【にわかAVマニアの雑音】本気ADC動いたじょ～

本気ADCが（いちおう）動きました．

ADCのPCM1808は16bitなのかと思ってたんですが、24bitでした．よかった～

実は10月5日に一旦投稿したのですが、24bitの下8bitがゼロ固定されてしまっていて実質16bitだったという巨大バグが見つかって、修正後に再投稿しました．

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以下にはスペクトラムを示しますが、スペアナを持っているわけではありません．

作っているADCで取得したサンプルデータをフーリエ変換したスペクトラムを以下で示しています．（スペアナを自作しているようなもんです）

↓まずは本気ADCの入力short＝無信号時のノイズフロアを検証します．

特徴的なのは①低域ノイズ、②中高域のノイズ です．

パワー的には①がクソです．①を治さない事には本気ADCとは言えません．

①を拡大すると、あらぁ、判り易い．AC100Vの50Hzを拾ってます．

↓原因は、アンチエイリアシングLPFのこの辺のパターンが50Hzを拾っています．DC12Vからの混入ではないです．一般的な対処としては、アナログ部をシールドケースに入れるってなことになります．

シールドケースに納めるのでなく、４層基板にしてパターンを内層に閉じ込める手もあるのだけど、この回路ではたぶん効かない．なぜなら、パターンよりもフィルムコンが巨大だから．パターンよりもフィルムコンが拾ってるんじゃないかと疑ってる．

↓フィルムコンには無誘導巻きというのがあります．WIMAのフィルムコンのようなaudio用高級パーツが無誘導巻きのはずです．無誘導ってくらいだから50Hzを拾う量も小さくなるんじゃないかなぁ．さすがは高価格パーツ．（中華通販のは偽物かもしれない）

シールドケースに頼らずに対策できるかもしれません．

↓LPFの回路impedanceが100kΩ台と高いので、これを10kΩ台かできれば1kΩ台に下げるという対策です．とあるHiFi Audio回路を見たら、100Ω台の抵抗を使っていて、「まるで高周波回路じゃないかっ！」と驚いた経験があります．

LPF回路において、ブルーの定数は、Rを1/10に、Cをx10にしてあります．これで同じｆ特でありながら回路impedanceは1/10になり、クロストークに強くなると期待できます．

定数変更しました．

↓無信号ノイズフロアを、高インピー／低インピーで比較しますと、後者は周囲から拾うノイズがかなり減りました．さしあたりシールドケースは不要とします．

高インピー（元）

低インピー（改）

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次は1kHz 0dBの評価です．

↓先日の投稿で、ES9038Q2Mの出力する1kHz 0dBをPC LINE INで16bitサンプルしたもの．（PC LINE INでハイレゾサンプルできるのかは知らない）　これを基準に本気ADCでどれだけ改善したかが注目点です．

↓同信号を本気ADCで24bitサンプルしたスペクトラム．（ブルーは本気ADCの無信号ノイズフロア）

着眼点は２つあります．

①ノイズフロアが120dBに改善した

②信号源ノイズよりも、本気ADCのノイズが10dB下回っている →測定するに十分な性能

だいたい以上で評価終了です．

かしこ