva moooolto meglio di questa. ... quasi quasi la smonto e ci metto quel JVC
...se riesci ad adattarcelo, facile che sia la cosa migliore. :)
OT: Adesso ho un 2 din, quella è 1 din e le manca la presa USB (ho l'HD con la mia collezione) e il bluetooth per il vivavoce.
Rispondi
  • Argomenti simili
    Risposte
    Visite
    Ultimo messaggio