在DAC中，每一部分的電路都是重點，任何一個環節考慮失當，都會令DAC的音質大打折扣。技術指標固然重要，但整體的電路設計更為重要。以下談談筆者對DAC 設計中的一些認識。
筆者認為，DAC 最終還原的是模擬信號，即使數字電路如何優越精確還原，最終還是要通過模擬電路進行放大及處理，因此輸出的模塊放大器是最重要的。而在設計的角度，供電電路是信號放大電路的一部分，應予以與信號放大電路同等地位去看待。只有設計好輸出的模擬電路，才令DAC具有高檔的品質基礎。 一些十年前的高檔DAC產品，數字電路的性能指標遠不及今天的產品，但模擬電路設計完善，依然具有不俗的音質表現，并不比今天的中檔產品差，足見模擬電路的重要性。
DAC的數字電路很多時并不存在高深的技術特點，不少商品DAC都只是依照芯片廠家提供的標準資料去制作。由于DAC的數字部分電路一直依照時鐘信號進行工作，時鐘的抖動一定程度上影響了信號還原的準確性，這就是所謂的Jitter 。一些愛好者會認為決定DAC音質的是Jitter ，但筆者并不這樣認為，Jitter只是其中一個因素，也不是最重要的因素，而時鐘信號的相位噪音，比Jitter 影響更甚，相位噪音足以令各芯片對時鐘信號識別錯誤，產生比 Jitter 還嚴重的誤動作。 根據實驗，電源電路的結構對相位噪音具有決定性影響，一般的三端IC，由于內部電路復雜，內部器件的工作噪音令時鐘信號產生的相位噪音比最簡單的晶體管加齊納管穩壓的噪音還要大。因此，不要認為數字電路抗干擾性能良好就忽視電源電路的設計。
同樣的電路，不同設計者往往會設計出檔次完全不同的產品，即使使用同檔次的器件，這主要原因就在于線路板的設計合理性。數字信號電路講求阻抗匹配，線路及線路板設計不合理，EMI/RFI 則會影響到整機的音質水平。
最新設計的DAC
下面介紹筆者最新設計的DAC。
這個DAC最大特色是沒有采用常見的固件數字濾波器，而采用了一個大規模可編程數字處理器（DSP-1）代替數字濾波器的功能，并能執行更多的操作，如數據的同步處理。
筆者對DAC的實踐與制作超過10年，應用過多數的數字濾波器，其中較高性能的如DF1700，DF1704，SM5803，PMD100。 DF1700與SM5813據說是相同的電路，但音質音色卻絕不相同。而PDM100除了具有HDCD的能力，數字濾波音質也是被多數DIY愛好者認為是最靚聲的數字濾波器。外國著名的Westlake 甚至認為PCM100音質超過了后期的PMD200。PDM200是微軟收購后的產物，在DSP56004上寫入程式實現HDCD與數字濾波器的功能，但似乎這個芯片的故障率令很多廠家顧忌。
PMD100 聲音清晰細膩圓潤，筆者設計的上一代DAC就是使用了PMD100聯接8片PCM1704UK芯片，并使用CAST技術處理，音質令用戶普遍滿意，甚至有個別愛好者對比天價的進口器材后認為達到世界頂級的水平。
筆者對音樂與音響的愛好甚至說達到狂熱的程度，完成了上一代的DAC設計制作后，就不斷希望可以創造更高的音質水平，而固件的數字濾波器可以說無法再達到一個新的高度，筆者查閱了相當大量的資料，發現多數的頂級DAC 產品者不再使用固件數字濾波器，而使用可編程的大規模IC ， 依照設計者的設計意圖實現更好的性能與功能。但要開發一個這個的數字處理濾波器談何容易！ 很多軟件工作者能很容易地編寫軟件，但一旦涉及到音響領域，這就變得很復雜。在音響應用，兩套不同的軟件可能可以實現完全一樣的功能，但音質卻一定有區別，如果軟件編寫者本身并不熟識音響，我不認為可以編寫出靚聲的數字處理濾波器。
為此，筆者走訪了幾位對據說有能力定相關軟件的音響設計師，會面后一談要求，就一直沒有回音。
