USB DAC 3

Dopo la realizzazione dell’USB DAC 2mi è rimasta un po’ la bocca amara in seguito al fatto che l’interfaccia USB-I²S utilizzata lavora al massimo a 16 bit a 48 kHz, mentre il DAC vero e proprio può gestire sino a 24 bit a 192 kHz. Chiaramente questo fatto costituisce un collo di bottiglia, riducendo il sistema complessivo a un massimo di 16 bit a 48 kHz. Fortunatamente ho trovato in commercio un’altra scheda USB/I²S (quella verde in figura) che, lavorando sino a 24 bit a 192 kHz, sopperisce al problema.

Questa board non si occupa solo del passaggio da USB a I²S, ma dispone di altri 2 output, portando quindi le possibilità in uscita a 3:

  1. Uscita digitale secondo il protocollo I²S
  2. Uscita digitale ottica Toslink
  3. Uscita digitale elettrica S/PDIF

Con queste 3 uscite le possibilità operative sono diverse, ma, per ora, mi limiterò a considerare l’output I²S. Questa segnale viene inviato all’ingresso I²S del DAC vero e proprio (scheda gialla) per la conversione DA. Segnalo che questa board deve essere alimentata separatamente con una tensione di 5 V, portati poi a 3,3 V da un regolatore che si occupa dell’alimentazione del circuito integrato ESS Sabre ES9023P. Quest’ultimo permette di operare a 16/24 bit con frequenze di campionamento di 32, 44.1, 48, 88.2, 96, 176.4 e 192 kHz con un range dinamico di 112 dB, utilizzando un quarzo da 50 MHz. In via provvisoria ho alimentato la scheda gialla tramite un adattatore da breadboard di cui parlo in un’altra pagina.

Altra soluzione potrebbe essere quella di utilizzare un convertitore step down, del tipo di quello da me recensito, qualora la tensione continua disponibile sia maggiore di 5 V.

Un’ulteriore possibilità potrebbe essere quella di ricavare i 5 V con “pazienza e saldatore” dall’interfaccia USB-I²S. Al di là di come si procederà per le prove, in sede definitiva si tratterà di curare per bene questa sezione per evitare sgradevoli sorprese. Tornando al circuito integrato ESS Sabre ES9023P, il fatto molto interessante è che questo CI fornisce un’uscita robusta in tensione in ragione di 2 Vrms, dal momento che utilizza al suo interno amplificatori operazionali. Montando tutto si arriva ad un molto disordinato, ma interessante, accrocchio, visibile nella seguente immagine.

Raccomando di fare attenzione ai collegamenti I²S:

Interfaccia USB-I²SScheda DAC

MCLK = MCLK (si può non collegare)

GND = GND

DATA = DATA

LRCK = LRCK

SLCK = BCK

A questo punto si impone una prova di ascolto, che non ho ancora effettuato a fondo, anche se posso anticipare che a 16 bit a 44,1kHz il risultato è molto interessante. Sarà altrettanto interessante provare, oltre ai soliti materiali a 16 bit a 44,1kHz, anche files che arrivino ai fatidici 24 bit a 192 kHz che sono il limite estremo di questo dispositivo. A questo scopo propongo lo scaricamento, da questa pagina di alcuni files, a varie risoluzioni, degli stessi brani, al fine di poter effettuare test comparativi. Buon ascolto ! 🙂