Kendin Yap DAC

Bu yazıda bazı “kendin yap” DAC tasarımlarına yer vereceğim. Kimisi bütçesinin elverdiği en iyi – ve genellikle en pahalı –  DAC ürününü satın alırken, kimisi ise kendi DAC’ını yapar. “Kendin Yap” yaklaşımı çoğunlukla ekonomik koşullar nedeni ile tercih edilse de çok iyi sonuçlar elde edilebilir. Hazır “high-end” ürünlere göre çok daha düşük maliyetli ama, “kafa tutacak” bir ürün yapmanın zevkine de diyecek yoktur. Teknik bilgi seviyesi yeten bazıları, DAC yonga üreticilerinin devrelerinden ve uygulama notlarından yola çıkarak ve kendi tasarım fikirlerini uygulayarak çok iyi sonuçlar elde edebiliyorlar. Bu bireyler, tasarım detaylarını internet sitelerinden diğer meraklılarla paylaşıyor ve hatta tasarımlarının (baskılı devre, devre elemanları vb…) satışından gelir elde edebiliyorlar.

Aşağıda bu tür tasarım örneklerinden bazılarına değineceğim. Bu tasarımlardan DDDAC, halen 3 arkadaşımın evinde çalışır durumda. Bu ürünü kısaca dinleme olanağına sahip oldum. Sonuç ancak iki üç kat – belki de daha fazla – maliyete sahip “high-end” ürünlerde duyabileceğiniz kalitedeydi. Evet, “kendin yap” yaklaşımı ile maliyet hazır bir üründen oldukça aşağıda gerçekleşiyor. Ancak, yine de hatırı sayılır bir emek, sabır ve bütçe ayırmak gerektiğini unutmamalı.

Önce bazı hazır DAC fiyatlarını hatırlayalım: Sonore firması tarafından güncellenen DSD DAC fiyatları.

DDDAC1794 NOS

www.dddac.com Doede Douma’ya ait ve bu sitede kendi yaptığı çeşitli projelere yer vermiş.  Bu projeler arasından “DDDAC1794 NOS” özetle, 192kHz/24bit yüksek çözünürlüğe sahip, stereo, asenkron bir USB DAC. Açık, doğal ve detaylı bir ses hedeflenmiş.

Tasarım Texas Instruments (bundan sonra kısaca TI)
PCM1794, 24 bit, 192kHz örneklemeli, analog-sayısal çevirici yongasına dayalı. Ürün aslen Burr-Brown firmasına ait. Burr-Brown 2000 yılında TI tarafından satın alındı. Burr-Brown DAC’lara dayalı ürünler bende hep “detay” ve “dinamizm” etkisi bırakmıştır. Bilgisayardan ses olayına girmeden önce kullanıdığım CD çalar da Burr-Brown DAC içeriyordu. TI, PCM1794’den sonra PCM1794A’yı çıkarttı. TI ürün portföyünde, ayrıca, PCM ve DSD destekleyen DSD1794A da mevcut.

Doede Douma’nın DDDAC1794 NOS tasarımı, bir anakart ve üstüne paralel olarak takılan DAC modülleri, güç besleme devresi, USB ve SPDIF giriş modüllerinden oluşuyor. Ayrı ve paralel DAC modüllerinin her birinin sinyal zamanlamasının aynı olmayabileceği, dolayısı ile jitter oluşacağını düşünebilirsiniz. Ancak, Doede Douma, paralel DAC modüllerinin sayısını arttırdıkça ses kalitesinin arttığını gözlemlemiş. Konuyla ilgili açıklama için: buraya. Tasarımın asıl ayırdedici özelliği sayısal çıkış filtrelerinden kaçınılmış olması. Bir çok benzer devrede kullanılan sayısal filtreler ses kalitesini düşüren bir unsur.

www.dddac.com sitesinde buraya sığdırabildiğimden çok daha fazla detay var. Ayrıca, Doede Douma oldukça eğlenceli bir dil ile yazmış. Kit seçenekleri ve fiyatları için: buraya.

