[AKD4430-SA] AKD4430-SA AK4430 評価ボードRev.1 概 要 AKD4430-SAは、AK4430（192kHz sampling 24Bit StereoΔΣDAC with 2Vrms Output）の評価用ボー ドです。 AKD4430-SAは、光入力のディジタル・オーディオ・インタフェース(AK4115)を実装してお り、これを使用することにより、簡単にディジタル・オーディオ・システムとのインタフェースを実現 できます。このため手軽にAK4430の音質の評価を行うことができます。 オーダリングガイド AKD4430-SA --- AK4430評価用ボード 機 能 ディジタル・オーディオ・インタフェース(AK4115)を装備 REG:12V->3.3V VCC:3.3V REG:12V->3.3V VDD:3.3V CVDD:3.3V BNC Connector Lch COAX In AK4115 AK4430 Opt In TORX141 BNC Connector Rch DIR Port2 External Figure 1. AKD4430-SAブロック図 (* 回路図は文末に添付。) KM10170１ -1- 2010/04 [AKD4430-SA] ボード概略図 ■ 概略図 PORT1 CVDD COAX AGND VDD VCC REG U3 SW2 T2 T1 U2 LOUT 1 SW1 H 1 U1 L TEST1 PORT2 ROUT 1 10 Figure 2. AKD4430-SA概略図 ■ 説明 (1) LOUT, ROUT (BNCジャック) アナログ信号出力ジャックです。LOUTとROUT pinからの信号を出力します。 (2) COAX, PORT1, PORT2 (デジタル信号コネクタ) COAX (BNCジャック): AK4115へデジタル信号(SPDIF, Fs: 24～48kHz)を入力します。(Default) PORT1 (光コネクタ): AK4115へデジタル信号(SPDIF, Fs: 32～48kHz)を入力します。 PORT2 (10 pin ヘッダー): クロック、データを入出力します (3) REG, VDD, AGND, CVDD, VCC 電源供給コネクタです。電源を接続します。詳細はP3の「電源の配線」を参照。 (4) SW1, SW2 (スイッチ) SW1: AK4115から出力されたMCKOの周波数を設定します SW2: AK4115のリセット。動作中は “H”にします。 KM10170１ -2- 2010/04 [AKD4430-SA] 操作手順 1）電源の配線 配線は電源の根本から分けます。 Default の設定 ジャック の名称 VCC1 (Note 1) ジャッ クの色 赤 Typ 電圧 電圧範囲 +12V +7∼+15V AK4115のAVDD, DVDD, TVDD, OVDDとLogic回路のVCC （レギュレータ：T2） +12V VDD1 赤 +3.3V +3∼+3.6V AK4430のVDD Open CVDD1 赤 +3.3V +3∼+3.6V AK4430のCVDD Open AGND2 黒 0V 0V REG (Note 2) 赤 +12V +7~+15V 用途 グランド AK4430のVDD, CVDD （レギュレータ：T1） Table 1. 電源の配線 GND (必ず接続) +12V Note 1 ) VCC1に+3.3Vの電源を接続する場合： Regulator T2を使用せずに、AK4115とLogic回路に電圧を供給することができます。 この場合は、R36: OpenÆ Short(0Ω); R34,R35: Short(0Ω) ÆOpenに変更します。 Note 2 ) REGに+12Vの電源を接続する場合：(Default) Regulator T1を使用し、AK4430に安定化電圧を供給することができます。 この場合は、R25,R44: Short (0Ω)Æ Open; R37,R43:OpenÆ Short (0Ω)に変更; VDD,CVDD をOpen にします。 2） DIPスイッチの設定: Table 2, Table3 を参照。 3） 電源投入 AK4115は電源投入後、必ず一度 SW2(AK4115のPDN)を “L”にしてパワーダウンを行います。 評価モード 1. DIR (OPTICAL) を使用 光入力コネクタ(PORT1)で受信したデータからDIRによりMCLK,BICK,LRCK,SDATAを生成します。CD テストディスク等を用いての評価が可能です。 設定： R19: Open Æ470Ω; R33: short (0Ω)ÆOpen 2. DIR (COAX)を使用 (Default) BNCコネクタ(J3)で受信したデータからDIRによりMCLK,BICK,LRCK,SDATAを生成します。CDテスト ディスク等を用いての評価が可能です。 設定： R19: Open; R33: short (0Ω); (Default) ＊ 音質評価時はCOAXを推奨します。 3. マスタ・クロックを含む全インタフェース信号をPORT2を通して外部機器から供給 抵抗値を下記のとおり変更します。 設定： R11: 5.1ΩÆOpen R12, R13, R14: 51ΩÆOpen R15, R16, R17, R18: OpenÆ51Ω or short (0Ω) Note ) 実装された抵抗を外す(Open)またはショートする作業は半田付けによる接続の修正を必要とします。 