PCM和DSD雙功能的DAC芯片PCM1738

1 概述

PCM1718是B-B公司繼24bit/192kHz正弦量方式DAC解碼芯片PCM1704和SACD的DSD解碼芯片PCM1700之后，最新開發的又一片應用于高檔音響設備的雙功能解碼芯片。該芯片既可對DVD-Audio的24bit/192kHz的PCM編碼數字音頻信號進行解碼，又可以對SACD的64fs/1bit的DSD編碼數字音頻進行解碼，而且性能良好。因此，它是目前開發高檔音頻播放機或進行音響數模變換的理想器件。

2 PCM1738的特點和性能

圖1所示是PCM1738的結構功能框圖，其各引腳的功能說明如表1所列。PCM1738的主要特點如下：

●上有24bit分辨率；

●取要頻率達10～192kHz；

●具有多種接口格式功能，其中16/20/24bit為后接格式，16/20/24bit I2S，24bit為前接格式；

●系統時鐘有128/192/256/384/512/768fs多種選擇，其中fs的范圍為32kHz～192kHz；

●模擬輸出差動電流為±2.5mA(Iout端輸出)；

●內含8倍超取樣數字濾波器，可選擇快慢兩種斜降，并且無域外噪聲上升現象；

●具有數字音量衰減、軟靜噪、零檢出門閂和去加重等功能；

●具備DSD模式，并具有四種濾波模式可供選擇；

●具備DF旁路模式，可隔離PCM1738內部的數字濾波器，從而使輸入信號可以和更高檔的外部數字濾波器進行連接；

●采用模擬5V和數字3.3V的電源；

●采用28腳SSOP封裝形式。

表1 PCM1738管腳功能表

管腳編號 名 稱 I/O 功 能
1 RST I 復位輸入
2 ZEROL O L聲道0標識
3 ZEROR O R聲道0標識
4 LRCK I DFTH模式時為WDCK時鐘輸入；DSD模式時接地
5 DATA I L聲道音頻數據輸入
6 BCKI I DFTH模式時為位時鐘輸入；DSD模式時接地
7 SCKI I DFTH模式時為系統時鐘輸入；DSD模式時為接地
8 DGND - 數字地
9 VDD - 數字電源（+3.3V）
10 SCKO O 系統時鐘輸出
11 MDO O 功能控制寄存器串數據輸出
12 MDI I 功能控制寄存器串行數據輸入
13 MC I 功能控制寄存器移位時鐘
14 SC I 功能控制寄存器鎖存使能端
15 MUTE I DFTH模式時為靜音；DSD模式時為R聲道音頻數據輸入
16 IoutR- O 右聲道負電流輸出
17 IoutR+ O 右聲道正電流輸出
18 AGND1 　 模擬地線1
19 VCOM1 - 內部偏置去耦端
20 VCOM2 - I/V公共電壓
21 Iref - 輸出電流基準偏置端，接16kΩ電阻到地
22 VCOM3 - I/V公共電壓
23 Vcc1 - 模擬電壓+5.5V
24 Vcc2 - 模擬電壓+5.5V
25 IoutL+ O 左聲道正電流輸出
26 IoutL- O 左聲道負電流輸出
27 AGND2 - 模擬地線2
28 Vcc3 　 模擬電壓+5.5V

3 PCM1738的高級段工作原理

PCM1738的高級段（Advance Segment）DAC和電流段DAC是B-B公司專門為PCM1738新開發后種新穎的數模變換方法。由于24bit分辨精度高達1/1677216=0.00000006，因此，元件精度和電路結構都制約最終的實際精度。在現有集成電路制作的工藝水平條件下，開發新型電路是一種能較快提高水準的捷徑。