Технические подробности CarDSP

инженерные особенности процессоров

Сейчас цифровые процессоры сигналов - основной и, к сожалению, незаменимый компонент автомобильной аудиосистемы. С их помощью производится и компенсация разницы расстояний от всех частей акустической системы до слушателя, и частотное деление полос различных излучателей, и коррекция АЧХ (салон автомобиля - не самое идеальное место для прослушивания музыки). Для этого DSP-процессор должен обрабатывать звук нескольких каналов одновременно, совершая миллионы математических операций в режиме реального времени. При этом у него нет права на ошибку - любой сбой вызовет искажение данных, что, безусловно, скажется на качестве звука.

Именно поэтому, мы создали мощный и гибкий аудиопроцессор CarDSP для истинных ценителей музыки: от начинающих меломанов до прожжённых аудиофилов. В основе нашего решения - полностью программируемый однокристальный цифровой звуковой процессор производства ADI, работающий в режиме двойной точности, что обеспечивает внутреннюю точность вычислений 56 бит. Для минимизации влияния ошибок округления на звук наш автомобильный процессор обрабатывает сигнал с частотой дискретизации 96кГц (обычно производители используют 48кГц). А для большей устойчивости мы используем задающий MEMS генератор c температурным диапазоном -55°…+125° со стабильностью 20ppm (почти все автомобильные процессоры c точностью клока 100ppm) и низким джиттером до 1ps.

Важной функцией аудиопроцессора является коммутация с различными источниками звука. Мы предлагаем четыре цифровых входа с разными интерфейсами и один аналоговый - для удобства интеграции с системами автомобиля (навигация, громкая связь/телефон и т.д.), который оцифровывается в 24/96. Цифровые входы у процессора организованы на высококачественных ASRC-комбочипах TI с функцией Jitter-cleaner и THD+Noise -140dB.

Для точного цифро-аналогового преобразования используются DAC с балансным выходом (в версии Full - токовый выход), что обеспечивает больший динамический диапазон с меньшими искажениями:
· 2-х канальный ЦАП PCM5102 (Dynamic Range 112dB, Channel Separation 109dB) для Simple;
· 2-х канальный ЦАП PCM1793 (Dynamic Range 113dB, Channel Separation 110dB) для Nearly;
· 8-и канальный ЦАП AK4458 (Dynamic Range 115dB, Interchannel Isolation 110dB) для версии Velvet Lite;
· 4-х канальный ЦАП PCM4104 (Dynamic Range 118dB, Channel Separation 110dB) для версии Lite;
· 2-х канальный ЦАП AK4490 или АК4493 (Dynamic Range 120dB, Crosstalk Channel 120dB) для Velvet;
· 2-х канальный ЦАП PCM1794 (Dynamic Range 129dB, Channel Separation 123dB) или PCM1795 для версии Full;
· легендарные BiCMOS Sign-Magnitude Burr-Brown DAC PCM1702 и PCM1704 (Dynamic Range >112dB) с цифровым фильтром DF1706 (Passband Ripple ±0.00005dB) для версии Audiophile Edition.

Отличительной особенностью процессоров CarDSP Velvet и Velvet Lite является наличие нескольких режимов работы цифрового фильтра ЦАП (Sound Colors Transient Impulse Response Designed Filter), выбираемых пользователем самостоятельно. В зависимости от задействованного режима меняется характер звука и некоторые технические характеристики. Подробнее с технологией можно ознакомиться на сайте Asahi Kasei в разделе Velvet Sound.

Аналоговая часть CarDSP состоит из фазолинейного фильтра третьего порядка (LPF Linear Phase Multiple Feedback) симметричной топологии. Применение таких ФНЧ после ЦАП обеспечивает отличные импульсные характеристики и гладкие ФЧХ и ГВЗ. В фильтрах цифрового процессора используются NP0/C0G конденсаторы со сверхстабильным диэлектриком с низким TKE и точностью 2%, а также металлопленочные резисторы с точностью 1%.

Во всех процессорах, кроме версии Lite, разделены блоки питания цифровой и аналоговой части. Цифровая часть питается от PWM Step-Down Converter, обеспечивающего 3.3 В, а энергоснабжение ядра DSP и SRC производится посредством LDO 1.8 В. Для аналоговой части у Lite и Full используется Flyback - топология получения двуполярного напряжения; в версии Full SE - Push-Pull PWM на планарном трансформаторе. В линейках Nearly и Velvet отрицательное напряжение аналоговой части реализовано по технологии Switched-Capacitor Inverter. Во всех версиях ЦАП питаются от отдельного малошумящего линейного стабилизатора.

Независимо от версии все процессоры CarDSP собираются на высокотехнологичной четырехслойной плате 5 класса точности из материала FR4 (индустриальный стандарт стеклотекстолита, с более высокими характеристиками, чем рекомендованный для бытовой электроники материал FR2) с толщиной металлизации слоёв 35 мкм.

Все уровни питания и земля разведены отдельными полигонами, что значительно сокращает длину проводников, обеспечивает большую площадь сечения и минимизирует импеданс.

Управление аудио-процессором осуществляется посредством плагина miniDSP 2x8/4x10 (приобретается отдельно). Простой и удобный нативный графический интерфейс настроек, плюс процессор поддерживает дистанционное оперативное управление громкостью переменным резистором*, или управление громкостью/переключение входов/выбор пресетов с помощью ИК-пульта* (процессор обучается реагировать на команды практически любого пульта).

* переменный резистор и ИК-приемник в комплект не входят и приобретаются отдельно (оговаривайте комплектацию при заказе).