差動電圧出力のDACをバランス出力したい

質問

FN1242を使用したDACをバランス出力したいと考えています。

基板はやなソフトさんのFN1242A QUAD DAC基板を使用したいと思っています。
http://www.yanasoft.co.jp/~yana/fn1242a_dac.html

一般的にはこの後にローパスを入れて差動合成してアンバランス出力とするのが一般的だと思うのですが、当方でバランス入力のアンプを持ってるので、それに合わせてバランス出力出来ないかと考えております。
ライントランスやオペアンプを用いて、どの様に接続すればバランス出力が可能であるかご教授願いたく書き込みました。

どうぞよろしくお願いいたします。

回答No.1

denwaha4126 · ベストアンサー

FN1242 のアナログ出力は
出力電圧 （0dB） : 0.6*AVDD Vp-p
センター電圧 : 0.5*AVDD V
負荷抵抗 AC負荷 : 5 kΩ

クワッドデュアルモノ方式といっても、電圧出力DACをパラってるだけなので、出力はシングルと同じです。（特性は少し上がる）
なぜ特性が上がるかは、今月のMJ誌（PCM1704の記事？）で読んだけど、立ち読みだったから詳細は忘れた（勉強になるねMJ誌 ヨイショ）
AVDD が 5V なら、3Vp-p （約 1Vrms）。差動合成すれば 2Vrms なので、アンバランス出力なら利得0dBでいけます。
バランス出力は・・・・・バランス端子の出力レベルってどれくらいでしたっけ？

注意するのは、出力は 0.5*AVDD のオフセットがある直流という事。
で、FN1242 のデータシートの回路見ると、出力バッファの非反転入力端子に 5.0V（AVDD だよね？） を1/2に分圧して入れて交流にしてる。
差動合成でDC成分はキャンセルされるから、ここはグラウンドレベルでもいいんじゃないかな～とか思うんだけど、別の半導体メーカー様曰く、0.5*AVDD を推奨している。
特性が良くなるとかなんとか・・・・・（これもうろ覚え）
まあなんにせよ、合成しないならデータシートの方が都合がいいですね。

だから、データシートの差動合成部分を省略して、バッファにローパスフィルター乗っければいいんじゃないかと思う次第です。

余談ですが
一般家庭のバランス接続はメリットあるのか疑問です。
「バランス入力のアンプ」とかいっても、入力直後にアンバランス変換してるアンプが殆どですよ。
アンプが全段バランス構成で、DACからスピーカー出力までバランスのままなら面白いと思うけど。

お礼

どうもありがとうございました。
一番早く、情報も多く提供してくれたこの方をベストアンサーとしたいと思います。

補足

>>denwaha4126様
回答有難うございます。よろしければもう少しお付き合いください。

>バランス出力は・・・・・バランス端子の出力レベルってどれくらいでしたっけ？
現在使っているトランス式のDACは約2Vrmsで動いてます。作成したのは以下の物です。
http://www.op316.com/tubes/lpcd/trans-dac.htm

>だから、データシートの差動合成部分を省略して、バッファにローパスフィルター乗っければいいんじゃないかと思う次第です。
やなソフトのDACはローパス・差動合成が行われる前の出力（L+、L-、R+、R-
）が出ていますが、それぞれにDCカット入れた上にローパスを入れてL-HOT、L-COLD、R-HOT、R-COLDとするような形でしょうか？
イメージとしては下記ページ中段に紹介されているようなものかなと思ってます。
http://wenlock.web.fc2.com/elec/dac12.htm

>アンプが全段バランス構成で、DACからスピーカー出力までバランスのままなら面白いと思うけど。
お察しの通り全段フルバランス構成を目指してます。現在のメインアンプは以下の平衡型真空管アンプです。
http://www.op316.com/tubes/mw/bal-mw.htm
現在使用している秋月DAC改造品は一回不平衡になったものをトランスで平衡にしているので、どうせ新規にDAC作るなら完全平衡系にしたいという狙いがあります。

回答No.3

kimamaoyaji

DAC直の出力なのでカットオフ96KHｚのローパスフィルターが必要です、またバランス出力なら+信号-信号をOPAMPを使った-12ｄｂ/Octのローパスだけで、アンバランスにするのでは無いですから、合成回路は不要です、但しDACの出力はリファレンスのDC2.5Vが中心電圧ですので、コンデンサーでカップリングしないと、出力に直流が出ます。
ボリュームは、ローパスフィルター後に１KΩの直列抵抗を入れて+信号-信号（コモン）を可変抵抗を入れる形で無いと、コモンをアースとした場合バランスの最大の効果、ラインノイズが理論的にゼロを実現できません。
PAは片Chあたりステレオアンプを使い、+信号と-信号を入力して、+信号の出力と-信号の出力でBTL接続でスピーカーに接続します、ボリュームは、フルバランス用に改造する形になります。

お礼

どうもありがとうございました。とりあえずはローパス入れてDCカットの上取り出す方向で考えてみます。

補足

回答ありがとうございます。
一番スマートなやり方のように思えます。回路図書いてみたのですがこんな感じでしょうか？

http://uploda.cc/img/img52eda35cf2db4.png

アクティブLPFの設計は以下のサイトで96kHZ減衰率1で計算してます。
http://sim.okawa-denshi.jp/OPseikiLowkeisan.htm

ボリュームはアンプ側で行うので省略する方向で考えています。
ボリュームについてはアルプスの4連ボリュームを使用、アンプの回路も全段差動で平衡出力になっています。
（回答が的外れだった困るので、下の補足にあげているサイトをご覧頂けるとありがたいです）

回答No.2

denwaha4126

それとも、差動合成をもう一つ増やしてバランスにした方がいいのかな・・・・・

補足

この回路いいですね。デュアルオペアンプ2個で1ch、両チャンネル4個構成ですか。
FN1242のデータシート回路をいじってみたのですが、こんなかんじでしょうか？

http://uploda.cc/img/img52ecfd625910a.png