SPDIF Koaxial-Tos Konverter

Hi

Für Zweiwegbetrieb brauchst du nur:
2 x TORX173
1 x LTC490
2 x Kern Epcos L44-X830 + 1m 0,5er CuL Draht*
5 x Kondensatoren
5 x Widerstände
1 x +5V Spannungsversorgung

* Für S/PDIF in: prim.6 Wdg. - sek. 12 Wdg.
Für S/PDIF out: prim.20 Wdg. - sek. 8 Wdg.

Keine Ahnung, wie ich die Schaltung hier rein bekomme.

Keine Ahnung, wie ich die Schaltung hier rein bekomme

Guckst du weiter oben bei "Pläne hochladen"

na das nenn ich mal schnelle und klare Hilfe!
echt top;
kannst die schaltung auch in ner mail schicken: melbone@web.de
krasse sache!

Edit:
@lenz
warum brauch ich zwei tos buchsen? muss ni eine ne (digital)chinch buchse sein?

High melbone,

melbone schrieb:

hey ho, hab jezt schon ab und zu im nezt mal gelesen, dass es leute gibt, die sich sowas selbt gebaut haben, weiß jemand von euch, was ich da alles brauche und hat jemand noch n schaltplan dazu?

erfolgreich nachgebaut habe ich die Schaltungen aus folgendem Projekt: http://sound.westhost.com/project85.htm - unten auf der Seite (Appendix) finden sich Beispiele fuer Koax S/PDIF auf TTL Pegel Wandlung und umgekehrt. Damit fuetterst Du die TOTX (z. B. 173 oder 178) bzw. TORX Deines Vertrauens, fuer deren externe Beschaltung konsultierst Du am Besten das Datenblatt des Herstellers. Kleiner Schoenheitsfehler: eigentlich sollten die koaxialen Schnittstellen mit einem Uebertrager galvanisch vom Rest Deines Setups getrennt werden. Da die Wandlung aber auf Plastikfaser erfolgt, sind Brummschleifen nicht zu besorgen.

Dazu eine Stromversorgung ueber ein billiges Steckernetzteil und 7805 zur Stabilisierung. Eigentlich zu einfach, aber fuer eine erhoehte Schwierigkeit kannst Du aus dem TTL-Signal mit wenigen schwarzen Kaefern einen einfachen Verteiler bzw. Router bauen.

Viel Erfolg wunescht Dir,
snickers.

lenz schrieb:

Hi ... brauchst du nur: 1 x LTC490

nur mal eine kurze Zwischenfrage: gibt es einen besonderen Grund, warum Du LTC490 verwendest? Das Ding ist auf den ersten Blick relativ teuer und - falls ich das Datenblatt beim schnellen Ueberfliegen richtig gelesen haben - schafft es gerade mal 2,5 MBit/s. Wenn mich mein Gedaechtnis nicht ganz im Stich laesst, benoetigen wir fuer S/PDIF gut 5 bis 6 MBit/s.

Naechtliche Gruesse,
snickers.

hi
die 6 mbit braucht man nur für surround - cd hat eine datenrate von 1 mbit

High Arrowhead,

arrowhead schrieb:

die 6 mbit braucht man nur für surround - cd hat eine datenrate von 1 mbit

fuer mich darf es doch etwas mehr sein:

44.100 (44,1 kHz/s Samplingrate bei CD) * 2 Kanaele * 32 Bit (nach IEC 958 -> 4 Bit Praeambel, 4 Hilfsbits, 20 Bits Audiodaten, 3 Statusbits, 1 Paritaet) * 2 (Biphase-Mark Encoding) = 5,6 MBit/s Uebertragungsrate (die eigentliche Datenrate liegt bei 2,8 MBit/s).

Das erklaert wunderbar die in den Datenblaettern der TORX/TOTX veranschlagte Bandbreite von 6 MBit/s. Falls Interesse am Aufbau der Datenstruktur besteht (die ist wirklich clever) kann ich nach einer Application Note von Crystal (AN22) suchen. Darin ist der Frameaufbau sehr uebersichtlich dargestellt.

DD, AC3 und Konsorten arbeiten mit Datenkompression:
http://de.wikipedia.org/wiki/Ac3.

Feiertaegliche Gruesse,
snickers.

