Engineered eRED-DOCK network audio interface

[SuperDupont]

Tres intéressant Pierre, tes premiers constats sont prometteurs! Tres curieux d'en suivre la suite ;-)

[Nicoben]

Gros travail, joli! Quel est le prix de revient de cette optimisation assez conséquente? (Sans le boitier et les alimentations 5v, juste la carte complète finie).

[pwatts]

Merci pour les commentaires Je posterai certainement une fois que le châssis sera livré et je pourrai tout assembler.

J'ai fait une estimation rapide des coûts, pour 10 planches, cela devrait coûter moins de 450 euros chacune, hors frais de port. Même à cette quantité, tout doit être assemblé à la main, ce qui prend presque une journée complète par planche, plus des tests manuels. L'assemblage automatisé commence à avoir un sens à> 20 unités. Il y a 90 pièces différentes et 280 pièces au total, certaines prenant beaucoup de temps à assembler, heureusement j'ai un jeune technicien pour cela car je n'ai tout simplement pas le temps. Si la quantité est de 5 unités par exemple, il est difficile d'estimer exactement mais probablement 30 à 40% supplémentaires.

Le coût diminuera un peu si la sortie HDMI est supprimée: comme il y a tellement de variantes, cela peut ne pas être utile et à ce volume, il n'est pas judicieux de faire plusieurs variantes. Les variantes configurables par l'utilisateur comme cela est possible avec les produits Matrix et Topping nécessiteront une complexité supplémentaire qui n'est pas non plus pratique avec cette conception.

Les cartes nues sont bien sûr une option mais nécessiteront une certaine expérience et du matériel de soudage.

Malheureusement, c'est l'inconvénient de l'électronique avancée à petite échelle, à> 50 unités, ce serait beaucoup plus facile. La pénurie mondiale d'électronique est également un problème car de nombreuses pièces sont en rupture de stock, ce qui signifie la recherche de pièces provenant de plusieurs sources au lieu d'une seule commande facile.

[Faboz]

Impressionnant! Je serai vraiment curieux d'y jeter une oreille. Chapeau bas pour ce travail!

[moonfly]

Bonjour,
perso j'aurais disposé ça différemment mais bon vu que tout le monde est content...

[pwatts]

Toujours heureux de votre contribution, alors n'hésitez pas à partager

[moonfly]

Bonjour,
les liaisons les plus courtes sont souvent les meilleures, par exemple en disposant les cartes différemment (en les tournant) 
il y aurait moins de longueur de fils de câblage.

[pwatts]

Merci pour la réponse. J'ai expérimenté plusieurs options d'orientation du MOD, des connecteurs de sortie et des connecteurs d'alimentation, et c'est le meilleur si tous les facteurs sont pris en compte. La seule amélioration possible aurait été d'avoir les connecteurs de sortie sur le côté droit de la carte, mais ce n'est pas pratique à mettre dans un châssis et aurait également rendu la carte plus chère: il s'agit d'un PCB 4 couches 100x100mm et aller au-delà de ces dimensions augmente rapidement les coûts étant donné que je n'avais qu'une seule planche fabriquée.

Engineered a fait exactement cela de mettre les prises SPDIF et AES3 sur le côté, mais le décalage d'impédance d'avoir vos propres fils aux prises sur le panneau arrière est une solution bien pire.

Sur le sujet des longueurs de trace cependant, je ne suis pas tout à fait d'accord: la longueur peut bien sûr être problématique, mais il faut échanger les options car ce n'est pas la seule préoccupation. Une longue trace est parfaitement correcte si elle est maintenue loin des autres traces interférentes, a un plan de masse dédié et une adaptation d'impédance. Les DAC de Berkely, par exemple, ont des traces très longues car ils considèrent la distance physique entre les pièces plus importante que de garder les traces courtes. Dans mon cas, je ne voulais pas d'une grosse carte (chère), je l'ai donc gardée compacte et j'ai utilisé des cages de blindage Faraday pour les horloges sensibles et les pilotes de ligne afin d'éviter le couplage rayonné du MOD.

En plus de devoir travailler avec le brochage du MOD et l'endroit où les signaux sortent, il faut prendre en compte les éléments suivants:

- alimentation et retour de puissance des trois alimentations individuelles. Ici, la puissance en bas à gauche est uniquement pour le module, celle du milieu uniquement pour les horloges et celle de droite uniquement pour les pilotes de sortie. Chacun a un grand îlot d'alimentation dédié sur le plan d'alimentation interne du PCB, et en aucun cas les plans d'alimentation et leurs retours au sol ne se chevauchent. C'est aussi l'un des avantages d'avoir trois entrées d'alimentation indépendantes. Le plan de masse est également complètement rempli sans routage. Il n'est annulé / espacé que dans la zone isolée des transformateurs Ethernet et audio.