Emin Aydoğan DDDAC1794 NOS Uygulaması

Arkadaşım Emin Aydoğan, kendisi ve bir başka ortak arkadaşımız Halit Zaimoğlu için çok başarılı bir DDDAC1794 NOS uygulaması gerçekleştirdi. Kısaca dinleme olanağı buldum. Sesin detayı, açıklığı, doğallığı ve dinamizmi konusunda etkilenmemek elde değil. Dinleme esnasında, yine Emin tarafından gerçekleştirilen Nelson Pass tasarımı class-A güçlendirici ve Emin tarafınan tasarlanmış hoparlörler ile yapıldı. Aşağıda uygulama resimlerinden bazılarını paylaşıyorum. Paralel DAC modüllerinin sayısına dikkatinizi çekerim. Eğer Emin ile temasa geçmek isterseniz blog’un iletişim bölümündeki bilgilerden bana ulaşın lütfen.

DDDAC1794 NOS kiti başka bir arkadaşım Murat İnal tarafından da sipariş edilerek gerçekleştirildi. İlk seferde sorunsuz çalışan devre çok başarılı bir sonuç sağladı.

Aşağıda Emin Aydoğan uygulamasından bazı resimler paylaşıyorum.

Twisted Pear Audio

Twisted Pair değil 🙂  Twisted Pear Audio, odyofiller ve elektronik devre hobicileri için Brian Donegan ve Russ White tarafından hesaplı, kaliteli, hi-fi elektronik kitler öneren bir site. Dört ayrı DAC kiti sunulmuş:

Buffalo-IIIse DAC: ESS Sabre32 Reference (ES9018) DAC yongasına dayalı. PCM (I2S), DSD veya S/PDIF girişlere sahip stereo bir DAC.

Buffalo-III DAC: ESS Sabre32 Reference (ES9018) DAC yongasına dayalı. Çıkış sayısı 1 ile 8 arasında ayarlanabilir. Girişler, 2/4/6/8 kanal PCM (I2S), 1-8 kanal DSD veya stereo S/PDIF.

Opus DAC: Wolfson WM8741 DAC yongasına dayalı. I2S ve DSD girişlere sahip; stereo “balanced” çıkışları var.

COD DAC: TI (Burr-Brown) PCM1794A DAC yongasına dayalı akım çıkışlı bir tasarım.

Soekris dam1021 DAC:

Soekris Engineering, Danimarka’lı bir elektronik üreticisi. Önceki DAC devre resimlerinden sonra aşağıdakine bakınca bir gariplik sezebilirsiniz. Devre elemanlarının görünümü biraz daha farklı…

Soekris dam1021, önce basettiğim örneklerden farklı olarak R-2R tasarımına sahip. DAC girişinde ön tampon bellek olarak, sinyal tekrar-zamanlaması ve sayısal filtreleme için FPGA kullanılmış. 3.072 Mhz’e kadar yukarı örnekleme yapabiliyor. SPDIF, I2S ve USB’den 24bit/384Khz giriş kabul ediyor. Kartın gömülü yazılımı, seri bir bağlantı üzerinden güncellenebiliyor ve bu yolla yeni özellikler ilave edilebiliyor.

Nedir bu R-2R tasarımı?  R-2R’ın “R”si İngilizce “resistor”den geliyor. Yani, elektronik devre elemanı olarak “direnç” anlamında. R-2R devresi için kullanılan bir başka isim ise “resistor ladder”, yani “direnç merdiveni”. Bu devre topolojisi, Analog-Sayısal-Dönüştürücü veya Sayısal-Analog-Dönüştürücü tasarımlarında kullanılabiliyor. Detayı için Wikipedia’daki  “Resistor Ladder”   başlığını inceleyebilirsiniz. Özetle, analog voltaj seviyeleri, bir direnç merdiveni ile ayrı voltaj seviyelerine bölünüyor. n-bit’lik bir DAC için 2 üzeri “n” eksi bir adet direnç gerekiyor.

Kendi DAC’ını üretmek isteyenler için bazı alternatifler sundum. Tabi alternatifler bunlarla sınırlı değil. DAC yonga üreticilerinin web sitelerini ve “kendi yap” temalı web sitelerini detaylı olarak incelemek gerekiyor. Burada önemli konu alacağınız destek. Tasarım sahibi veya ilgili ürünün tartışıldığı forumları takip edince konuyu daha iyi anlıyorsunuz.