Hi
Ihc hab zwar nciht allzu viel Ahnung von der datenübertragungstechnik.
Allerdings komme ich auf folgende Rechnung:

800 MByte --- 80 Min
5600 MBit --- 80 Min
70 MBit ----- 1 Min
~1,2MBit ----- 1 sec

+60% für Hilfsbits und Co (von denen ich vorher keine Ahnung hatte. Sorry) macht dann: ~1,9 mbit

Es mag sein, dass "mehr" übertragen wird, davon hab ich keine Ahnung, allerdings will ich nicht recht verstehen warum man die Datenrate so aufpluschtern sollte.

High arrowhead,

arrowhead schrieb:

Ihc hab zwar nciht allzu viel Ahnung von der datenübertragungstechnik. Allerdings komme ich auf folgende Rechnung: 800 MByte --- 80 Min 5600 MBit --- 80 Min 70 MBit ----- 1 Min ~1,2MBit ----- 1 sec +60% für Hilfsbits und Co (von denen ich vorher keine Ahnung hatte. Sorry) macht dann: ~1,9 mbit Es mag sein, dass "mehr" übertragen wird, davon hab ich keine Ahnung, allerdings will ich nicht recht verstehen warum man die Datenrate so aufpluschtern sollte.

Dein Ansatz ist garnicht mal schlecht um eine Groessenordnung abzuschaetzen (einstelliger MBit/s Bereich). Allerdings wird in der Tat "mehr" uebertragen: siehe http://www.cirrus.com/en/pubs/appNote/an22.pdf.

Die Frage nach dem Warum ist relativ einfach zu beantworten: das S/PDIF Interface ist sehr aehnlich zum Studiostandard AES/EBU. Die Idee hinter AES/EBU war ein digitale Schnittstelle mit 24 Bit Audiodaten plus Steuerinformationen plus Fehlererkennung. Ergo bleibt als naechst groessere Einheit 32 Bit (2 hoch 15), das laesst sich auf der Ebene der Hardware deutlich leichter zaehlen als 24 Bits.

Die Steuerinformationen werden benoetigt um einen Takt aus dem seriellen Datenstrom zu gewinnen, die Audiodaten korrekt und fuer den richtigen Kanal zu gewinnen.

Warum aber die Verdoppelung durch das Biphase-Mark Encoding? Vermutlich wurde dabei schon an die optische Datenuebertragung gedacht: Laserdioden moegen es nicht sonderlich, kontinuierlich betrieben zu werden. Im Falle von Biphase-Mark leuchtet die Diode garantiert nur waehrend 50% der Datenuebertragung. Siehe auf der zweiten Seite des PDFs unten rechts. Die Erhoehung der Bandbreite ist unkritisch, selbst die billigsten TTL bzw. HC(T) Bausteine kommen mit bis zu 10 MBit/s zurecht. Oder um es mit den Worten eines anderen Forennutzers zu sagen: "alles unter 1 GHz ist ohnehin Gleichstrom".

Der Einsatz von Frames ist keine Erfindung von S/PDIF. Auch ISDN und TCP/IP (zumindest die ersten drei Schichten des OSI Modells) verwenden diese Technik. Das ist deutlich eleganter als der Einsatz von Start- und Stopbits bei V.24 / RS232.

Uebrigens: auch auf einer CD befinden sich viel mehr Informationen als Du glaubst, als Stichwort sei nur CIRC genannt. Ergo: auch auf der CD ist mehr drauf, als rauskommt (oder so).

Digitale Gruesse,
snickers.

und wieder was dazugelernt...
danke für dei Infos

Ist schon ne merkwürdige Community hier.

Da fragt jemand nach einem S/PDIF - TOS Konverter.
Einer gibt ne Bauteileliste für eine Zweiwegeschaltung.
Da fragt der Frager, wofür die 2 TOS Buchsen gut sind.
Ein anderer zweifelt sofort die Bauteile Auswahl an (obwohl tausendfach in Gebrauch),präsentiert haltlose Zahlen und verweist auf einen S/PDIF-Analog Wandler.
Ich schätze mal,wenn "melbone" das Edit im zweiten Post weggelassen hätte, ständ die Schaltung schon lang hier drin.