- Proximité de la partie la plus critique (horloges) du PCB et de l'oscillateur, et sans autre signal haute vitesse à proximité. Dans ce cas, les oscillateurs MCK se trouvent juste sous le MOD et à seulement 25 mm des pilotes S / PDIF et AES3. La longueur du pilote HDMI est de 50 mm, mais dans une région où aucun autre signal haute vitesse ne se croise.

- Garder Ethernet loin de tout le reste: Ethernet est complètement maintenu en haut à gauche et occupe la majeure partie du connecteur supérieur du MOD, et donc complètement retiré de la section audio.

- Pas de routage de signaux sensibles sous le MOD pour éviter le couplage de rayonnement sur eux. J'achemine soit sur la couche supérieure et immédiatement loin, soit je passe à la couche inférieure. Le routage sur la couche inférieure s'effectue uniquement sur des plans d'alimentation complets (son plan de référence) sans espaces.

Je serais très intéressé par d'autres orientations suggérées du MOD par rapport aux autres pièces, mais je suis certain qu'à l'exception de l'agrandissement de la carte ou du placement des fiches sur le côté, c'est la configuration la plus optimale.

[SuperDupont]

Tres interessant, les critiques de "positionnement des cartes"  devaient plus s'adresser a Franckc2 a mon avis.
Pensez vous que l'intégration d'un module d'isolation/reclocking reseau soit envisageable comme uptone a pu faire avec son etherregen (sans la fonction switch qui serait inutile). La plus value sonore est tres significative. 


https://cdn.shopify.com/s/files/1/0660/6...1570582556

Éventuellement, prevoir une entrée clock 10Mhz externe serait possible?

[pwatts]

Question très intéressante .. puisque je fais aussi en fait un commutateur audiophile et une carte réseau PCIe, avec l'option de synchroniser les deux (cela va un peu hors sujet sur l'eRED cependant). L'intégration d'un commutateur dans la carte de base est un peu extrême pour plusieurs raisons, mais ce que j'aurais aimé faire serait d'ajouter l'option de synchroniser l'horloge Ethernet eRED avec un commutateur externe. Malheureusement, le PHY Ethernet du MOD se trouve sur le MOD lui-même et le cristal est extrêmement petit, il n'a donc pas été possible de le supprimer et d'ajouter l'option d'horloge externe. Si ce n'était pas pour la quantité de travail logiciel impliquée, j'aurais préféré simplement construire mon propre MOD.

J'ai fait une évaluation approfondie de l'Ethergen et une rétro-ingénierie à partir des images d'environ 90% de la conception depuis que j'ai vu le battage médiatique à ce sujet et que j'ai pensé exactement que le simple fait d'isoler et de refermer pouvait être intéressant. En toute honnêteté et humilité cependant, je ne suis pas d'accord sur le fait que leur méthode soit la plus appropriée. Dans leur quête d'isolement, ils sacrifient non seulement une grande quantité de coûts avec les pièces coûteuses supplémentaires, mais également de la gigue puisque l'isolement (malgré le réalignement à bascule) se fait au prix d'une gigue supplémentaire. D'après ce que j'ai vu des commentaires des autres propriétaires, les performances du commutateur utilisant uniquement les quatre interfaces Gigabit sont toujours excellentes, le port isolé  'moat' étant juste un peu meilleur. Cependant, ce 'moat' contribue facilement à 50% du coût.

Mon concept était un peu différent, des détails peuvent être fournis s'il y a de l'intérêt. Fondamentalement, j'ai tiré mon expérience de mon expérience Ethernet automobile pour créer un commutateur en utilisant un modèle plus avancé de Marvell et ne comportant que des ports réguliers et pas de `` fossé '', mais avec plus d'attention dans d'autres parties de la conception que je considère comme importantes. Je n'ai pas non plus de SFP car, dans mes mesures, les circuits laser à fibre exercent une pression considérable sur la consommation de courant d'alimentation qui s'ajoute aux pics sur les rails de tension. De manière critique aussi, je donne l'option d'horloge esclave de ma carte réseau PCIe à partir du commutateur en utilisant LVPECL sur un câble SMA de 50Ohms. Je n'ai pas vu cette méthode vraiment utilisée auparavant: elle n'est pas aussi flexible qu'une horloge maître externe dédiée, mais elle est également plus simple et moins chère et ne nécessite pas de synthétiseur d'horloge ou de PLL pour obtenir l'horloge 10MHz à la fréquence requise. La carte réseau n'est bien sûr pas nécessaire (d'autant plus que de nombreux utilisateurs utilisent des ordinateurs portables ou des appareils sans slots PCIe), mais c'est quelque chose qui, à mon avis, a du mérite.

Je joins ici les images préliminaires de mon commutateur et de ma carte réseau par intérêt. Les PCB doivent être fabriqués prochainement, puis l'assemblage du prototype en avril si tout se passe bien.