PCM5102A: 左右声道THD不一致问题

hi，　TI

我们用PCM5102A,发现2通道谐波失真指标差5dB, 同时做了以下实验:

1.  将DAC输出的后级进行交换, 发现这个时候THD会更着进行交换,说明这个是PCM5102A输出就已经不一致了，

２.示波器确认输入的IIS DATA上面的信号完全一致,

问题:

 1. 为何2通道谐波失真指标会不一致,(Noise Floor基本一致),如下图,

2. 电路如下图,这个上面哪个器件可能导致2通道性能差异

Thanks and regards

William

Kailyn Chen：

您好，关于您的问题我这边再看一下。

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JUN He：

Thanks,期待反馈!

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Kailyn Chen：

不客气， 我已经反馈给音频的资深工程师，如收到回复，会立即通知给您。

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Kailyn Chen：

JUN He 说：1.  将DAC输出的后级进行交换, 发现这个时候THD会更着进行交换,说明这个是PCM5102A输出就已经不一致了，

您好，美国工程师对这句不太理解，因为按照您的这个意思，交换了后级，THD+N 也跟着交换，看起来是和后级有关的。

它的建议对输入两个通道进行交换，从而判断不同通道的THD＋N 是不同的

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JUN He：

Hi, Kailyn

any update?

Thanks and regards

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Kailyn Chen：

您好，我上面已经回复给您，是不是没收到？

美国工程师的意思是，按照您的描述，交换后级，THD+N 也跟着交换，看起来是和后级有关的。

它的建议对输入两个通道进行交换，从而判断不同通道的THD＋N 是不同的。

您是否有这样去验证？

 

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JUN He：

可能是我没说清楚, 我画个图表达,这样应该清楚些, 就是输入不动,输出电路也不动,只是把芯片输出管脚的和后级的电路进行呼唤,从而这个指标跟着变化了,说明,这个差异i还是在芯片出来的的时候就存在了: 

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JUN He：

也交换过了,如果在IIS侧输入交换的话,这个THD+N 并不会变化,  综合看 也就是说,在PCM5102A 内部产生了差异的,而且我们做了3块板,都基本一样现象, 所以肯定是应该哪里有影响

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Kailyn Chen：

好的，图更形象些，也方便美国工程师理解，我这边再去确认下。

如有答复，会立即通知您。

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JUN He：

HI, Kalllyn,

any feedback ?

Thanks and regards

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Kailyn Chen：

您好，抱歉，回复晚了。

美国工程师的意思是，建议您提供下如何给DAC提供的输入？ 数字输入还是通过ADC？ 

这样，建议您发送1KHz正弦波到PCM5102然后在其输入端做FFT，确保发送的两个输入是相同的？ 或者在DAC的输出端做FFT也是有用的。

另外，就是建议您提供原理图。

以下是他的回复：

To make sure, can you tell me how you are providing the input to the DAC? is the digital input provide to it via an ADC?

If so, Can you send a 1KHz sinewave to the DAC and do a FFT at the input of the DAC to make sure you are sending have identical input to the DAC?

An FFT at the output of the DAC will be useful too.

Please also provide the schematic of the board so I can take a look at it.

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JUN He：

HI, Kallyn,

最开始的附近就提供了原理图, 我们是IIS 提供给PCM5102的,  IIS是AP经过SPDIF,然后转IIS到PCM5102A,  可以确保输入时完全一致的,而且我们做过实验,就是将输入的数据进行交换,  这个THD的恶化通道并不会改变,也就是和输入端不相关　

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Kailyn Chen：

您好，那我再和美国工程师去确认下，因为他的回复来看，是不认为两个通过的THD+N是有差异的。所以要求对输入端信号做FFT确保两个输入是等同的。

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JUN He：

Hi, Kailyn 

怎么能传给视频给你, 他应该就明白了

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JUN He：

我们在IIS侧 也进行了交换, 而且使用AP555来做的测试,但是这个THD+N的通道不一致,并没有什么变化,也说明了输入信号并没什么影响

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Kailyn Chen：

如果传视频的话，点击下面的“插入”—“图像视频/文件" 点击灰色的上传二字就可以了。

关于您的问题，美国工程师的意思是，想看下板子的原理图，因为从上面的电路来看，在某一点被断开了，想看下断开这点之外的输出连接了什么，以防止负载不同。另外，还需要提供输入到DAC的是什么信号，数字信号吗？还是和上次一样的建议，建议给输入端一个１Ｋｈｚ的正弦波输入做FFT分析，或者在DAC的输出端做FFT也是有用的。