PS.War gestern in einer Elektroniker Klasse in Peking,da gab es für jede danebenliegende Antwort vom Lehrer eine Kopfnuss (falls jemand noch ne Ahnung hat was das ist).

@bandini
da muss ich dir schon rechtgeben is n bissel merkwürdig, und irgendwie weiß ich immer noch nicht was davon nun ok ist und bei der seite mit dem analogwandler seh ich auch nicht wirklich durch....
und nen Schaltplan habsch auch noch ni bekommen...
also wäre schön wenn mal wieder meine Frage beantwortet würde..

High melbone,

melbone schrieb:

irgendwie weiß ich immer noch nicht was davon nun ok ist und bei der seite mit dem analogwandler seh ich auch nicht wirklich durch.... und nen Schaltplan habsch auch noch ni bekommen... also wäre schön wenn mal wieder meine Frage beantwortet würde.. :?

der Diskussionsverlauf ist schon ein bisserl merkwuerdig gewesen, aber Du hast wirklich alle Infos bekommen, die Du brauchst.

Also, meine Einstiegsseite ist und bleibt http://sound.westhost.com/project85.htm - das Geschreibsel ueber den Wandler kann fuer unsere Zwecke ignoriert werden. Interessant wirds erst ganz weit unten im Abschnitt Appendix. Wir brauchen Coax -> TOS? Den ersten Teil der Schaltung (Coax -> TTL) findest Du unter Figure 5 - COAX to TTL Converter. Der Preis der verwendeten Bauelemente liegt im Bereich von einigen Cent, deshalb meine bereits oben gestellte Frage: wozu den teuren LTC490 und exotische Epcos Kerne? Vielleicht nur, um die Schaltung aus der Elektor zu kopieren? Dunno.

So weit so gut, wie kommst Du von TTL auf TOS? Dafuer gibt es fertige Bausteine, die TOslink Transmitter (X) von Toshiba oder Sharp. Je nach verwendetem TOTX (die Datenblaetter zum Baustein finden sich auf der Webseite des Haendlers bzw. Herstellers) ist eine unterschiedliche externe Beschaltung erforderlich. Keine Bange, maximal drei bis fuenf Bauelemente, nichts exotisches. Welcher TOTX? Einfach kaufen, was der Dealer vorraetig hat und die externe Beschaltung ganz dumm nach Datenblatt vornehmen. Nun den TTL Eingang des TOTX mit dem Ausgang des COAX 2 TTL Converters verbinden. Fertig.

Fehlt noch was? Ja, eine stabilisierte 5 Volt Versorgungsspannung, wegen den TTL-Pegeln und dem TOTX. Das gibts ueberall im Internet oder einen 7805 Spannungsregler nach Herstellerangaben (wieder das dumme Datenblatt) beschalten. Gefuettert wird das ganze Ding mit einem Steckernetzteil.

Zuviel Stress? Ein fertiges Interface gibt es bei Conrad fuer 20 Euro (Artikel-Nr.: 350719) - aber ich habe das Geraet bisher weder aus der Naehe gesehen oder getestet.

Viel Erfolg wuenscht Dir,
snickers.

ok ich hab mir grade nochmal die seite von snickers durchgelesen und nun bleiben mir nurnoch wenige Fragen offen:
1. wo und wie soll ich den 7805 Spannungsregler anklemmen?
Wäre der ok: MC7805 - 5 V/1,5 A - TO220?
2. Hab grad bei reichelt nach dem Kondensator gesucht und weis nun nicht welchen davon ich bracu also n FKP,FKS,SMD oder MKS? Wo liegt da der unterschied?
3. vom prinzip her kann ich doch ne ganz normale coax buchse nehmen, oder gibts da andere für digital?
4. was sind das für 2 Halbleiter bei der Schaltung? ham die auchnoch ne "normalere" Bezeichnung als "U4C74HC04"?

so sobald ich eure Antworten hab bestell ich alles und leg los!

