S／N高达120dB的数模变换器SM5865CM
发布时间:2008/5/28 0:00:00 访问次数:488
关键词：dac；sm5865cm；npdem；数码变换
1 概述
sm5865cm是npc公司生产的dvd－audio和192khz／24bit pcm单声道多电平d／a变换器sm5865bm的升级版本，虽然这两者都可以把数字滤波器sm5847af超取样处理的24bit、4fs／8fs输出信号以δ－σ方式变成高性能的单声道dac信号。但sm5865cm的性能得到了全面提升：其高次谐波失真和噪声（thd＋n）已从0．0004％降低到0．0003％，动态范围（dr）为114db～117db，而s／n的动态范围则为117db～120db。
sm5865cm的工作电压为5v±0．5v，工作温度范围为－40℃～＋85℃，采用24脚ssop封装。用sm5847af＋sm5865cm×2结构可实现从cd的44．1khz／16bit开始至dvd－audio的最高格式192khz／24bit的高性能立体声重放。
2 sm5865cm的结构和引脚功能
图1为sm5865cm的结构框图。图2是其引脚排列。各引脚的功能说明如表1所列，表中的ip为上拉端子。
3 sm5864的应用
sm5864的pcm输入格式为msb先出的“2进制补码”形式的串行数据，并可由iwsl端设定比特长度。对于24bit输入，可将iwsl置“h”或开路，而对于20bit输入，则可将iwsl置成“l”。
sm5865cm必须用同一振荡源提供wcki、bcki和系统时钟cki。然而，wcki和bcki时钟的相位与系统时钟的相位相比，也会有时基抖动出现。可以从sipo的平行输出数据内部运算电路中取出定时来形成wcki时钟，并由系统时钟cki控制，以此来实现输入的无抖动。
sm5865cm的内部超取样工作和系统时钟是由cki和ckdvn端子设定的。前段sm5847af的4fs或8fs输出信号经sm5865cm内部的取样／保持电路和噪声整形频率（fns）来完成超取样工作。内部超取样倍数n必须为整数，因此cki端输入的系统时钟频率（fcki）应满足表2所列的条件关系。表中，fwcki为字时钟频率，fckz为输入系统时钟，n为内部超取样频率。
图3所示是由一片sm5847和两片sm5865构成的双声道立体声音频系统框图。其sm5865cm后所接标准模拟电路如图4所示。由于本dac为双差分输出结构，因此其后接电路为2个i／v变换器和差动双端／单端变换电路兼低通滤波器构成。为取得最高s／n比，外部运放电源电压应选在±12～±18v之间。但由于sm5865cm为单电源5伏供电，因此运放正端应偏置至vdd／2。为了衰减i／v电路的高频噪声，可在iouta－ra及ioutb－rb间各接入一只330pf电容。lpf可使用一阶或二阶两种接法，图4为简单的一阶标准后接模拟电路。该电路的输入串联电阻为1．5kω，反馈及偏置则可采用1．1kω电阻与220pf电容相并联的方法。
关键词：dac；sm5865cm；npdem；数码变换
1 概述
sm5865cm是npc公司生产的dvd－audio和192khz／24bit pcm单声道多电平d／a变换器sm5865bm的升级版本，虽然这两者都可以把数字滤波器sm5847af超取样处理的24bit、4fs／8fs输出信号以δ－σ方式变成高性能的单声道dac信号。但sm5865cm的性能得到了全面提升：其高次谐波失真和噪声（thd＋n）已从0．0004％降低到0．0003％，动态范围（dr）为114db～117db，而s／n的动态范围则为117db～120db。
sm5865cm的工作电压为5v±0．5v，工作温度范围为－40℃～＋85℃，采用24脚ssop封装。用sm5847af＋sm5865cm×2结构可实现从cd的44．1khz／16bit开始至dvd－audio的最高格式192khz／24bit的高性能立体声重放。
2 sm5865cm的结构和引脚功能
图1为sm5865cm的结构框图。图2是其引脚排列。各引脚的功能说明如表1所列，表中的ip为上拉端子。
3 sm5864的应用
sm5864的pcm输入格式为msb先出的“2进制补码”形式的串行数据，并可由iwsl端设定比特长度。对于24bit输入，可将iwsl置“h”或开路，而对于20bit输入，则可将iwsl置成“l”。
sm5865cm必须用同一振荡源提供wcki、bcki和系统时钟cki。然而，wcki和bcki时钟的相位与系统时钟的相位相比，也会有时基抖动出现。可以从sipo的平行输出数据内部运算电路中取出定时来形成wcki时钟，并由系统时钟cki控制，以此来实现输入的无抖动。
sm5865cm的内部超取样工作和系统时钟是由cki和ckdvn端子设定的。前段sm5847af的4fs或8fs输出信号经sm5865cm内部的取样／保持电路和噪声整形频率（fns）来完成超取样工作。内部超取样倍数n必须为整数，因此cki端输入的系统时钟频率（fcki）应满足表2所列的条件关系。表中，fwcki为字时钟频率，fckz为输入系统时钟，n为内部超取样频率。
图3所示是由一片sm5847和两片sm5865构成的双声道立体声音频系统框图。其sm5865cm后所接标准模拟电路如图4所示。由于本dac为双差分输出结构，因此其后接电路为2个i／v变换器和差动双端／单端变换电路兼低通滤波器构成。为取得最高s／n比，外部运放电源电压应选在±12～±18v之间。但由于sm5865cm为单电源5伏供电，因此运放正端应偏置至vdd／2。为了衰减i／v电路的高频噪声，可在iouta－ra及ioutb－rb间各接入一只330pf电容。lpf可使用一阶或二阶两种接法，图4为简单的一阶标准后接模拟电路。该电路的输入串联电阻为1．5kω，反馈及偏置则可采用1．1kω电阻与220pf电容相并联的方法。
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