外國一些技術愛好者可能與國內的愛好者不同，他們喜歡自已DIY，也不抗拒購買一些喜歡的產品，有些愛好者家中的器材甚至可以開個音響店。很偶然與一位外國的用戶談及DAC的技術，他很認同筆者設計的DAC，但他認為可以用軟件編程的大規模芯片可以做得更好，并且采用高速高性能的芯片可以更快更好地處理數據，減少數據的延時，令解釋力更高。就這樣，經過近一年的不斷交流及互相測試樣本，DSP-1誕生了。
DSP-1使用208個引腳封裝的大規模高速數據處理芯片Cyclone 2代的 EP2C8Q208C8N，采用90-nM 制作工藝技術，工作頻率可超過250MHZ，超過一般固件數字濾波器5倍以上，具有805Mbps數據接收能力及622Mbps數據傳輸能力，非常適合制作FIR數字濾波器，且工作可靠壽命長 。
DSP-1內置兩組高性能的PLL電路，對雙相解調芯片送來的時鐘信號進行再鎖相，將時鐘抖動進行大幅降低，最重要功能的是對I2S與時鐘信號信號進行同步處理，相當于沒有Jitter的狀態。
DSP-1的性能指標如下：
1，核心電壓1.2V，I/O 電壓3.3V。通過硬件模式配置引腳電平進行功能選擇。
2，支持1X /2X /4X /8X 過采樣率輸出，并具有旁路功能。
3，3級高性能線性FIR數字濾波器。線性相位，群延遲失真為0。
4，濾波器可選三種衰減特性：-50dB、-90dB、-130dB。
5，24位精度的濾波器系數。
6，濾波器通頻帶范圍0～0.4535Fs，濾波器在通帶范圍內增益抖動 ±0.00001dB。
7，I2S格式輸入，MSB首位串行格式輸出。 輸出位數支持16、20、24位，與PCM1702、PCM1704等DA兼容。
8，系統時鐘支持256Fs、384Fs、512Fs、768Fs輸入，并可自動識別。
9，輸入數據采樣率最高可達192 kHz。
圖一就是本機所用的DSP-1數字處理器。
由于數據得到同步，尤如沒有Jitter的狀態，理論上，無論連接不同檔次的CD轉盤，也能達到最好而沒差異的音質。實際筆者依然感受到不同檔次的CD轉盤也存在音質差別，原因就是不同檔次的唱機，不單Jitter的區別，還有時鐘信號的相位噪音，電源對數據的干擾與調制等。通過對比上一代設計的DAC，兩者的差異在于上一代DAC使用了固件的PMD100數字濾波器，使用DSP-1無論連接高檔的CD唱盤或低檔的DVD機，音質提升更大。
本機沒有設置多路數字輸入，只有一路使用一個RCA插座與一個BNC 插座并聯的同軸輸入，原因是筆者認為多路數據輸入需要使用切換電路，會導致音質的劣化。數據解調芯片采用了目前最小 Jitter 的DIR9001，它還具有96KHz的處理能力，正好與PCM1704UK匹配。DIR9001 解調后輸出I2S數據到DSP-1。DSP-1進行數據處理校正及數字濾波后輸出到PCM1704UK。
本機使用每聲道4片PCM1704UK組成差動并聯方式進行D/A 轉換。一般設計者會使用74HC86之類的邏輯IC將D/A輸入的信號轉換成反相與非反相信號再分別輸出到正反相的PCM1704UK。但筆者認為增加這樣的邏輯芯片會令數據產生延時，而查閱PCM1704的手冊，發現它具有自反相的功能，因此只需要將正反相兩組芯片數據輸入并聯，輸出信號就由PCM1704UK本身進行設置。
PCM1704應用時應注意供電的方式，由于它具有數字與模擬分離的電源與地，不要認為完全獨立會令效果更佳，但事實上并非如此，PCM1704的數字與模擬地應盡量低阻抗地相連到一起并納入模擬地。精度越高的DAC，設計越考察，否則可能因一點差池令高比特的DAC優點盡失。市場上到處也是這樣的例子。
