konwerter i wzmacniacz optyczne i coaksiale coaxial.pdf

„Przedłużacz” do cyfrowego toru audio

P R O J E K T Y

„Przedłużacz”

do cyfrowego toru audio

AVT−514R

AVT−514OC

AVT−514CO

Do zalet transmisji sygna³u

audio w postaci cyfrowej nie

trzeba przekonywaÊ. W†ten

sposÛb moøna przesy³aÊ

sygna³ bez ryzyka zwiÍkszenia

poziomu szumÛw lub

wyst¹pienia przydüwiÍku, ale

zazwyczaj na niewielkie

odleg³oúci.

Rekomendacje : przystawka

dla wszystkich audiofilÛw

umoøliwiaj¹ca przesy³anie na

wiÍksze odleg³oúci sygna³Ûw

pomiÍdzy urz¹dzeniami

tworz¹cymi zestaw audio.

W†urz¹dzeniach audio do prze-

sy³ania cyfrowych danych wyko-

rzystywany jest przewÛd koncent-

ryczny lub úwiat³owÛd, ktÛry za-

pewnia duø¹ odpornoúÊ sygna³u na

zak³Ûcenia zewnÍtrzne. Wiele do-

stÍpnych urz¹dzeÒ audio umoøli-

wia przes³anie danych úwiat³owo-

dem na odleg³oúÊ nieprzekraczaj¹c¹

10 m. Niekiedy potrzebne jest

przes³anie sygna³u audio na wiÍk-

sz¹ odleg³oúÊ, np. z†oddalonego

komputera do pomieszczenia,

w†ktÛrym znajduje siÍ zestaw au-

dio. Po³¹czenie zwyk³ym przewo-

dem ekranowanym na pewno nie

zapewni jakoúci düwiÍku, jak¹

otrzymuje siÍ przesy³aj¹c düwiÍk

cyfrowo. Dystans przesy³anego

úwiat³owodem sygna³u†moøna

w†prosty sposÛb zwiÍkszyÊ, stosu-

j¹c dodatkowy regenerator. Jego

dzia³anie polega na odbieraniu syg-

na³u ze úwiat³owodu, wzmacnianiu

go oraz przes³aniu dalej. Zastoso-

wanie regeneratora powoduje rady-

kalne zwiÍkszenie odleg³oúci, na

jak¹ mog¹ byÊ przesy³ane úwiat³o-

wodem cyfrowe sygna³y audio.

jest przez odbiornik optyczny U2

i†przechodzi dalej przez inwertery

U3A, U3B. Dodatkowe inwertery

poprawiaj¹ zbocza odbieranego

sygna³u. Sygna³ po przejúciu przez

inwertery podawany jest do na-

dajnika optycznego U4. Rezystor

R1 ogranicza pr¹d p³yn¹cy przez

diodÍ zawart¹ w†nadajniku U4.

Elementy U2 oraz U4 zastosowane

w†regeneratorze umoøliwiaj¹ prze-

s³anie sygna³u na odleg³oúÊ nie-

przekraczaj¹c¹ 10 metrÛw. Pro-

stownik B1 zapewnia odpowied-

ni¹ polaryzacjÍ napiÍcia zasila-

j¹cego, natomiast stabilizator U1

zapewnia jego odpowiedni¹ war-

toúÊ (5 V). Rezystor R2 ogranicza

pr¹d diody D1, ktÛra jest wskaü-

nikiem napiÍcia zasilania. Pozo-

sta³e elementy filtruj¹ napiÍcie

zasilaj¹ce regenerator.

Na rys. 2 przedstawiono sche-

mat montaøowy p³ytki drukowa-

nej. Z†montaøem regeneratora nie

powinno byÊ øadnych problemÛw.

Po zmontowaniu uk³ad jest od

razu gotowy do pracy. Do zasi-

lania regeneratora moøna uøyÊ

dowolnego z†dostÍpnych na rynku

zasilaczy wtyczkowych o†napiÍciu

wyjúciowym 12...16 VDC lub 8...12

VAC oraz o†wydajnoúci pr¹dowej

nie mniejszej niø 100 mA. P³ytka

Regenerator (AVT-514R)

Schemat elektryczny regenera-

tora przedstawiono na rys. 1 .

Sygna³ ze úwiat³owodu odbierany

Elektronika Praktyczna 6/2003

„Przedłużacz” do cyfrowego toru audio

Rys. 1. Schemat elektryczny regeneratora

regeneratora zosta³a zwymiarowa-

na pod obudowÍ Z24A. Przed

umieszczeniem uk³adu w†obudo-

wanie naleøy úci¹Ê rogi p³ytki

w†miejscach zaznaczonych kres-

kowan¹ lini¹. Po takim zabiegu

p³ytka powinna bez problemu

mieúciÊ siÍ w†obudowie ( fot. 3 ),

w†ktÛrej naleøy jeszcze wyci¹Ê

otwory na z³¹cza oraz diodÍ LED.

