SPDIF buffer
 いろいろな機器を接続ケーブルで接続してシステムとして使用する場合、グランドループという問題が発生します。グランドループによるノイズには大きく分けると、アース間電位差によるものと 配線時のケーブルで形成するループへの 電磁誘導ノイズがあります。

導体ループによる電磁誘導ノイズは ケーブル処理（ケーブルを縛ったりして面積を小さくする）で カバー出来ることが多いのですが、電位差ノイズはそうはいきません。　デジタル音源　特にPCは オーディオ機器と グランドレベル差が発生しやすく、そのノイズが問題になることがあります。

ということで、SPDIFのレベル的安定確保と グランドループ対策として SPDIFバッファーユニットを 設計・制作しました。


 SPDIFバッファ基板も改版を重ねて、現在　V5　です。
ここでは、V5基板について説明致しますが、企画・開発・設計の経緯は　こちら　をご覧下さい。




<V5 Baffer基板の特徴>
　　SPDIF信号をパルストランス及び光端子を使用して、信号源とDAC側 とに分離(アイソレート) するバッファ基板です。 　同軸側の出力レベルは若干高めに設定（約+3dB) しています。

SPDIFバッファ基板　V5
　


1. V4基板との違いは、パルストランスをこれまでは　Amidon　FT-50-75　のコアを使用して手巻きしていたのですが、このコアが手に入りにくくなったため、種々検討の結果 ムラタのDA102タイプのパルストランスに変えました。　(既に USBI/F基板で使用しています）

2. 3.3V レギュレーターを搭載しましたので、TTL出力レベルを 5V と 3.3V がハンダジャンパ変更で選べるようになりました。

3. 上記で述べたとおり、電源に3.3Vが使えるため、光端子も3.3Vのものが使えるよう接続端子に3.3Vを加えました。　但し、本キットに付属する光端子(Rx)は、5V用です。		  


参考回路図

開発ノート

74HCU04（出力バッファ無しインバータ）1段で、増幅した後 TTL出力系とパルストランス出力系に分けます。
パルストランス駆動には 4パラレルのインバータで駆動します。

バッファ特性に関する検討資料は、USB　I/Fユニット をご覧下さい。
バッファ部の 回路、使用部品は共通です。
<回路図>




　光出力端子付き １チャンネルタイプ
SPDIF Buffer Ⅲ

2chのデジタル入力処理できるSPDIFバッファを用意したのですが、なかなか活躍の場が見いだせないままになっています。
COAXで種々の機器をつないでいくときの アースループを切る目的で パルストランスの搭載もしているのですが当初 使用シーンとして想定していた PCオーディオ用途では USB Audio IFの基板にバッファ回路を内蔵したことによって単独のバッファ基板の存在価値が無くなってしまいました。　
したがって、上の ２チャンネルタイプ は 未発売。


さて、機器によっては アースループを絶つために 自己防衛的にデジタル入力を 光リンクに限定しているケースがあり、手頃な COAX => 光リンク変換機能が欲しい場合があります。　
なかなか出番の無かった SPDIFバッファも 手軽に光出力端子が使用出来れば、活用シーンが出てきそうです。


ATAPIコントローラで、CDトランスポートを作った時、 Buffered COAX出力端子 と 光出力端子 があれば
 「さまに なる」　かも。

ということで、作ったのが　SPDIF BUFFER With 光バージョン です。　
手軽な COAX => 光リンク変換器 として使用出来ます。

今回の基板は、シンプルに1系統のみの回路基板としました。
光端子は ケース取付も考慮し バッファ基板内には 搭載しません。

光ケーブルの先端から　赤い光が出ているのが分かります




下の写真は 2012.11.01.現在 の基板写真です。
基板レイアウトが若干変わっています。
　　　・パルストランスの向きを縦向きとしてます。
　　　・光端子の接続コネクタを4Pにしました。
　　　・（基板Ver.4.）
　　　・説明に使用している写真は新旧混在しますが
　　　　　ご容赦願います。



回路的には、2チャンネルタイプ や USB IF に搭載したものと同等ですが、パルストランスの取付方法を変えたこともあり 若干の 定数変更を実施しています。　この基板では パルストランスの巻数は 9T：5T としました。

　　　　　　　　　　パルストランス出力（75Ω負荷）の波形です。　（入力信号はデジタルジェネレータ使用）
　　　　　　　　　   


　　　　　　　　・光端子は、小型基板に実装し コネクタ付きケーブルを半田付けしています。　
　　　　　　　　・コネクタハウジングはREタイプを使用しますが都合上 4Pのハウジングで 3Pのみ使用しています。
　　　　　　　　　( 3Pのハウジングが無いため ）
　　　　　　　　・光端子の上部にネジ止め用の孔がある タイプを使用していますので
　　　　　　　　　ケースに直接ネジ止めできます。　(図面は クリックで拡大）
　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　

　　　　< SPDIF Ⅲ.  回路図 >
　　　


　　　　< SPDIF Ⅳ.  回路図 >
     


<主な仕様>

　　・ SPDIF入力数 ： 1入力　ヘッダーピン　2Pタイプ
　　・ SPDIF出力　  ： 入力に対して、デジタル出力とパルストランス出力及び　光出力の３系統
                            デジタル出力レベル 　　　　 約2.0V/75Ω　ヘッダーピン　2Pタイプ
　　　　　　　　　　　　 パルストランス出力レベル　約0.6V/75Ω　ヘッダーピン　2Pタイプ
　　　　　　　　　　　　 光出力端子　　　　　　　　　JEITA RC-5720B準拠 / 波長（660nm）　Sharp製
　　・ 電源            ： 5V  EH-2Pコネクタ
　　・ 基板サイズ　：　外形/72㎜×47㎜　取付孔/各辺から-3㎜の位置  （ユニバーサル基板同サイズ）
　　・ 基板材質　　： ガラスエポキシ　FR-4材　両面スルホール



SPDIF基板のキット内容です　
（実際の出品内容と異なる場合があります）






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