High melbone,

melbone schrieb:

ok ich hab mir grade nochmal die seite von snickers durchgelesen und nun bleiben mir nurnoch wenige Fragen offen: 1. wo und wie soll ich den 7805 Spannungsregler anklemmen? Wäre der ok: MC7805 - 5 V/1,5 A - TO220? 2. Hab grad bei reichelt nach dem Kondensator gesucht und weis nun nicht welchen davon ich bracu also n FKP,FKS,SMD oder MKS? Wo liegt da der unterschied? 3. vom prinzip her kann ich doch ne ganz normale coax buchse nehmen, oder gibts da andere für digital? 4. was sind das für 2 Halbleiter bei der Schaltung? ham die auchnoch ne "normalere" Bezeichnung als "U4C74HC04"? so sobald ich eure Antworten hab bestell ich alles und leg los!

keine Atempause, es geht voran.


zu 1, die 1,5A sind eigentlich voelliger Overkill, schaden aber nicht. Wie anklemmen? Das Datenblatt gibt - wie immer - Auskunft.

zu 2, Unterschiede gibts bei den Kondensatoren (mal abgesehen von der kapazitaet) in Bauform, Material, Toleranz und Spannungsfestigkeit. In der digitalen Welt sind die billigen Vielschichttypen meist gut einsetzbar. Uebrigens wird es nicht schaden, zwischen 5V und GND in der Naehe des 74HC04 einen 100nF Kondensator zu plazieren.

zu 3, bei der Buchse braucht es nicht exotisches. Normales Cinch / RCA Phono ist ok, Gold sieht besser aus und laeuft nicht an. Macht aber in der Praxis keinen Unterschied.

zu 4, in Schaltbildern aus USA und GB werden Halbleiter oft mit einem grossen "U" bezeichnet, die Europaer pinseln gerne mal ein "IC" hin. Die vier steht fuer die laufende Nummer im Schaltplan, Du erinnerst Dich, es war ein recht komplexer D/A Wandler mit vielen schwarzen Kaefern. Mit dem folgenden Buchstaben wird auf ein Gatter im IC hingewiesen. Der ominoese Halbleiter ist EIN einzelner 74HC04, welcher Dich mit sage und schreibe sechs NICHT Verknuepfungen beglueckt.

Bist Du Dir wirklich sicher, das Du dich der Schaltung gewachsen fuehlst? Bei Reichelt gibts den Wandler in einem Gehaeuse fertig aufgebaut fuer 14,95 Euro (Bestell-Nr: WANDLER K-O). Wesentlich billiger wird das Geraet selbstgebaut mit einem Kasten drumherum auch nicht.

Die Muehe, die Schaltung selbst aufzubauen, habe ich mir nur gemacht, weil ich mehrere digitale Quellen (optisch und koaxial) auf einen Ausgang schalten wollte. Das funktioniert auch recht ordentlich und im Wohnzimmer steht, gut versteckt, immer noch der Prototyp auf Lochraster. In der Zukunft soll das ganze auf einer ordentlichen Platine realisiert werden und fernsteuerbar sein. Aber fuer eine schlichte Wandlung haette ich zu einer fertigen Loesung gegriffen. Ok, jetzt isses raus, ich bin ein fauler Sack.

Gruesse aus der Sofa-Welt,
snickers.

hab mir das eigentlich jetzt schon ziehmlich lange durchgedacht und bin der meinung, dass ich das packe!8)
ausserdem bin ich auch gut unterstütz(Vati is ehem. elektriker, kann mir also mit den groben sachen helfen und mein Physiklehrer is auch ganz ok und kann mir helfen, falls es doch zu kurzfristigen Schwierigkeiten kommen sollt;))
die bauteile kosten mich so ca 4 euro versand entfällt
muss nur nochmal nach nem netzteils schaun, aber das is ja bei reichelt auch nicht inbegriffen...
frage:
also das mit dem spannungsregler hab jetzt auf endlich geschnallt! bleibt für mich nur noch die frage offen wo ich den dazwischen klemme? also das input am spannungsregler kommt doch vom netzteil oder? wo klemm ich den output an? zwischen r1 und c1?
und letztens:
wo soll ich den von dir genannten 100nF kondensator hinklemmen?

Ok ok ich bekenne mich zu meiner eigenen Unfähigkeit...:hail
Die 5V werden natürlich an den IC angeklemmt und da kommt auch der spannungsregler hin! das einzige was ich jetz noch nicht kapiert hab ist die sache mit dem zweiten kondensator....