KM10170１ -3- 2010/04 [AKD4430-SA] DIPスイッチの設定 [SW1]: AK4115の設定 No. Pin 1 2 OCKS0 OCKS1 OCKS1 0 1 1 OCKS0 0/1 0 1 OFF (“L”) ON (“H”) AK4115のMaster Clockの設定 Table 3を参照。 Table 2. SW1の設定 Defaultの状態 L H MCLK Frequency 256fs @fs=96kHz Default 512fs @ fs=48kHz 128fs @ fs=192kHz Table 3. MCLK clockの設定 トグルスイッチの動作 [SW2] (PDN): AK4115のリセット。動作中は “H”にします。 KM10170１ -4- 2010/04 [AKD4430-SA] 測定結果 [Measurement condition] • Measurement unit • MCLK • BICK • fs • Bit • Power Supply • Interface • Temperature : Audio Precision System two Cascade (AP2) : 512fs, 256fs, 128fs : 64fs : 44.1kHz, 96kHz, 192kHz : 24bit : VDD=CVDD=3.3V : DIR : Room Table Data fs=44.1kHz Parameter S/(N+D) Input signal 1kHz, 0dB DR 1kHz, -60dB S/N “0” data fs=96kHz Parameter S/(N+D) Input signal 1kHz, 0dB DR 1kHz, -60dB S/N “0” data fs=192kHz Parameter S/(N+D) Input signal 1kHz, 0dB DR 1kHz, -60dB S/N “0” data KM10170１ Measurement filter 20kLPF 20kLPF SPCL, A-weighted 20kLPF SPCL, A-weighted Measurement filter 40kLPF 40kLPF SPCL, A-weighted 40kLPF SPCL, A-weighted Measurement filter 40kLPF 40kLPF SPCL, A-weighted 40kLPF SPCL, A-weighted -5- Lch 91.8 Rch 92.2 104.5 104.5 104.７ 104.７ Lch 91.4 Rch 91.9 104.4 104.4 104.6 104.6 Lch 89.5 Rch 89.9 104.0 103.9 104.5 104.4 2010/04 [AKD4430-SA] Plot Data fs=44.1kHz AK4430 FFT fs=44.1kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 d B r -80 A -100 -90 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 5k 10k 20k Hz Figure 3. FFT (0dB Input ,fin=1kHz) AK4430 FFT fs=44.1kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 d B r -80 A -100 -90 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k Hz Figure 4. FFT (-60dB Input, fin=1kHz) KM10170１ -6- 2010/04 [AKD4430-SA] AK4430 FFT fs=44.1kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 d B r -80 A -100 -90 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 5. FFT (No Signal) AK4430 FFT fs=44.1kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 d B r -80 A -100 -90 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 50k 100k Hz Figure 6. FFT (Out of Band Noise) KM10170１ -7- 2010/04 [AKD4430-SA] AK4430 THD+N vs Input Level fs=44.1kHz -60 -65 -70 -75 -80 -85 -90 d B r -100 A -105 -95 -110 -115 -120 -125 -130 -135 -140 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 +0 dBFS Figure 7. THD + N vs Input Level (fin=1kHz) AK4430 THD+N vs Input Frequency fs=44.1kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 d B r -60 A -80 -70 -90 -100 -110 -120 -130 -140 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 8. THD + N vs Input Frequency (0dB Input) KM10170１ -8- 2010/04 [AKD4430-SA] AK4430 Linearity fs=44.1kHz +0 -10 -20 -30 -40 d B r A -50 -60 -70 -80 -90 -100 -110 -120 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 +0 dBFS Figure 9. Linearity (fin=1kHz) AK4430 Frequency Response fs=44.1kHz +1 +0.8 +0.6 +0.4 +0.2 +0 -0.2 d B r -0.4 -0.6 A -0.8 -1 -1.2 -1.4 -1.6 -1.8 -2 2k 4k 6k 8k 10k 12k 14k 16k 18k 20k Hz Figure 10. Frequency Response (0dB Input) KM10170１ -9- 2010/04 [AKD4430-SA] AK4430 Crosstalk fs=44.1kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 -80 d B -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 11. Crosstalk (0dB Input) fs=96kHz AK4430 FFT fs=96kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 d B r -80 A -100 -90 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 40k Hz Figure 12.FFT (0dB Input, fin=1kHz) KM10170１ - 10 - 2010/04 [AKD4430-SA] AK4430 FFT fs=96kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 d B r -80 A -100 -90 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 40k 5k 10k 20k 40k Hz Figure 13. FFT (-60dB Input, fin=1kHz) AK4430 FFT fs=96kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 d B r -80 A -100 -90 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k Hz Figure 14.FFT (No Signal) KM10170１ - 11 - 2010/04 [AKD4430-SA] AK4430 THD+N vs Input Level fs=96kHz -60 -65 -70 -75 -80 -85 -90 d B r -100 A -105 -95 -110 -115 -120 -125 -130 -135 -140 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 +0 dBFS Figure 15.THD+N vs Input Level (fin=1kHz) AK4430 THD+N vs Input Frequency fs=96kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 d B r -60 A -80 -70 -90 -100 -110 -120 -130 -140 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 40k Hz Figure 16. THD+N vs Input Frequency (0dB Input) KM10170１ - 12 - 2010/04 [AKD4430-SA] AK4430 Linearity fs=96kHz +0 -10 -20 -30 -40 d B r A -50 -60 -70 -80 -90 -100 -110 -120 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 +0 dBFS Figure 17. Linearity (fin=1kHz) AK4430 Frequency Response fs=96kHz +1 +0.8 +0.6 +0.4 +0.2 +0 -0.2 d B r -0.4 -0.6 A -0.8 -1 -1.2 -1.4 -1.6 -1.8 -2 5k 10k 15k 20k 25k 30k 35k 40k Hz Figure 18. Frequency Response (0dB Input) KM10170１ - 13 - 2010/04 [AKD4430-SA] AK4430 Crosstalk fs=96kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 -80 d B -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 40k Hz Figure 19. Crosstalk (0dB Input) fs=192kHz AK4430 FFT fs=192kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 d B r -80 A -100 -90 