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Elektor

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stor Th1 (ein TIC106 oder 2N4442) wird gezündet, wenn die Aus-
gangsspannung über die Z-Spannung von D2 (etwa 15 V) hinaus
ansteigt. Wenn das passiert, schließt der Thyristor sofort den Aus-
gang kurz, so daß die Spannung nicht weiter ansteigen kann. Kurz
darauf wird auch die Schmelzsicherung ansprechen und die Ver-
bindung zum Funkgerät unterbrechen. Die Diode D1 sorgt eben-
falls in Verbindung mit der Sicherung für Schutz, wenn eine falsch
gepolte Spannung am Ausgang anliegt.
Auch wenn es sich um einen Schaltregler handelt, sollte zur Wär-
meabfuhr ein Kühlkörper vorgesehen werden. Der Wirkungsgrad
des Reglers beträgt etwa 80 %, die Brummunterdrückung liegt bei
gut ausreichenden 45 dB. Die Regler-Eingangsspannung kann zwi-
schen 18 V und 35 V liegen.
Für die Spule L1 kann man eine fertige Drossel mit der Typen-
nummer 1430430 aus dem Programm von Newport verwenden.
Notfalls geht auch eine TRIAC-Ringkern-Entstördrossel ent-
sprechender Strombelastbarkeit. Da diese Drosseln üblicherweise
nur 100

µH haben, muß man die Induktivität gegebenenfalls durch

zusätzliche Windungen aufstocken. Wenn man bei einer 100-

µH-

Drossel die Windungen zählt und das 0,7fache der vorhandenen
Windungszahl als zusätzliche Wicklung aufbringt, erreicht man
etwa 300

µH.

Beim Aufbau ist wichtig, daß die Verbindungen zum STR-IC,
besonders die von Pin 3 nach Masse, möglichst kurz gehalten wer-
den. Wenigstens die Minuspole der beiden Elkos sollten ebenfalls
an diesem Massepunkt (sternpunktförmig) geerdet werden.

(994075e)

STR2012

IC1

5

1

3

4

STR2013

C1

1000

µ

63V

C2

1000

µ

25V

L1

300

µ

H

2A

D1

1N5401

R1

1k5

D2

15V

400mW

Th1

TIC106

2A F

F1

12V

(13V)

994075 - 11

2N4442

Mit dem “digital audio interface receiver” CS8412 von Crystal las-
sen sich nicht nur Eingangsstufen für digitale Audiogeräte reali-
sieren. Das IC kann zum Beispiel auch für digitale VU-Meter und
Clipping-Indikatoren verwendet werden, da es den S/PDIF-Daten-
strom in seine einzelnen Komponenten wie Daten, Bit-Clock und
L/R-Clock dekodiert. Fügt man als Referenz noch einen externen

Oszillator (IC4) hinzu, bietet
das IC auch die Möglichkeit,
empfangene Frequenzen durch
einen Frequenzvergleich zu
analysieren. Das ist kurz gesagt
die Funktion des S/PDIF-Moni-
tors, der die Einhaltung der drei
standardisierten Taktraten 48
kHz, 44,1 kHz und 32 kHz in
drei Toleranzbereiche einord-
net: Kleiner 400 ppm Abwei-
chung, kleiner 4 % Abweichung
und “out of range” bei mehr als
4 % Abweichung von den Stan-
dard-Samplefrequenzen. Natür-
lich zählt dabei auch die
Genauigkeit der Vergleichsfre-
quenz mit. Beim Quarz-
oszillator SG531P von Epson
beträgt die Toleranz

±100 ppm.

Als optionale Ausstattung ist
auch ein optischer Eingang
angegeben. Über C4, R3 und
den Jumper JP1 wird der Aus-
gang des TOSLINK-Empfän-
germoduls (IC2) an R1 ange-
schlossen. Die Spannung über
R1 läßt sich eventuell auch als
digitaler Ausgang verwenden,
falls erforderlich kann man den
Wert von R3 anpassen. Die

Schaltung kann auch als S/PDIF-Signalverbesserer dienen, um
zum Beispiel Jitter zu reduzieren. Dafür ist das IC für den speziellen
Mode 13 beschaltet, der mit M3, M2 und M0 auf High und M1
auf Low eingestellt ist. Dadaurch werden die empfangenen
S/PDIF-Daten (inklusive Preambel) direkt zum Ausgang durch-
gegeben. Der Bit-Clock SCK hat dann eine zweimal so hohe Fre-