High melbone,

dank Urlaub war ich ein paar Tage internetabstinent. Deshalb hat es mit der Antwort ein bisschen gedauert.

melbone schrieb:

Die 5V werden natürlich an den IC angeklemmt und da kommt auch der spannungsregler hin! das einzige was ich jetz noch nicht kapiert hab ist die sache mit dem zweiten kondensator....

Auch die schwarzen Kaefer in den Schaltungen wollen gefuettert werden, in unserem Falle mit 5 Volt.

Was das mit dem Kondensator soll: es gibt bei digitalen Schaltungen einiges zu beachten.

1) Die Versorgungsspannung muss recht exakt eingehalten werden, sonst funktioniert die Schaltung nicht oder der heilige Rauch entweicht dem Gehaeuse der IC. Deshalb der Aufwand mit dem Spannungsregler.

2) Digitale Logik reagiert recht empfindlich auf hochfrequente Stoerungen. Mit dem Kondensator zwischen +5V und Masse (bzw. GND) nahe am Baustein wird die Hochfrequenz aus der Versorgungsspannung gefiltert, Kondensatoren wirken fuer HF wie ein Kurzschluss. Ergo: der zusaetzliche Kondensator in der Schaltung ist kein Muss, sorgt aber fuer erhoehte Zuverlaessigkeit.

3) Zur Stabilitaet der Schaltung traegt es auch bei, wenn die ungenutzten Eingaenge des 74xx auf ein festes Potential (z. B. GND) gelegt werden. Damit wird die Schwingungsneigung der unbeschalteten Eingaenge unterdrueckt.

BTW: poste doch mal ein Schaltbild, das koennte dann gemeinschaftlich ausdiskutiert werden.

Froehliches Werkeln,
snickers.

*Grab, wühl*
soooo nach viel zu langer Pause melde ich mich beschämt zurück und hoffe weiterhin auf eure hilfe

Ich hab jetzt fast alle teiel, außer dem totx173 da, sobal ich das nächste mal in DD bin kann ich das auchnoch kaufen und dann noch mit auf löten
hab jetzt auch mal n schaltplan zusammen gefrikelt und werd den mal hier reinstellen;
http://img426.imageshack.us/img426/9383/schaltplanneu8aq.gif
ausgehend von dem Schalplan von dem Projekt was snickers mal gepostet hab:
den C2 wie empfohlen mit eingebaut und nache des IC;
Den hab ich mal mit dem Rahmen zusammengefasst um do den Vcc und GND vom IC mit dranzumalen;
Die 8,2k beim TOTX sind aus dem Datenblatt entnommen und ich hoffe, dass ich mir das richtig gedacht hab, mit der Verbindung zu dem GND von der versorgungsspannung als auch zum DGND;
also ich bin auch eure meinung gespannt!
Mfg Melbone

Ein paar Kleinigkeiten:

o R1 sollte eigentlich 75 Ohm haben
o 74HC04 geht wohl auch, aber 74HCU04 wäre besser.
o Mittelanschluß des MC7805 gehört an GND
o Du mußt mindestens 7,5V einspeisen, weil der MC7805 mehr als 2V für sich braucht.
o Die Eingänge der 4 unbenutzten Inverter im 74HC04 nicht offenlassen (z.B. mit GND verbinden).

ganz sicher, dass das mind 7,5 V sein müssen? hab aber höchstens noch 12V zur verfügung geht das auch?
warum sollte r1 75 ohm sein statt 100? Welcher unterschied ergibt sich?

melbone schrieb:

ganz sicher, dass das mind 7,5 V sein müssen?

Wenn Du den 7805 verwendest, ja. Solltest Du bereits stabilisierte 5V haben, dann kann man aber auf ihn verzichten und die anderen Bauteile direkt versorgen.

hab aber höchstens noch 12V zur verfügung geht das auch?

Ja.

warum sollte r1 75 ohm sein statt 100? Welcher unterschied ergibt sich?

Das ist im SPDIF-Standard so vorgeschrieben. Die Details stehen in folgender internationalen Norm: IEC-60958-3

Zweck ist der impedanzrichtige Abschluß zur Vermeidung von Signalreflexionen. Stichwort: Wellenwiderstand.

100 Ohm funktioniert bei kurzen Kabeln auch.