淺談帶有異步抽取濾波器的音頻模數(shù)轉(zhuǎn)換

本應(yīng)用筆記將介紹帶有異步抽取濾波器的音頻模數(shù)轉(zhuǎn)換。它提出了轉(zhuǎn)換過程對高頻系統(tǒng)時(shí)鐘的要求，并提出了這種音頻轉(zhuǎn)換的解決方案。

介紹

現(xiàn)代高性能 delta-sigma 模數(shù) (A/D) 和數(shù)模 (D/A) 音頻轉(zhuǎn)換系統(tǒng)需要高頻系統(tǒng)時(shí)鐘（主時(shí)鐘）用于其轉(zhuǎn)換過程，通常超過 12 MHz .該時(shí)鐘上的抖動是這些系統(tǒng)性能下降的一個(gè)重要來源。在包含轉(zhuǎn)換器和基于晶體的時(shí)鐘的產(chǎn)品中，這通常不是問題。然而，這在網(wǎng)絡(luò)音頻系統(tǒng)中可能是一個(gè)特別難以解決的問題，錄音系統(tǒng)是轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)以采樣率或在同一時(shí)鐘域內(nèi)運(yùn)行。在這些系統(tǒng)中恢復(fù)低抖動主時(shí)鐘的最常見方法是使用鎖相環(huán) (PLL)。PLL 電路有多種形式，各有優(yōu)勢。然而，

另一種方法是創(chuàng)建一個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)，其中 A/D 和 D/A 轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)在獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)或系統(tǒng)時(shí)鐘域的本地時(shí)鐘域內(nèi)運(yùn)行。使用采樣率轉(zhuǎn)換器 (SRC) 可以輕松實(shí)現(xiàn)具有獨(dú)立時(shí)鐘域的系統(tǒng)，如圖 1 所示。該架構(gòu)還允許轉(zhuǎn)換過程以固定采樣率運(yùn)行，該采樣率始終高于網(wǎng)絡(luò)或接口采樣率。這種方法的基本優(yōu)點(diǎn)是轉(zhuǎn)換過程不受接口時(shí)鐘抖動的影響，并由本地?zé)o抖動晶體振蕩器控制。

具有獨(dú)立時(shí)鐘域的音頻系統(tǒng)架構(gòu)

CRD5381概述

CRD5381 是一種 4 通道參考設(shè)計(jì)，它結(jié)合了 CS5381 模數(shù)轉(zhuǎn)換器和 CS8421 異步采樣率轉(zhuǎn)換器，以創(chuàng)建本應(yīng)用筆記中所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。CRD5381 本質(zhì)上是一種 2 通道設(shè)計(jì)，其中已復(fù)制 2 通道模塊以創(chuàng)建第 3 和第 4 通道。每個(gè) 2 通道部分包括所需的模擬輸入緩沖器、CS5381 A/D 轉(zhuǎn)換器和 CS8421 異步采樣率轉(zhuǎn)換器。該參考設(shè)計(jì)還包括時(shí)鐘生成、狀態(tài)報(bào)告和所需的系統(tǒng)復(fù)位功能。此外，雙 CS8421 器件可以配置為 4 通道時(shí)分復(fù)用 (TDM) 接口。

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