C9

100n

C4

100n

C3

47n

C11

100n

C8

47n

C12

100n

C1

10n

C2

10n

C10

10

µ

63V

C5

10

µ

63V

C6

47n

C7

10

µ

63V

R3

220

Ω

R1

75

Ω

R2

1k

R4

4

Ω

7

R6

820

Ω

R5

820

Ω

TORX173

IC2

3

2

4

1

5

6

L1

47

µ

H

L3

47

µ

H

L2

47

µ

H

JP1

T1

BC

D9

ERROR

SG531P

IC4

OSC

OE

1

5

4

8

K1

S/PDIF

D4

D3

D2

D1

D8

D7

D6

D5

547B

5V

5V

5V

5V

IC3

16

8

OUT OF RANGE

48kHz

48kHz

44.1kHz

32kHz

44.1kHz

44.056kHz

32kHz

+/–
4%

+/–
4‰

994097 - 11

5V

74HC238

IC3

DMUX

10

11

12

13

14

15

1

2

3

4

5

6

7

9

&

0

1

2

3

4

5

6

7

0

2

G

0

7

6.144MHz

C S 8 4 1 2

SDATA

FSYNC

IC1

FILT

VERF

FCK

RXP

RXN

SEL

SCK

MCK

CBL

ERF

21

22

13

10

20

16

17

M 3

18

M 2

24

M 1

23

M 0

12

19

15

14

26

11

27

F2

F1

F0

E2

E1

E0

25

28

7

8

A

D

D

A

9

C

1

U

2

3

4

5

6

072

S/PDIF-Monitor

85

Elektor

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quenz wie bei dekodierten Daten. An den SDATA-Ausgang kann
direkt ein TOSLINK-Modul angeschlossen werden. Mit einem
zusätzlichen Puffer in Form von einigen parallelgeschalteten
74HC04-Invertern läßt sich auch ein Koax-Ausgang realisieren
(wie bei dem an anderer Stelle in dieser Ausgabe beschriebenen
“S/PDIF-Testgenerator” zu sehen). Ein Demultiplexer (IC3, ein

3-nach-8-Dekoder) dekodiert die Daten an F0...F2, um die 8
Anzeige-LEDs anzusteuern.
Die LED D9 leuchtet auf, wenn keine oder nur gestörte Daten
empfangen werden. Die Stromaufnahme der Schaltung beträgt
maximal etwa 35 mA.

(994097e)

Entwurf: Prof. Dr. Bernd vom Berg

Der MAX512 ist ein 3facher Digital/Analog-Wandler mit einer
Auflösung von acht Bit und einem seriellen Interface. Zwei der
drei Wandler besitzen uni- oder bipolare gepufferte Spannungs-
ausgänge. DAC A kann 5 mA liefern und aufnehmen, DAC B 0,5
mA. DAC C, der für Präzisionsmessungen eingesetzt wird, ist
ungepuffert. Die Referenzspannungen lassen sich - anders als in
der Applikationsschaltung (Bild 1) gezeigt - dem IC auch getrennt
für DAC A/B und DAC C zuführen. Neben den Wandlern verfügt
der MAX512 über einen digitalen Ausgang (1,6 mA), der bei-
spielsweise eine Low-current-LED direkt treiben kann.
Die Daten werden dem Wandler über ein 3-Draht-Interface ange-
boten, das mit einer Frequenz bis 5 MHz arbeitet und kompatibel
mit den Standards SPI, QSPI und Microwire ist. Das serielle Schie-
beregister am Eingang ist 16 Bit breit und mit acht Datenbits sowie
acht Steuerbits für Wandler-Auswahl und Shutdown (unabhängig
für jeden Wandler!) belegt. Im Shutdown-Modus ist das R2R-
Netzwerk des entsprechenden Wandlers vom Referenzeingang
getrennt. Die DAC-Register können unabhängig voneinander

oder gleichzeitig bei einer positiven

CS-Flanke geladen werden.

Der MAX512 arbeitet mit einfacher +5-V- oder symmetrischer

±2,5-V-Versorgung. Die Stromaufnahme ist mit 1 mA im Betrieb
und weniger als 1

µA im Shut-down-Modus sehr gering.

Wie man mit dem MAX512 umgeht, zeigt das kleine und gut kom-
mentierte Pascal-Programm in Bild 2. Die serielle Datenleitung
DIN, Chip-Select

CS, das Taktsignal SCLK und RESET sind mit

den Ports P4.0...P4.3 eines 87537-Mikrocontrollers verbunden.
Natürlich kann die Ansteuerung auch jeder andere Controller
übernehmen. Wenn erforderlich, müssen die Portadressen zu
Beginn des Programms angepaßt werden.
Nach dem Programmstart wird an allen drei Kanälen des D/A-
Wandlers eine 5stufige Treppenspannung mit einer Frequenz von
etwa 5 Hz ausgegeben. Durch Variation der FOR-Schleife in der
Prozedurtreppe lassen sich die ”Spannungs-Treppen” ändern! Die
Stromaufnahme liegt bei 1 mA. Die Software ist auch auf Diskette
(EPS996022-1) beim Elektor-Verlag erhältlich.

(994103)rg

K1

C1

1

µ

C2

220n

MAX512

REF AB

RESET

OUT A

REF C

OUT B

OUT C

IC1

SCLK

LOUT

I.C.

GND

DIN

VDD

VSS

CS

12

11

10

14

13

8

1

5

6

2

3

7

4

9

RESET

SCLK

DIN

CS

R1

3k3

D2

K2

K3

K4

C3

68n

C4

68n

GND

5V

+5V

994103 - 11

073

Pascal für MAX512

(****************************************************************************)

(*

Programm:

SERI_DAU.PAS

Version: 1.0

*)

(*

Autor: vom Berg / Groppe

Datum: 13.04.99

*)

(****************************************************************************)

program seri_dau;

const

DIN = $E8;

(* Serielle Datenleitung an Port P40 *)

CS = $E9;

(* Serielle Chip Select Leitung an Port P41 *)

SCLK = $EA;

(* Serielle Clockleitung an Port P42 *)

RESET = $EB;

(* Reseteingang des DAU an Port P43 *)