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 50k 80k Hz Figure 20.FFT (0dB Input, fin=1kHz) KM10170１ - 14 - 2010/04 [AKD4430-SA] AK4430 FFT fs=192kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 d B r -80 A -100 -90 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 50k 80k 10k 20k 50k 80k Hz Figure 21.FFT (-60dB Input, fin=1kHz) AK4430 FFT fs=192kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 d B r -80 A -100 -90 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k Hz Figure 22.FFT (No Signal) KM10170１ - 15 - 2010/04 [AKD4430-SA] AK4430 THD+N vs Input Level fs=192k -60 -65 -70 -75 -80 -85 -90 d B r -100 A -105 -95 -110 -115 -120 -125 -130 -135 -140 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 10k 20k -10 +0 dBFS Figure 23.THD+N vs Input Level (fin=1kHz) AK4430 THD+N vs Input Frequency fs=192kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 d B r -60 A -80 -70 -90 -100 -110 -120 -130 -140 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 50k 80k Hz Figure 24. THD+N vs Input Frequency (0dB Input) KM10170１ - 16 - 2010/04 [AKD4430-SA] AK4430 Linearity fs=192kHz +0 -10 -20 -30 -40 d B r A -50 -60 -70 -80 -90 -100 -110 -120 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 +0 dBFS Figure 25. Linearity (fin=1kHz) AK4430 Frequency Response fs=192kHz +1 +0.8 +0.6 +0.4 +0.2 +0 -0.2 d B r -0.4 -0.6 A -0.8 -1 -1.2 -1.4 -1.6 -1.8 -2 10k 20k 30k 40k 50k 60k 70k 80k Hz Figure 26. Frequency Response (0dB Input) KM10170１ - 17 - 2010/04 [AKD4430-SA] AK4430 Crosstalk fs=192kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 -80 d B -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 50k 80k Hz Figure 27. Crosstalk (0dB Input) KM10170１ - 18 - 2010/04 [AKD4430-SA] 改訂履歴 Date Manual Board (yy/mm/dd) Revision Revision 09/11/04 KM101700 0 10/04/27 KM101701 1 Reason Page Contents 初版 更新 5-18 測定データ、プロットデータ更新 重要な注意事項 • 本書に記載された製品、及び、製品の仕様につきましては、製品改善のために予告なく変更するこ とがあります。従いまして、ご使用を検討の際には、本書に掲載した情報が最新のものであるこ とを弊社営業担当、あるいは弊社特約店営業担当にご確認下さい。 • 本書に掲載された情報・図面の使用に起因した第三者の所有する特許権、工業所有権、その他の権 利に対する侵害につきましては、当社はその責任を負うものではありませんので、ご了承下さい。 • 本書記載製品が、外国為替及び、外国貿易管理法に定める戦略物資(役務を含む)に該当する場合、 輸出する際に同法に基づく輸出許可が必要です。 • 医療機器、安全装置、航空宇宙用機器、原子力制御用機器など、その装置・機器の故障や動作不良 が、直接または間接を問わず、生命、身体、財産等へ重大な損害を及ぼすことが通常予想される ような極めて高い信頼性を要求される用途に弊社製品を使用される場合は、必ず事前に弊社代表 取締役の書面による同意をお取り下さい。 • この同意書を得ずにこうした用途に弊社製品を使用された場合、弊社は、その使用から生ずる損害 等の責任を一切負うものではありませんのでご了承下さい。 • お客様の転売等によりこの注意事項の存在を知らずに上記用途に弊社製品が使用され、その使用か ら損害等が生じた場合は全てお客様にてご負担または補償して頂きますのでご了承下さい。 