如果您这边确信通过FFT分析输入完全等同，那么实际可能会由于layout的不同，或者输出负载的差异导致，因为很难相信三颗IC 只有一个通道出现相同的问题。

如果附上视频的话， 我这边再去确认。

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JUN He：

(function(id)
{var v = document.getElementById(id);var op = v.style.position, ol = v.style.left, or = v.style.right, fe = [];var nodeLimit = 50;checkVideo = function() {if (!v.canPlayType || v.error) {var bound = 0;while (v.childNodes.length > 0 && bound < nodeLimit) {bound++;if (v.childNodes[0].nodeName != 'SOURCE') {v.parentNode.insertBefore(v.childNodes[0], v);}}v.parentNode.removeChild(v);} else if (v.readyState == 0) {window.setTimeout(checkVideo, 249);}},checkVideoRendered = function() {if (v.networkState == 1 && v.readyState == 4) {v.style.position = op;v.style.left = ol;v.style.right = or;for (var i = 0; i < fe.length; i++) {fe[i].parentNode.removeChild(fe[i]);}} else {window.setTimeout(checkVideoRendered, 249);}}if (navigator.userAgent.indexOf('iPad') == -1 && navigator.userAgent.indexOf('iPhone') == -1 && navigator.userAgent.indexOf('iPod') == -1) {window.setTimeout(checkVideo, 249);}
})('v_21e99c7ff6204d13b1882b747f9d872b');20220429-KT0642.pdf

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JUN He：

Hi, Kailyn

附件视频,表示的是我们交换输入,测试仪器为AP, 输出的SPDIF光口信号,    原理图是我们重新设计的一个DMEM 验证板, 请忽略KT0642部分,   整个链路如下:

AP555(SPDIF) -> Fiber->DEMO(WM8805)->PCM5102A-> LINEOUT->AP555(Unbalanced interface)

输出负载就是AP了,我们也尝试设置了不同的负载情况, 情况差不多

Thanks

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Kailyn Chen：

好的，我再去确认一下，如收到回复，会在这里回复给您。

顺祝五一快乐。

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JUN He：

Hi, Kaily,

有个新现象,可以反馈给你们,就是我们做了10片板子,  我们进行了全部的测试, 发现, 其中1个片子2个通道是没有问题的, 然后我们把这个芯片换到那些有THD有问题的板子上去，　也好了，　就是说　这个现象会伴随这个芯片走，从目前的测试情况看，好像芯片本身就是这样，请确认

Ｔｈａｎｋｓ　ａｎｄ　ｒｅｇａｒｄｓ

ｗｉｌｌｉａｍ

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Kailyn Chen：

JUN He 说：, 其中1个片子2个通道是没有问题的, 然后我们把这个芯片换到那些有THD有问题的板子上去，　也好了，

您好，根据您的描述来看，说明10片中有一片芯片是正常的。问题说明是和芯片有关的。

您是在哪儿购买的？

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JUN He：

芯片绝对是来源于正规渠道啊,   那能重你们这边申请样品不? 我们再测试下!

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Kailyn Chen：

根据您上次提供的视频，美国工程师的回复如下，建议您按照他给的步骤一步步调试，因为原理图是没问题的。

 I don't see anything out of ordinary in the schematic, so we might need to do few step by step debugging to figure it out.

One thing that I would do is  to check the THD at L and R and compare it with THD at VOUTL and VOUTR.  I would also do not connect the connectors on J11 and repeat the above again ( in case the jumpers are connected) 

And finally I would bypass the transceiver and directly go to the DAC via AP  and see if it makes any differences. If you go directly to DAC and monitor its output without any extra components ( except may be the filter/load) that can give us some idea if the mismatch is comping from outside of the DAC.

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Kailyn Chen：

JUN He 说：芯片绝对是来源于正规渠道啊,   那能重你们这边申请样品不? 我们再测试下!

可以在产品主页的“订购与质量”这里点击“申请样片”去申请。 同时也可以根据美国工程师的调试步骤去验证：