D/A轉換后，多數設計者會采用有源I/V 轉換電路或無源I/V轉換電路。 有源I/V轉換電路由于受到運算放大器及反饋電路的影響通常音質解像度較差， 近年較流行使用無源的I/V轉換電路。但PCM1704UK內置有鉗位二極管 ，令輸出的電流信號轉換為電壓信號時限制在0.6Vp-p值以內 ，因此需要模擬電路進行增益及模擬濾波，從來也令D/A芯片輸出的信號受到模擬電路的制約。
本機另一技術特點是采用了電流傳輸電路（CAST）作為輸出的模擬放大器，而不是常規的有源或無源I/V轉換電路。電流傳輸電路也就是KRELL 近幾年頂級系列所采用的技術，工作原理在之前數篇拙文中有介紹過，這里不再重復。
PCM1704UK輸出的電流信號進入到電流傳輸電路后，沒有進行任何處理，直接在電流傳輸線路的輸出端原樣輸出，由于電流傳輸電路特性，幾乎不產生失真及音染，只相當于將D/A芯片的限幅功能取消，電流傳輸電路輸出的電流信號轉換為電壓的幅值不到受到限制，可轉換到2.5V額定值后直接通過簡單的緩沖器輸出，保證了最低的失真度與最少的音染。
整機的原理圖見圖二，完成的整機圖見圖三，四，五。
乍一看或覺得本機非常復雜，但實際上大部分器件乃是用于電源電路，由19組的全晶體管無反饋并聯A類穩壓組合成13路兩級穩壓電源對各部分電路進行分離供電，杜絕各級單信號的偶合干擾。
本機設計時目標是希望達到最高傳真度與最低音染，因此電容器使用了紅WIMA，而電解則是特別定制的NOVER電容，音色與WIMA非常相似，也屬于低音染的類型。
一些愛好者告知筆者，他們用紅WIMA，聲音卻變得尖而冷，并期望得到解答。筆者認為原因可能是以下， 1，使用了仿制品的WIMA。2，由于WIMA音染極低，本身對電路特性沒有明顯影響，也就是說使用了WIMA只是單純地進行電源去耦，音質音色完全由電路本身特性決定，如果電路本身設計或參數校調不理想，音質自然難聽尖冷，所以一般只有少數的頂級機器才會大量使用WIMA電容，如 Mark Levension 。但只要電路完善，WIMA比其他即使更昂貴的電容也要更低音染。
在DAC中，無論閣下如何討厭使用小容量的薄膜電容，一定不能不使用小容量的薄膜電容，并要求在最靠近IC芯片電源引腳處進行低回路阻抗安裝。否則單依靠電解電容，不足以消除各種電源干擾及均衡各頻段的電源內阻，令數字電路處于不穩定的狀態下，何言好聲？
出于校聲方面的考慮，數字電路使用一個50W的R型變壓器，左右聲道各用一個50W的環型變壓器，并將數/模的整流電路分別做在三塊雙面覆銅板上，并大面積覆銅，蓋于變壓器上面，一舉將變壓器的漏磁，整流管的RF干擾隔離，提高音質的寧靜度。
在音質表現上，本機確實比上一代使用PMD100數字濾波器的好上一大截。筆者發了幾臺給愛好者。
深圳愛好者朱先生評價：感覺是非常真實、透明、生動的聲音，每種樂器特有的音色很正、很真，人聲密度很好而顯得質感特別細膩，因為真實，現場感很強，能感覺到現場的音樂氣氛及演奏演唱者的情感的微妙變化。測試碟，人聲，交響，多種器樂小品逐一上陣，定位、分析力、動態都有極佳表現。感覺最深刻的還是質感 ，質感的提升很明顯，聲音象多了一些光澤，真實、松馳、自然，完全沒有硬或砂粒的感覺，會否這與DSP1有關？
香港愛好者譚先生評價：最大的感覺是令音樂感更加真實， 鋼琴更象鋼琴， 小提琴更象小提琴。 最大的驚喜是解答了我多年的疑問 ------- 中低頻的不足。 我猜想問題可能在音箱,，功放， 前級或線材.。萬想不到一臺DAC已把問題一掃而空， 改變之大令我萬分意外，質素可比美10多萬進口機.