KM10170１ - 19 - 2010/04 A B C VCC_R VCC_R D E VCC_R C24 10u R45 (open) R42 (open) + E E C22 0.1u 1 CN 2 CP VEE 16 VEE VSS2 15 VSS2 C1 17 B 18 C 19 U VOUT LRCK ELRCK INT0 2 1 D H INT1 SDTO 15 BICK 14 OVSS R11 5.1 R12 51 R13 51 R14 51 (open) R24 47k 47k VCC_R CM0/CDTO/CAD1 MCLK U1 VREFH AK4430 13 VREFH 5 BICK VSS1 12 VSS1 OVDD 12 + CM1/CDTI/SDA MCKO2 11 39 OCKS1/CCLK/SCL MCKO1 10 OCKS0/CSN/CAD0 41 DVDD 42 DVSS R27 10u (open) R40 CVDD (open) STDI 6 SDTI VDD 11 VDD LRCK 7 LRCK AOUTL 10 AOUTL C46 2.2u C5 C6 R28 C15 0.1u 10u open (open) VDD C7 13 38 40 C4 0.1u J1 4 OCKS1 OCKS0 3 R23 4 BICK DIF 37 CVDD C14 SW1 L 14 MCLK C13 16 TEST3 36 CVDD (open) C3 + EMCK TEST2 35 SMUTE R41 1u 10 5.1 34 SMUTE 3 (short) C2 R15 R16 R17 R18 (open) (open) (open) (open) 8 DIF AOUTR 9 R3 (short) + 21 TVDD TX0 20 22 23 TXP1 25 24 TXN1 XTI1 TVSS 26 27 XTI2 XTO1 28 29 30 OVSS OVDD XTO2 32 31 EBICK AGND R8 1u + 33 R22 C21 0.1u (open) + VCC_R R7 VDD VDD + C23 0.1u AOUTR C8 U2 DVSS 9 DAUX 8 VIN 7 R5 (short) 1 9 7 5 3 1 3 4 5 C9 C11 (open) 2.2nF (open) R4 R6 PORT2 A1-10PA-2.54DSA 10 8 6 4 2 BNC-R-PC 2 LOUT R1 D (short) J2 SDTO LRCK BICK MCLK DSP AK4115 470 VCC_R AGND R10 (short) VDD R9 (open) 470 (short) 1 BNC-R-PC 2 ROUT R2 C10 C12 (open) 2.2nF (open) 3 4 5 C32 0.1u C33 10u VDD C20 0.1u 43 VCC_R DVDD 6 XSEL/RX7 5 PDN 4 BVSS 44 IPS1/IIC 45 PSEL R39 5.1 VCC C C VCC1 46 XTL0 DIF1/RX6 3 47 XTL1 TEST 2 R20 L4 (short) 1 1 R36 2 (open) VCC T45-RED (short) C37 0.1u (short) (short) IPS0/RX4 R34 C36 (short) + +12V 1 IN C41 47u GND R21 1 OUT +3.3V 3 2 + C45 0.1u 0.1u C17 47u 64 AVDD 63 RX3 AVSS 62 RX2 60 61 AVDD 59 AVSS RX1 58 57 RXN0 RXP0 56 55 54 53 P/SN AVDD 52 R 51 50 49 ACKS DIF0/RX5 VCOM FILT AVSS 48 R35 T2 +12V-->+3.3V uPC3533HF R31 10k C27 0.1u C26 10u T1 +12V-->+3.3V uPC3533HF C29 0.1u +12V 1 1 C40 T45-RED + 470u C39 + 0.1u IN 2 OUT 3 B AGND2 T_45(BLACK) +3.3V C42 + C38 0.1u 47u 1 REG(+12/3.3V) 1 VCC_R 2 VCC_R (open) 1 R30 2 (open) B GND C30 4.7u + C25 0.1u + R29 AGND C28 10u R37 R38 VCC (short) VDD1 (short) L2 (short) 1 1 2 R25 (open) R44 (open) VDD T45-RED L1 47u 2 K 3 2 1 C18 0.1u 10u D1 HSU119 H SW2 C16 0.1u C31 ATE1D-2M3 AK4115-PDN 0.1u VCC 2 J3 COAX R33 0 1A 2A 3A 4A 5A 6A VCC GND 1Y 2Y 3Y 4Y 5Y 6Y 2 4 6 8 10 12 CVDD1 (short) L3 (short) 1 1 2 CVDD T45-RED C44 470u + C43 0.1u A 74HC14 C48 0.1u R32 75 BNC-R-PC 1 3 5 9 11 13 14 7 1 L (open) 0.1u R43 U3 3 R19 C34 10k TORX141 A + R26 + C19 A VCC 470u VCC PORT1 GND OUT C35 VCC 1 Title - 20 - Size Document Number AKD4430-SA AK4430 Date: A B C D Sheet E 1 Rev 0 of 1