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采用USB接口的聲卡
摘要: 本文介紹一款采用USB接口的聲卡,效果相當不錯,電路也很簡單。電路原理電路原理圖如圖1所示。PCM2702(IC1)為美國TI公司屬下的BB公司生產的USB接口DAC芯片。PCM27O2支持USB1.0標準,可接收16bit的立體
關鍵詞: PCM2702
Abstract:
Key words :

 本文介紹一款采用USB接口的聲卡,效果相當不錯,電路也很簡單。

  電路原理

  電路原理圖如圖1所示。

  PCM2702(IC1)為美國TI公司屬下的BB公司生產的USB接口DAC芯片。PCM27O2支持USB1.0標準,可接收16bit的立體聲或單聲道的USB音頻數據流,其基本參數如表1所示。IC2為集成雙運放,用作輸出緩沖放大。

  自制usb聲卡

  IC1的左邊為數字輸入部分,右邊為模擬輸出部分,PCM2702的2腳要求電壓為3.3V,在這里,巧妙地用一個紅色發光管降壓,并兼作電源指示,只要插上USB口它就會亮,并接R1是為了減輕LED的負擔。R2為上拉電阻,考慮到計算機提供的電源高頻紋波較大,故采用較強的濾波措施。C3~C11和C18均為電源濾波和退耦電容,加一個電感作模擬部分的濾波。

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  PCM2702的音頻輸出偏置為1~2Vcc,因后接的緩沖運放為單電源應用,故不加隔直電容,這樣運放也不用加偏置電阻。IC2構成一個直流放大倍數為1、交流放大倍數為2的緩沖放大器,C16、C17、C19、C20 為隔直電容。若忽略運放輸出電阻,隔直電容容量計算公式如下:

  C=7/(6πfLRL)

  式中,fL為下限頻率,RL為負載阻抗,若設定下限頻率為40Hz,兩個耳機并聯使用,因一個普通耳機阻抗通常為32Ω,那么RL為16Ω, 可計算得隔直電容值為580.5uF,這里用680uF, 并一個0.22uF的CBB電容可改善高頻音質。當然,由于PCM2702輸出已具有較大的幅度, 可以直接推動如TDA2282等小功率功放,故可將運放改為功放,這樣,輸出功率會大些。

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  PCM2702的11到13腳為狀態標記引腳。生產商給的資料指出:10腳狀態在無音頻信號時為高電平,在第二幀音頻數據的首部到來即變為低電平,直到音頻數據結束后第二幀首部到來才變為高電平。只要有數據輸入,11腳便為高電平。12腳在數據的第一幀起始到第二幀起始為高電平,在此后的音頻數據信號正常輸入過程中則為低電平,或如果音頻信號持續1024個取樣周期為零,便為高電平。圖2是這3條引腳狀態的時序圖。據此,可用10腳輸出的信號加在一反相器上,驅動LED作工作指示,如圖3所示。但在播放音樂時實測發現,整個音頻數據流輸入過程中,12腳一直維持高電平,音樂一旦停止,12腳隨即變為低電平。因此,亦可用12腳信號驅動工作指示電路,這時,電路如圖4所示,這兩個應用方案,相對后者而言,前者具有嚴格的指示意義,但功耗稍大。

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  元器件選擇

  所有電解電容耐壓值應在6.3V以上,電阻功率除R17須1/4W 外,其余的1/16W 即可。C12、C15、C16、C17、C19、C20對音質影響較大,應選用優質電容。L1可自制,在小磁芯(柱形、環形均可)上用較粗的漆包線繞10匝左右即可。為了方便使用,在本電路中,供電電壓直接取自USB的5V正電源。因此,應選用低壓運放,最好能選用單電源的運放。本電路設計為了兼顧使用方便,如果有需要,可采用外設電源給這兩塊芯片供電,效果會更好。圖5是計算機上USB線A頭插座的引腳定義。

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  本usb聲卡無須調試,一裝即成。凡操作系統為Windows 2000以上的電腦均無須安裝驅動程序,系統可自動識別。缺點是只有音頻輸出而無輸入。

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