ASAHI KASEI [AKD5386-B] AKD5386-B AK5386 評価ボード Rev.0 概 要 AKD5386-Bは、ディジタルオーディオ 24ビット 192kHz ADコンバータ、AK5386の評価ボードです。 AKD5386-Bはアナログ入力回路とディジタルインタフェーストランスミッタを内蔵しており、光コネク タを介してディジタルオーディオ機器とインタフェース可能です。 オーダリングガイド AKD5386-B --- AK5386評価ボード 機 能 • DIT(AK4114)により、光出力が可能 REG +15V REG -15V +3.3V +5V GND VA VD JP3 JP4 24.576MHz PORT2 RIN LIN OP AMP AK4114 (DIT) AK5386 Opt Out DSP Data 10pin Header 図1. AKD5386-Bブロック図 * 回路図、パターン図は文末に添付。 <KM082300> 2006/12 -1- ASAHI KASEI [AKD5386-B] 操作マニュアル 操作手順 1) 電源の配線 名称 色 電圧 内訳 +15V 緑 +15V -15V VA 青 赤 -15V +4.5~+5.5V NJM4580 AK5386のVA VD 赤 +2.7~+3.6V AGND DGND 黒 黒 0V 0V AK5386のVD AK4114 74HC14 Analog Ground Digital Ground NJM4580 レギュレータT1 レギュレータT2 備考 必 ず 接 続 し ま す 。 ま た 、 レ ギ ュ レ ー タ T1 か ら AK5386のVAを、レギュレータT2からAK5386 のVDを供給するときに使います。この場合JP3 とJP4はREG側にします。更にVA、VDのコネク タはopenにします。（Default） 必ず接続します。 レ ギ ュ レ ー タ T1 を 用 い ず VA の コ ネ ク タ か ら AK5386のVAを供給するときに使います。この 場合、JP3はVA側にします。 レ ギ ュ レ ー タ T2 を 用 い ず VD の コ ネ ク タ か ら AK5386のVDを供給するときに使います。この 場合、JP4はVD側にします。 必ず接続します。 AGNDと別にDGNDを供給する時に使います。 この場合JP8はOPENにします。 Default の設定 +15V -15V Open Open 0V Open Table 1. 電源の配線 （注） 配線は電源の根本から分けて下さい。 2) 評価モード、ジャンパピン、DIPスイッチの設定(以下参照) 3) 電源投入 電源投入後、必ず一度リセットを行って下さい。 リセットの方法はSW2(トグルスイッチ)を一度“L”側に倒して、AK5386の パワーダウンを行ってから“H”側に戻してパワーダウンを解除して下さい。 評価モード (1) スレーブモード (1-1) AK4114のDIT機能を使用したA/D部の評価 <default> PORT2(DIT)を使用します。光コネクタ(TOTX141)からA/D変換データを送信できます。当社D/Aコンバ ータ評価用ボードやディジタルアンプ等と接続できます。PORT1(DSP)には何も接続しないで下さい。 JP5 MCLK (1-2) 全てのクロックを外部から供給する場合 PORT1(DSP)を使用します。MCLK, SCLK, LRCKをPORT1から供給します。JP5(MCLK)はオープンに して下さい。また、SW1(MODE)のDIF1を“H”にして下さい。 JP5 MCLK <KM082300> 2006/12 -2- ASAHI KASEI [AKD5386-B] ジャンパの設定 ① JP2 (CKS1) : AK5386のCKS1ピンの設定 5ページのTable 3. AK5386のモード設定を参照して下さい。 H L ② JP3 (VA) VA REG : CKS1ピンをHにします。 : CKS1ピンをLにします。<Default> : AK5386のVAピンの電源選択 : VAコネクタから5V供給します。 : レギュレータから5Vを供給します。 この場合はVAコネクタはopenにします。<Default> ③ JP4 (VD) VD REG : AK5386のVDピン、ディジタルロジック部電源選択 : VDコネクタから3.3V供給します。 : レギュレータから3.3Vを供給します。 この場合はVDコネクタはopenにします。<Default> ④ JP5 (MCLK) : AK5386のマスタークロックの選択 SHORT : AK4114からMCLKを供給します。<Default> OPEN : 外部 (PORT1)からMCLKを供給します。 ⑤ JP6 (TX) OPT BNC : TXの選択 : 光コネクタ出力。<Default> : BNCコネクタ出力。 ⑥ JP7 (AGND) : AGNDの選択 SHORT : AGND1とAGND2をショートします。<Default> OPEN : AGND1とAGND2をオープンにします。 ⑦ JP8 (GND) : GNDの選択 SHORT : AGND1とDGNDをショートします。<Default> OPEN : AGND1とDGNDをオープンにします。 この場合はDGNDコネクタに0Vを供給します。 <KM082300> 2006/12 -3- ASAHI KASEI [AKD5386-B] DIPスイッチの設定 [SW1] (MODE): AK5386とAK4114の評価モードの設定 CKS1はJP2で設定します。 No. 1 2 3 4 5 6 Name CKS0 CKS2 DIF0 DIF1 OCKS0 OCKS1 OFF (“L”) ON (“H”) Table 3参照 MSB justified AK4114 Master mode I2S Compatible AK4114 Slave mode Table 4参照 Default L L L L H L Table 2. モード設定 CKS2 CKS1 CKS0 L L L L L H L L H H H H H H L L H H L H L H L H OCKS1 0 0 1 1 HPF Master/Slave MCLK 128/192fs (Quad Speed) ON Slave 256/384fs (Double Speed) 512/768fs (Normal Speed) 128/192fs (Quad Speed) OFF Slave 256/384fs (Double Speed) 512/768fs (Normal Speed) ON Master 256fs (Double Speed) ON Master 512fs (Normal Speed) ON Master 128fs (Quad Speed) ON Master 192fs (Quad Speed) ON Master 384fs (Double Speed) ON Master 768fs (Normal Speed) Table 3. AK5386のモード設定 OCKS0 0 1 0 1 X’tal 256fs 256fs 512fs 128fs SCLK ≥ 48fs or 32fs ≥ 48fs or 32fs 64fs 64fs 64fs 64fs 64fs 64fs fs (max) 96 kHz 96 kHz 48 kHz 192 kHz Table 4. AK4114のマスタークロック出力周波数設定 Note: 192fs/384fs/768fsで評価する場合にはPORT1(DSP)を使用して下さい。 トグルスイッチの動作 上方が“H”、下方が“L”です。 [SW2] (PDN): AK5386とAK4114のパワーダウン。動作中は“H”側に倒します。 電源投入後、必ず一度“L”を入力して下さい。 <KM082300> 2006/12 -4- ASAHI KASEI [AKD5386-B] アナログ入力回路 アナログ信号はRCAコネクタのJ1(RIN)およびJ2(LIN)を通して入力されます。 C30 2200p R17 300 J1 U4A NJM4580 R11 300 C1 51 10u AINR + 3 R19 1 + 2 - RIN R13 300 C13 2200p R15 300 JP7 AGND2 AGND1 C31 2200p R18 300 J2 U4B NJM4580 R12 300 C2 51 10u + 5 R20 7 + 6 - LIN AINL R14 300 C16 2200p R16 300 JP7 AGND2 AGND1 図2. アナログ入力回路 ∗ 当社では回路例の使用によるトラブルについて一切の責任は負いません。 <KM082300> 2006/12 -5- ASAHI KASEI [AKD5386-B] 測定結果 [Measurement condition] • Measurement unit : Audio Precision, System Two Cascade • MCLK : 512fs (Normal Speed) , 256fs (Double Speed) , 128fs (Quad Speed) • SCLK : 64fs • fs : 48kHz, 96kHz, 192kHz • Bit : 24bit • Measurement Frequency : Normal Speed 20Hz ~ 20kH , Double & Quad Speed 20Hz ~ 40kHz • Input Frequency : 1kHz • Power Supply : VA = 5.0V , VD = 3.3V (Using regulator) • Interface : DIT • Temperature : Room [Measurement results] Parameter ADC Analog Input Characteristics: S/(N+D) D-Range (−1dB Input) (−60dB Input) S/N Result (Lch / Rch) fs=48kHz fs=96kHz fs=192kHz 20kHz LPF 40kHz LPF 40kHz LPF fs=48kHz 20kHz LPF fs=96kHz 40kHz LPF fs=192kHz 40kHz LPF fs=48kHz 20kHz LPF fs=96kHz 40kHz LPF fs=192kHz 40kHz LPF <KM082300> A-weighted A-weighted A-weighted A-weighted A-weighted A-weighted - 96.8 / 98.4 96.2 / 98.3 95.8 / 97.6 108.4 / 109.0 45.6 / 46.5 108.6 / 109.3 43.5 / 44.1 108.1 / 108.5 43.0 / 43.4 108.6 / 109.3 105.9 / 107.0 108.7 / 109.3 103.6 / 104.1 108.1 / 108.4 103.2 / 103.3 Unit dB dB dB 2006/12 -6- ASAHI KASEI [AKD5386-B] [Plots] fs=48kHz AKM AK5386 FFT VA=5V, VD=3.3V, fs=48kHz, MCLK=512fs, -1dBFS input, fin=1kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 d B F S -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 5k 10k 20k Hz Figure 1 FFT (1kHz, –1dB input) AKM AK5386 FFT VA=5V, VD=3.3V, fs=48kHz, MCLK=512fs, fin=No signal +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 d B F S -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k Hz Figure 2 FFT (1kHz, –60dB input) <KM082300> 2006/12 -7- ASAHI KASEI [AKD5386-B] AKM AK5386 FFT VA=5V, VD=3.3V, fs=48kHz, MCLK=512fs, fin=No signal +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 d B F S -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 