ObudowÍ regeneratora moøna od-

powiednio oznaczyÊ naklejkami

informuj¹cych o†wyjúciach oraz

wejúciach úwiat³owodu.

wiaj¹ stosowanie po³¹czenia za-

rÛwno poprzez przewÛd koncen-

tryczny, jak i†úwiat³owÛd, ale is-

tniej¹ teø takie, ktÛre pozwalaj¹

na stosowanie tylko jednego

z†nich. Problem powstaje, gdy

posiadamy jedno urz¹dzenie przy-

stosowane do po³¹czeÒ koaksjal-

nych, a†drugie optycznych. Roz-

wi¹zaniem tego problemu bÍdzie

prosty konwerter Optical->Coaxial .

Prezentowany konwerter Optical-

>Coaxial wraz z†opisanym dalej

konwerterem Coaxial->Optical ,

moøe s³uøyÊ do zamiany po³¹czeÒ

z†koncentrycznych na optyczne

oraz odwrotnie. Jeøeli urz¹dzenia

bÍd¹ oferowa³y po³¹czenie typu

coaxial , to bez problemu za po-

moc¹ konwerterÛw bÍdzie moøna

zamieniÊ po³¹czenie na optyczne

i†odwrotnie. Gdy sygna³ bÍdzie

transmitowany úwiat³owodem na

odleg³oúÊ wiÍksz¹ od 10 m, to

bÍdzie konieczne zastosowanie do-

datkowego regeneratora.

Dzia³anie konwertera Optical-

>Coaxial jest bardzo proste i†po-

lega jedynie na odbieraniu sygna-

³u, jego wzmacnianiu oraz kon-

wertowaniu do postaci zgodnej

z†po³¹czeniem c oaxial . W†po³¹cze-

niu coaxial ìzeroî jest reprezen-

towane przez napiÍcie -0,5 V,

a†ìjedynkaî przez +0,5 V. Zasto-

sowanie konwertera radykalnie

zwiÍkszy funkcjonalnoúÊ domo-

wych czy komputerowych urz¹-

dzeÒ audio.

Schemat ideowy konwertera

Optical->Coaxial pokazano na rys.

4 . Sygna³ ze úwiat³owodu jest

odbierany przez odbiornik optycz-

ny U2, z†wyjúcia ktÛrego przecho-

Konwerter S/PDIF

Optical->Coaxial

(AVT-514OC)

Wiele urz¹dzeÒ audio jest wy-

posaøonych w†cyfrowe wejúcia

oraz wyjúcia, przy czym wystÍpu-

j¹ zazwyczaj dwa rodzaje po³¹-

czeÒ: optyczne oraz koaksjalne,

przy ktÛrym wykorzystywany jest

przewÛd koncentryczny 75

WYKAZ ELEMENTÓW

Regenerator

. Nie-

ktÛre urz¹dzenia audio umoøli-

Ω

Rezystory

R1: 8,2k

Ω

Kondensatory

C1: 100

F/16V

C2, C3, C4: 100nF

C5: 47

F/16V

Półprzewodniki

U1: 78L05

U2: TORX173

U3: 74HC04

U4: TOTX173

D1: LED 3mm zielona

B1: mostek prostowniczy 1A

okrągły:

Różne

L1: dławik 47

Z1: złącze zasilające do druku

Obudowa Z24A

Rys. 2. Rozmieszczenie elementów

na płytce regeneratora

Rys. 3. Widok zmontowanego

regeneratora

Elektronika Praktyczna 6/2003

R2: 470

„Przedłużacz” do cyfrowego toru audio

Rys. 4. Schemat elektryczny konwertera, kabel optyczny−koncentryczny

dzi przez inwertery U3A - U3F.

Poprawiaj¹ one ìkszta³tî odbiera-

nego sygna³u. Po³¹czone rÛwno-

legle inwertery U3B...F zwiÍkszaj¹

wydajnoúÊ pr¹dow¹ wyjúcia.

W†obwodzie z†elementami C6, R1,

R3 zamieniany jest poziom syg-

na³u do akceptowanego przez po-

³¹czenie typu c oaxial . Mostek B1

prostuje napiÍcie zasilaj¹ce, nato-

miast stabilizator U1 utrzymuje je

na poziomie 5V. Rezystor R2

ogranicza pr¹d diody D1, ktÛra

jest wskaünikiem napiÍcia zasila-

nia. Pozosta³e elementy s¹ filtrem

napiÍcia zasilaj¹cego konwerter.

Na rys. 5 przedstawiono sche-

mat montaøowy p³ytki drukowa-

nej. Po zmontowaniu uk³ad jest

gotowy do pracy. Do zasilania

konwertera moøna zastosowaÊ za-

silacz wtyczkowy o†napiÍciu wyj-

úciowym 12...16 VDC lub 8...12

VAC oraz wydajnoúci pr¹dowej

nie mniejszej niø 100 mA. P³ytka

konwertera zosta³a zwymiarowana

pod obudowÍ Z24A ( fot. 6 ). Przed

umieszczeniem uk³adu w†obudo-

wie naleøy úci¹Ê rogi p³ytki w†za-

znaczonych miejscach. Po takim

zabiegu p³ytka powinna bez prob-

lemu mieúciÊ siÍ w†obudowie,

w†ktÛrej naleøy jeszcze wyci¹Ê

otwory na z³¹cza oraz diodÍ LED.

