Vlastně jsem ji udělal pro Skype na svém starém notebooku, který nemá mikrofoní vstup a ani jsem nevěděl, že za ni vyměním svůj SBLive!
Takže, potřeboval jsem jen mikrofonní vstup a nějak náhodou jsem narazil na čip PCM2912. Schéma a zapojení se mi zdáli jednoduché a tak mé rozhodnutí bylo směrem k ní.
Ihned zdůrazním, že čipy PCM2912 mají hardwarovou chybu a někdy (občas), padají do suspendu, zvláště při velkém rušení na zemí a napájení. V současné době už se nevyrábí a místo nej vyrábí se PCM2912A, má jiný product ID, jinak totožný s předchozím.
Nebudu podrobně popisovat ten čip, datasheet je volně ke stažení. Uvedl bych jen schémata (hodnoty některých součástek jsem dopsal pro přehlednost):
Podle datového listu čip může pracovat v režimu s linkovým výstupem a výstupem na sluchátka a při spotřebě až 100 a 500 mA, resp. Nicméně i pro režim s linkovým výstupem kapacita blokovacích kondenzátorů je skutečně malá! V napájecích obvodech šlo vidět rušení amplitudou několik milivoltů! Také při práci na sluchátka není dostatečná kapacita vazebních kondenzátorů – s těmi, co jsou uvedené v datovém listu dostanete v nejlepším případě 50 Hz s poklesem 3 dB. Ale jen v případě, kdybyste měli ideální zdroj. V našem případě máme především metrový USB kabel, schopný pokazit i ideální zdroj, a tedy pod 60-80 Hz, je pravděpodobné, že neuslyšíte.
Když už se bavíme o zapojení, doporučil bych zvýšit kapacitu C4 a C5 alespoň na 150-300 pF. Společně s vestavěnými odpory tvoří dolní propušť s mezním kmitočtem asi 100 kHz (při 150 pF).
Dále, i když v popisu PCM2912A na výstupu čipu není (v PCM2912 je) tlumicí obvod a výstupní signál je bez známek přebuzení, doporučil bych tento obvod nechat. Určitě neuškodí, ale při práci na dlouhý kabel nebo jinou reaktivní zátěž pomůže. A trochu ztlumí RF-rušení DACu, což také je dobře.
Výrobce doporučuje minimální přesnost krystalu 500 ppm, ale na ní velice záleží přesnost (rovna se kvalita) převodu digitálního signálu na analogový. Jsou v prodeji i krystaly na 10 ppm, ale jsou dražší a na objednávku, a tak bylo rozhodnuto použít 50 ppm.
Teď nakreslíme schématko:
Čip má nejlepší linearitu v režimu spotřeby až 500 mA, takže pin 24 je na napájení. Vypínání mikrofonu nepotřebuji, proto piny 29 a 30 visí ve vzduchu. Aby při odpojeném mikrofonu obvod nechytal éter, přidáme R14.
Pokud se zařízení bude používat výhradně pro Skype, můžete snížit kapacitu kondenzátoru C13 na 0,047...0,1 uF. Tím si vytvoříme dolní propušť s mezním kmitočtem 100...150 Hz, což může zlepšit kvalitu hlasu.
Jak bylo uvedeno výše, zmíněná kapacita blokovacích kondenzátorů je katastrofický malá, tak jsem ji trochu přidal. Je velmi důležité, aby kondenzátory měli minimální ESR, proto používáme je v pouzdře 1206. Tato velikost je dobrá také proto, že mezi kontakty takového pouzdra je snadno provést ještě jednu drážku. No a pokud je to nutné, na toto místo docela snadno se dá zapájet součástky v pouzdře 0805 a 1210.
Takže, má deska bude vypadat takto:
Rozložení pinů čipu je opravdu bezvadné – umožňuje lehce udělat "hvězdičkový" layout, ale moc jsem se s tím nezabýval.
Ihned bych chtěl upozornit, pokud zvukovka bude pracovat na zesilovač, v žádném případě neoddělujte analogovou a digitální zemi, a to ne jen protože to nemá žádný smysl, ale protože můžete lehce odpálít čip rozdílem potenciálů zesilovače a počítače. No, a když už máte neodolatelnou touhu něco od něčeho oddělit, můžete vyzkoušet oddělit (spíš ne oddělit ale rozvést na samostatnou země) Front-End, jak je vidět na obrázku výše – může zvýšit odolnost obvodu proti rušení. Já jsem si nic neodděloval, spodní vrstvu nechal jako stínění.
Jako první se připájel čip, pak drobné součástky, pak větší a jako poslední – konektory.
Krabice byla upravena pro potřebnou velikost:
Nevšiml jsem si rozdílu ve zvuku mezi stíněnou a nestíněnou deskami, ale pro vnitřní klid oblepil jsem horní části krabičky měděnou fólií. Pak jsem osadil LED diody, a vyvrtal pro ně otvory:
Zbývá jen slepit krabičku.
Po připojení začala pracovat okamžitě a bez problémů. Testoval jsem ji na stolním PC, pak na notebooku a pak znovu na PC, někdy připojil na notebook, a pak opět vrátíl na PC… O několik týdnů později jsem si uvědomil, že poslouchám ji častěji a s větším potěšením, než svůj několik krát upravený SBLive!.
A skončilo to tím, že 1. ledna 2012, jsem trvale přehodil dráty z SBLive! do nové zvukovky, čímž zaslal ho na zasloužený odpočinek. Sloužil mi 13 let.
A co to trčí v mikrofonovém konektoru – to příště.