3 FFT (off the input) AKM AK5386 THD+N vs. Input Level VA=5V, VD=3.3V, fs=48kHz, MCLK=512fs, fin=1kHz -70 -75 -80 -85 -90 d B F S -95 -100 -105 -110 -115 -120 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 +0 dBr Figure 4 THD+N vs Input Level (1kHz input) <KM082300> 2006/12 -8- ASAHI KASEI [AKD5386-B] AKM AK5386 THD+N vs. Input Frequency VA=5V, VD=3.3V, fs=48kHz, MCLK=512fs, -1dBFS input -80 -82.5 -85 -87.5 -90 -92.5 -95 d B F S -97.5 -100 -102.5 -105 -107.5 -110 -112.5 -115 -117.5 -120 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 5 THD+N vs Input Frequency (-1dB input) AKM AK5386 Linearity VA=5V, VD=3.3V, fs=48kHz, MCLK=512fs, fin=1kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 d B F S -60 -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -140 -130 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 +0 dBr Figure 6 Linearity (fin=1kHz) <KM082300> 2006/12 -9- ASAHI KASEI [AKD5386-B] AKM AK5386 Frequency Response VA=5V, VD=3.3V, fs=48kHz, MCLK=512fs, -1dBFS input +0 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8 d B F S -1 -1.2 -1.4 -1.6 -1.8 -2 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 5k 10k 20k Hz Figure 7 Frequency Response (-1dB input) AKM AK5386 Crosstalk (Red=Lch, Blue=Rch) VA=5V, VD=3.3V, fs=48kHz, MCLK=512fs, -1dBFS input -70 -75 -80 -85 -90 -95 -100 d B -105 -110 -115 -120 -125 -130 -135 -140 20 50 100 200 500 1k 2k Hz Figure 8 Cross-talk (-1dB input) <KM082300> 2006/12 - 10 - ASAHI KASEI [AKD5386-B] fs=96kHz AKM AK5386 FFT VA=5V, VD=3.3V, fs=96kHz, MCLK=256fs, -1dBFS input, fin=1kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 d B F S -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 40 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 40k 20k 40k Hz Figure 9 FFT (1kHz, –1dB input) AKM AK5386 FFT VA=5V, VD=3.3V, fs=96kHz, MCLK=256fs, -60dBFS input, fin=1kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 d B F S -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 40 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k Hz Figure 10 FFT (1kHz, –60dB input) <KM082300> 2006/12 - 11 - ASAHI KASEI [AKD5386-B] AKM AK5386 FFT VA=5V, VD=3.3V, fs=96kHz, MCLK=256fs, fin=No signal +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 d B F S -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 40 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 40k Hz Figure 11 FFT (off the input) AKM AK5386 THD+N vs. Input Level VA=5V, VD=3.3V, fs=96kHz, MCLK=256fs, fin=1kHz -70 -75 -80 -85 -90 d B F S -95 -100 -105 -110 -115 -120 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 +0 dBr Figure 12 THD+N vs Input Level (1kHz input) <KM082300> 2006/12 - 12 - ASAHI KASEI [AKD5386-B] AKM AK5386 THD+N vs. Input Frequency VA=5V, VD=3.3V, fs=96kHz, MCLK=256fs, -1dBFS input -80 -82.5 -85 -87.5 -90 -92.5 -95 d B F S -97.5 -100 -102.5 -105 -107.5 -110 -112.5 -115 -117.5 -120 40 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 40k Hz Figure 13 THD+N vs Input Frequency (-1dB input) AKM AK5386 Linearity VA=5V, VD=3.3V, fs=96kHz, MCLK=256fs, fin=1kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 d B F S -60 -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -140 -130 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 +0 dBr Figure 14 Linearity (fin=1kHz) <KM082300> 2006/12 - 13 - ASAHI KASEI [AKD5386-B] AKM AK5386 Frequency Response VA=5V, VD=3.3V, fs=96kHz, MCLK=256fs, -1dBFS input +0 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8 d B F S -1 -1.2 -1.4 -1.6 -1.8 -2 40 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 40k 10k 20k 40k Hz Figure 15 Frequency Response (-1dB input) AKM AK5386 Crosstalk (Red=Lch, Blue=Rch) VA=5V, VD=3.3V, fs=96kHz, MCLK=256fs, -1dBFS input -70 -75 -80 -85 -90 -95 -100 d B -105 -110 -115 -120 -125 -130 -135 -140 40 50 100 200 500 1k 2k 5k Hz Figure 16 Cross-talk (-1dB input) <KM082300> 2006/12 - 14 - ASAHI KASEI [AKD5386-B] fs=192kHz AKM AK5386 FFT VA=5V, VD=3.3V, fs=192kHz, MCLK=128fs, -1dBFS input, fin=1kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 d B F S -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 90 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 50k 80k 50k 80k Hz Figure 17 FFT (1kHz, –1dB input) AKM AK5386 FFT VA=5V, VD=3.3V, fs=192kHz, MCLK=128fs, -60dBFS input, fin=1kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 d B F S -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 90 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 18 FFT (1kHz, –60dB input) <KM082300> 2006/12 - 15 - ASAHI KASEI [AKD5386-B] AKM AK5386 FFT VA=5V, VD=3.3V, fs=192kHz, MCLK=128fs, fin=No signal +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 d B F S -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 90 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 50k 80k Hz Figure 19 FFT (off the input) AKM AK5386 THD+N vs. Input Level VA=5V, VD=3.3V, fs=192kHz, MCLK=128fs, fin=1kHz -70 -75 -80 -85 -90 d B F S -95 -100 -105 -110 -115 -120 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 +0 dBr Figure 20 THD+N vs Input Level (1kHz input) <KM082300> 2006/12 - 16 - ASAHI KASEI [AKD5386-B] AKM AK5386 THD+N vs. Input Frequency VA=5V, VD=3.3V, fs=192kHz, MCLK=128fs, -1dBFS input -80 -82.5 -85 -87.5 -90 -92.5 -95 d B F S -97.5 -100 -102.5 -105 -107.5 -110 -112.5 -115 -117.5 -120 90 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 50k 80k Hz Figure 21 THD+N vs Input Frequency (-1dB input) AKM AK5386 Linearity VA=5V, VD=3.3V, fs=192kHz, MCLK=128fs, fin=1kHz +0 -10 -20 -30 -40 -50 d B F S -60 -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -140 -130 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 +0 dBr Figure 22 Linearity (fin=1kHz) <KM082300> 2006/12 - 17 - ASAHI KASEI [AKD5386-B] AKM AK5386 Frequency Response VA=5V, VD=3.3V, fs=192kHz, MCLK=128fs, -1dBFS input +0 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8 d B F S -1 -1.2 -1.4 -1.6 -1.8 -2 90 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 50k 80k 20k 50k 80k Hz Figure 23 Frequency Response (-1dB input) AKM AK5386 Crosstalk (Red=Lch, Blue=Rch) VA=5V, VD=3.3V, fs=192kHz, MCLK=128fs, -1dBFS input -70 -75 -80 -85 -90 -95 -100 d B -105 -110 -115 -120 -125 -130 -135 -140 90 200 500 1k 2k 5k 10k Hz Figure 24 Cross-talk (-1dB input) <KM082300> 2006/12 - 18 - ASAHI KASEI [AKD5386-B] 改定履歴 Date (YY/MM/DD) 06/12/08 Manual Revision KM082300 Board Revision 0 Reason Contents 初版 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。 <KM082300> 2006/12 - 19 - A B AGND2 E R19 JP8 GND 51 U4 1 AOUT +VP 8 2 -AIN BOUT 7 3 +AIN -BIN 6 4 -VP +BIN 5 300 -15V R13 300 R15 300 NJM4580 C13 2200p R20 51 AGND1 OCKS1 OCKS0 DIF1 C31 2200p C16 2200p R16 300 R14 300 AGND2 1 2 3 4 5 6 U1 12 11 10 9 8 7 CKS0 CKS2 DIF0 DIF1 OCKS0 OCKS1 6 5 4 3 2 1 MODE 1k C1 10u AGND1 R18 300 300 1 AINR CKS0 16 2 AINL CKS2 15 3 CKS1 DIF 14 4 VCOM PDN 13 5 AGND SCLK 12 SCLK 6 VA MCLK 11 MCLK 7 VD LRCK 10 + R12 RP1 SW1 JP7 AGND J2 LIN E DGND VD D E DGND 300 C30 2200p R11 D AGND1 +15V R17 J1 RIN C C2 10u D + T1 NJM78M05DL1A 1 C10 47u H C3 2.2u IN C7 0.1u OUT JP3 REG_VA C5 10u + C4 0.1u C6 0.1u VA VA REG 3 + 2 1 + JP2 CKS1 VA GND +15V C L VA + +15V DIF0 C8 47u C11 10u C9 0.1u R5 8 2 LRCK + C12 0.1u DGND SDTO C 51 9 SDTO R7 0 AK5386 VD VD R6 10k 1 D1 HSU119 U2 2 R8 0 + C28 47u L 3.3V C29 0.1u SW2 PDN C14 0.1u 2 -15V 1 3 5 9 11 13 14 7 H 1 GND OUT VD REG 3 C27 0.1u IN 1 3 B JP4 REG_VD 2 VD T2 LT1117-3.3 1A 2A 3A 4A 5A 6A VCC GND 1Y 2Y 3Y 4Y 5Y 6Y 2 4 6 8 10 12 B PDN 74HC14 C15 0.1u 2 -15V C32 47u 1 + A A Title Size A3 Date: A B C D AKD5386-B Document Number Rev AK5386 Thursday, September 21, 2006 Sheet E 0 1 of 2 A B C D E DGND 3.3V + C17 10u E E PDN C18 0.1u OCKS1 OCKS0 IPS0 2 NC D DIF0 DIF1 AVDD R1 51 R2 51 R4 51 SCLK LRCK MCLK INT1 38 39 R 40 VCOM 42 41 AVSS NC RX0 43 44 RX1 TEST1 45 46 RX2 NC RX3 47 48 + 1 37 C19 0.47u INT0 36 OCKS0 35 OCKS1 34 D 3 DIF0 4 TEST2 CM1 33 5 DIF1 CM0 32 6 NC PDN 31 U3 MCLK SCLK LRCK SDTO SDTO AK4114 PORT1 1 2 3 4 5 10 9 8 7 6 DSP 7 DIF2 XTI 30 8 IPS1 XTO 29 1 C20 10p X1 24.576MHz C 2 C C21 10p BICK 26 12 VIN SDTO 25 IN VCC 3 2 GND 1 24 23 DVSS 22 21 20 19 18 B JP5 MCLK BNC C26 0.1u DIT J3 TX C25 10u JP6 TX OPT + PORT2 C23 0.1u + C24 10u 17 16 15 C22 0.1u 14 TVDD 13 B LRCK XTL1 MCKO1 11 DVDD 27 VOUT MCKO2 UOUT XTL0 COUT 10 BOUT 28 TX1 DAUX TX0 P/SN DVSS 9 T3 DA02-F R9 240 A A 1:1 R10 150 Title Size A3 Date: A B C D AKD5386-B Document Number Rev AK4114 Thursday, September 21, 2006 Sheet E 0 2 of 2