ObudowÍ konwertera moøna odpo-

wiednio oznaczyÊ naklejkami in-

formuj¹cych o†wyjúciach oraz wej-

úciach do³¹czanych przewodÛw.

Dzia³anie konwertera Coaxial

->Optical polega na przekszta³ca-

niu sygna³Ûw zgodnych z† coaxial

na sygna³y akceptowane przez

nadajnik optyczny.

Schemat elektryczny konwerte-

ra Coaxial->Optical zamieszczono

na rys. 7 . Poziomy sygna³u po-

chodz¹ce z†wejúcia coaxial (Z2)

zamieniane s¹ w†obwodzie z†ele-

mentami C4, R4, R5 oraz inwer-

tery U3E i†U3D na akceptowane

przez nadajnik optyczny U2. In-

werter U3E wraz z†R3 jest wzmac-

niaczem, natomiast U3D poprawia

parametry wzmocnionego sygna³u

podawanego na nadajnik U2. Re-

zystor R1 ogranicza pr¹d p³yn¹cy

Konwerter S/PDIF

Coaxial->Optical

(AVT-514CO)

Konwerter Coaxial->Optical nie

rÛøni siÍ wiele od przedstawione-

go wczeúniej konwertera Optical-

>Coaxial . Przeznaczenie tego kon-

wertera jest takie samo, z†t¹ rÛø-

nic¹, øe zamienia on sygna³ z†kab-

la koncentrycznego na optyczny.

WYKAZ ELEMENTÓW

Konwerter S/PDIF

Optical−>Coaxial

Rezystory

R1: 360

Ω

R2: 470

Ω

Kondensatory

C1: 100

F/16V

C2, C3, C4: 100nF

C5: 47

F/16V

C6: 150nF

Półprzewodniki

U1: 78L05

U2: TORX173

U3: 74HC04

D1: LED 3mm zielona

B1: mostek prostowniczy 1A

okrągły

Różne

L1: dławik 47

Z1: złącze zasilające do druku

Z2: gniazdo CINCH do druku

Obudowa Z24A

Rys. 5. Rozmieszczenie elementów

na płytce konwertera

Rys. 6. Widok zmontowanego

konwertera

Elektronika Praktyczna 6/2003

R3: 91

„Przedłużacz” do cyfrowego toru audio

Rys. 7. Schemat elektryczny konwertera kabel koncentryczny−optyczny

przez diodÍ zawart¹ w†nadajniku

U2. Mostek B1 prostuje napiÍcie

zasilaj¹ce, natomiast stabilizator

U1 utrzymuje je na poziomie 5†V.

Rezystor R2 ogranicza pr¹d diody

D1, ktÛra jest wskaünikiem napiÍ-

cia zasilania. Pozosta³e†elementy

filtruj¹ napiÍcie zasilaj¹ce kon-

werter.

Na rys. 8 przedstawiono sche-

mat montaøowy p³ytki drukowa-

nej. Montaø bÍdzie przebiega³ po-

dobnie jak konwertera Optical-

>Coaxial . Zalecany zasilacz oraz

przebieg montaøu uk³adu w†obu-

dowie Z24A ( fot. 9 ) jest taki sam

jak zalecany dla poprzedniego

konwertera. Takøe dla tego kon-

wertera obudowÍ proponujÍ ozna-

czyÊ naklejkami informuj¹cymi

o†wyjúciach oraz wejúciach do³¹-

czanych przewodÛw.

Marcin Wi¹zania

WYKAZ ELEMENTÓW

Konwerter S/PDIF

Coaxial−>Optical

Rezystory

R1: 8,2k

Ω

R2: 470

Ω

R3: 22k

Ω

R5: 100

Ω

Kondensatory

C1: 100

F/16V

C2, C3: 100nF

C4: 10nF

C5: 47

F/16V

Półprzewodniki

U1: 78L05

U2: TOTX173

U3: 74HC04

D1: LED 3mm zielona

B1: mostek prostowniczy 1A

okrągły

Różne

Z1: złącze zasilające do druku

Z2: gniazdo CINCH do druku

Obudowa Z24A

Rys. 8. Rozmieszczenie elementów

na płytce konwertera

Rys. 9. Widok zmontowanego

konwertera

Wzory p³ytek drukowanych w for-

macie PDF s¹ dostÍpne w Internecie

pod adresem: http://www.ep.com.pl/

?pdf/czerwiec03.htm oraz na p³ycie

CD-EP7/2003B w katalogu PCB .

Elektronika Praktyczna 6/2003

R4: 75

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: