[AK5397]
014011535-J-00 2014/11
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1. 概 要
AK5397はプロフェッショナルディジタルオーディオ用に開発した
32bit プレミアムADCのフラッグシップとなるVERITAシリーズの
製品です。ADCとしては業界最高水準の S/N 127dB を達
成、VELVET SOUND™ テクノロジーを採用し豊かな音場表
現と低音表現、歪感の少ない録音を実現します。ディジタル出
力は業界最高水準の最大768kHzのPCM出力をサポートし、
新開発の音質を考慮した32bitディジタルフィルタを搭載しまし
た。高音質なハイレゾリューション音源の録音、編集を扱うスタジ
オミキサおよびDVR等の機器に最適です。
2. 特 長
Advanced multi bit Architecture ADC
Resolution: 32bit
Sampling Rate: 8kHz ~ 768kHz
Full Differential Inputs
S/(N+D): 108dB
DR, S/N: 127dB (Mono Mode: 130dB)
Sharp Roll Off Digital Filter (GD=41.5/fs)
Passband: 0 ~ 21.82kHz (@ fs=48kHz)
Passband Ripple: +0.00010/-0.00015dB
Stopband Attenuation: 100dB
Short Delay Digital Filter (GD=12.5/fs)
Passband: 0 ~ 22.22kHz (@ fs=48kHz)
Passband Ripple: +0.055/-0.015dB
Stopband Attenuation: 93dB
Minimum Phase Digital Filter (GD=3.5/fs)
Passband: 0 ~ 21.75kHz(@ fs=48kHz)
Passband Ripple: +0.04/-0.02dB
Stopband Attenuation: 93dB
Master / Slave Mode
Master Clock:
256fs/512fs (Normal Speed; 8kHz~48kHz)
256fs (Double Speed; 48Hz~96kHz)
128fs (Quad Speed; 96kHz ~ 192kHz)
64fs (Octal Speed; 192kHz ~ 384kHz)
32fs (Hex Speed; 384kHz ~ 768kHz)
Audio Interface Format: 32bit MSB justified, I2S
compatible or TDM
Cascade TDM I/F: 8ch/48kHz, 4ch/96kHz,
4ch/192kHz
Digital HPF for Offset Cancel
Overflow Flag
Power Supply:
4.75 ~ 5.25V(Analog), 3.0 ~ 3.6V(Digital)
Power Dissipation: 455mW
Ta = -10 ~ 70 C
Package: 44-pin LQFP
32-Bit Stereo Premium ADC
AK5397
[AK5397]
014011535-J-00 2014/11
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3. ブロック図
SDM1
VREFLR
VREFHR
SDM2
TDMIN2
TDMIN1
AVDD
AVSS
DVDD
SDTO1
MCLK
DIF
HPFE
LIN-
VREFLL
Delta-Sigma
Modulator
Voltage
Reference
Decimation
Filter
VCOM
RIN-
RIN+
LIN+
VREFHL
MONO
Voltage
Reference
Decimation
Filter
SDTO2
CKS0
CKS1
CKS2
LRCK
BICK
PDN
Common
Voltage
SDFI
L
TDM1
TDM0
OVF
MSN
Delta-Sigma
Modulator
HPF
HPF
Audio
Interface
DVSS
Figure 1. ブロック図
[AK5397]
014011535-J-00 2014/11
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4. 目 次
1. 概 要 ............................................................................................................................................... 1
2. 特 長 ............................................................................................................................................... 1
3. ブロック図 ........................................................................................................................................ 2
4. 目 次 ............................................................................................................................................... 3
5. ピン配置と機能説明 ......................................................................................................................... 4
■ ピン配置 ............................................................................................................................................. 4
■ ピン機能 ............................................................................................................................................. 5
■ 使用しないピンの処理 ....................................................................................................................... 6
6. 絶対最大定格 .................................................................................................................................... 7
7. 推奨動作条件 .................................................................................................................................... 7
8. 電気的特性 ........................................................................................................................................ 8
■ アナログ特性 ..................................................................................................................................... 8
■ Sharp Roll-Off Filter 特性 ................................................................................................................... 9
■ Short Delay Filter 特性 ..................................................................................................................... 11
■ Minimum Phase Filter 特性 .............................................................................................................. 12
■ Digital Filter Plot ............................................................................................................................... 14
■ DC 特性 ............................................................................................................................................ 18
■ スイッチング特性 ............................................................................................................................ 18
■ タイミング波形 ................................................................................................................................ 21
9. 動作説明 .......................................................................................................................................... 23
■ システムクロック ............................................................................................................................ 23
■ マスタモード/スレーブモード ......................................................................................................... 24
■ オーディオインタフェースフォーマット ....................................................................................... 25
■ TDMモード時のカスケード接続...................................................................................................... 29
■ Digital High Pass Filter .................................................................................................................... 33
■ Overflow Detection ........................................................................................................................... 33
■ Mono Mode ...................................................................................................................................... 33
■ ディジタル出力データ ..................................................................................................................... 34
■ パワーダウン&リセット機能 ........................................................................................................... 36
10. 外部接続回路例 ............................................................................................................................... 37
11. パッケージ ...................................................................................................................................... 41
■ 外形寸法図 ....................................................................................................................................... 41
■ 材質・メッキ仕様 ............................................................................................................................ 42
■ マーキング ....................................................................................................................................... 42
12. オーダリングガイド ....................................................................................................................... 42
13. 改訂履歴 .......................................................................................................................................... 43
重要な注意事項 ........................................................................................................................................ 44
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5. ピン配置と機能説明
■ ピン配置
VREFLR
RIN+
34
VREFHR
33
35
AVSS
36
AVDD
37
TOUT
38
VCOM
39
TEST3
40
AVDD
41
AVSS
42
VREFHL
43
VREFLL
44
RIN-
32
TEST2
31
AVSS
30
MONO
29
TDM1
28
TDM0
27
TDMIN2
26
TDMIN1
25
DVDD
24
DVSS
23
LIN+
1
LIN-
2
TEST1
3
4
5
CKS0
6
CKS1
7
CKS2
8
PDN
9
DVDD
10
DVSS
11
22
21
20
19
18
17
16
15
14
13
12
MSN
DIF
SDFIL
SDM2
SDM1
OVF
SDTO2
SDTO1
LRCK
BICK
MCLK
AK5397EQ
Top View
AVSS
HPFE
Figure 2. ピン配置
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■ ピン機能
No.
Pin Name
電源
I/O
Function
1
LIN+
A
I
Lch Positive Analog Input Pin
2
LIN-
A
I
Lch Negative Analog Input Pin
3
TEST1
A
-
Test Pin
This pin must be connected to AVSS.
4
AVSS
A
-
Analog Ground Pin, 0V
5
HPFE
D
I
HPF Enable Pin
“L”: Disable, “H” Enable
6
CKS0
D
I
Clock Mode Select #0 Pin
7
CKS1
D
I
Clock Mode Select #1 Pin
8
CKS2
D
I
Clock Mode Select #2 Pin
9
PDN
D
I
Power down & Reset pin
“L”: All blocks are powered-down and reset.
“H”: Normal Operation
10
DVDD
D
-
Digital Power Supply Pin, 3.0V ~ 3.6V
11
DVSS
D
-
Digital Ground Pin, 0V
12
MCLK
D
I
Master Clock Input Pin
13
BICK
D
I/O
Serial Data Clock Pin
When PDN pin = “L”, BICK outputs “L” in master made.
14
LRCK
D
I/O
L/R Channel Select Clock Pin
When PDN pin = “L”, LRCK outputs “L” in master made.
15
SDTO1
D
O
Serial Data Output #1 Pin (Sharp Roll Off Filter Output)
When PDN pin = “L”, SDTO1 outputs “L”.
16
SDTO2
D
O
Serial Data Output #2 Pin (Short Delay or Minimum Phase Filter Output)
When PDN pin = “L”, SDTO2 outputs “L”.
17
OVF
D
O
Analog Input Overflow Detect Pin
This pin goes to “H” if any analog inputs overflows
When the PDN pin = “L”, the OVF pin outputs “L”.
18
SDM1
D
I
SDTO1 Output Mute Pin
This function is synchronized with LRCK edges.
“L”: Normal Operation, “H”: “L” output
19
SDM2
D
I
SDTO2 Output Mute Pin
This function is synchronized with LRCK edges.
“L”: Normal Operation, “H”: “L” output
20
SDFIL
D
I
SDTO2 Digital Filter Select Pin
“L”: Short Delay, “H”: Minimum Phase
21
DIF
D
I
Audio Interface Format Pin
“L”: 32bit MSB justified, “H”: 32bit I
2
S Compatible
22
MSN
D
I
Master/Slave mode Select Pin
“L”: Slave mode, “H”: Master mode
23
DVSS
D
-
Digital Ground Pin, 0V
24
DVDD
D
-
Digital Power Supply Pin, 3.0 ~ 3.6V
25
TDMIN1
D
I
TDM Data Input #1 Pin
26
TDMIN2
D
I
TDM Data Input #2 Pin
27
TDM0
D
I
TDM I/F Format Enable Pin
“L”: Normal Mode, “H”: TDM Mode
28
TDM1
D
I
TDM I/F BICK Frequency Select Pin
“L”: 256fs, “H”: 128fs
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No.
Pin Name
電源
I/O
Function
29
MONO
D
I
Stereo/Mono mode Select Pin
“L”: Stereo mode, “H”: Mono mode
30
AVSS
A
-
Analog Ground Pin, 0V
31
TEST2
A
I
Test Pin
This pin must be connected to AVSS.
32
RIN-
A
I
Rch Negative Analog Input Pin
33
RIN+
A
I
Rch Positive Analog Input Pin
34
VREFLR
A
I
Rch Negative Reference Voltage Input Pin
Normally connected to AVSS.
35
VREFHR
A
I
Rch Positive Reference Voltage Input Pin, 4.75 ~ 5.25V
Normally connected to the VREFLR pin with a large electrolytic
capacitor and a 0.1F ceramic capacitor.
36
AVSS
A
-
Analog Ground Pin, 0V
37
AVDD1
A
-
Analog Power Supply Pin, 4.75 ~ 5.25V
38
TOUT
A
I
Test Pin
This pin must be connected to AVSS.
39
VCOM
A
O
Common Voltage Output Pin, AVDD/2
Normally connected to AVSS with a 0.1F ceramic capacitor in parallel
with a 10F electrolytic capacitor.
40
TEST3
A
I
Test Pin
This pin must be connected to AVSS.
41
AVDD2
A
-
Analog Power Supply Pin, 4.75 ~ 5.25V
42
AVSS
A
-
Analog Ground Pin, 0V
43
VREFHL
A
I
Lch Positive Reference Voltage Input Pin, 4.75 ~ 5.25V
Normally connected to the VREFLL pin with a large electrolytic
capacitor and a 0.1F ceramic capacitor.
44
VREFLL
A
I
Lch Negative Reference Voltage Input Pin
Normally connected to AVSS.
Note 1. 全てのディジタル入力ピンはフローティングにしないで下さい。
■ 使用しないピンの処理
使用しない入出力ピンは下記の設定を行い、適切に処理して下さい。
区分
ピン名
設定
Digital
TEST1/2/3, TOUT
AVSSに接続
TDMIN1/2
DVSSに接続
SDTO1, SDTO2, OVF
オープン
Analog
LIN+, LIN-
LIN+ pin と LIN- pin を接続
RIN+, RIN-
RIN+ pin と RIN- pin を接続
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6. 絶対最大定格
(AVSS=DVSS=0V; Note 2)
Parameter
Symbol
Min.
Max.
Unit
Power
Supplies:
Analog
Digital
|AVSS-DVSS| (Note 3)
AVDD
DVDD
GND1
0.3
0.3
6.0
4.6
0.3
V
V
V
Input Current, Any Pin Except Supplies
IIN
10
mA
Analog Input Voltage (Note 4)
VINA
0.3
AVDD+0.3
V
Digital Input Voltage (Note 5)
VIND
0.3
DVDD+0.3
V
Ambient Temperature (power applied)
Ta
10
70
C
Storage Temperature
Tstg
65
150
C
Note 2. 電圧は全てグランドピンに対する値です。
Note 3. AVSS, DVSSは同じアナロググランドに接続して下さい。
Note 4. VREFHL, VREFLL, VREFHR, VREFLR, LIN+, LIN-, RIN+, RIN-, TEST1-3 and TOUT pins.
Note 5. CKS0, CKS1, CKS2,PDN, SDM1, SDM2, SDFIL, TDMIN1, TDMIN2, MCLK, BICK, LRCK, DIF,
MSN, HPFE, MONO, TDM0, TDM1 pins.
注意: この値を超えた条件で使用した場合、デバイスを破壊することがあります。
また、通常の動作は保証されません。
7. 推奨動作条件
(AVSS=DVSS=0V; Note 2)
Parameter
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
Power Supplies:
Analog
AVDD
4.75
5.0
5.25
V
(Note 6)
Digital
DVDD
3.0
3.3
3.6
V
Voltage Reference
(Note 9)
“H” voltage reference (Note 7)
“L” voltage reference (Note 8)
(VREFHL/R) – (VREFLL/R)
VREFHL/R
VREFLL/R
VREF
AVDD-0.5
-
AVDD-0.5
-
AVSS
-
AVDD
-
AVDD
V
V
V
Note 2. 電圧は全てグランドピンに対する値です。
Note 6. AVDD, DVDDの電源は同時に立ち上げてください。
Note 7. VREFHL pin, VREFHR pin
Note 8. VREFLL pin, VREFLR pin
Note 9. VREFLL pin とVREFLR pin はAVSS pinに接続して下さい。アナログ入力電圧はVREFHと
VREFL間の電位差に比例します。
Vin (typ.) = 2.8 x {(VREFH) – (VREFL)} / 5 [V]
注意: 本データシートに記載されている条件以外のご使用に関しては、当社では責任負いかねますので
十分ご注意下さい。
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8. 電気的特性
■ アナログ特性
(Ta = 25C; AVDD=5.0V; DVDD=3.3V; AVSS=DVSS=0V; VREFHL=VREFHR=AVDD,
VREFLL=VREFLR=AVSS; fs=48kHz, 96kHz, 192kHz; BICK=64fs; Signal Frequency=1kHz; 32bit Data;
Measurement frequency=10Hz20kHz at fs=48kHz, 40Hz40kHz at fs=96kHz, 80Hz80kHz at
fs=192kHz; External circuit: Figure 41 “Analog input buffer circuit example 2”; unless otherwise specified)
Parameter
Min.
Typ.
Max.
Unit
Resolution
32
Bits
Analog Input Characteristics:
S/(N+D)
fs=48kHz
BW=20kHz
-1dBFS
-1dBFS (Note 10)
-2dBFS (Note 10)
-20dBFS
-60dBFS
92
-
-
-
-
100
108
110
102
64
dB
dB
dB
dB
fs=96kHz
BW=40kHz
-1dBFS
-1dBFS (Note 10)
-20dBFS
-60dBFS
92
-
-
-
99
107
99
60
dB
dB
dB
fs=192kHz
BW=80kHz
-1dBFS
-1dBFS (Note 10)
-20dBFS
-60dBFS
91
-
-
-
99
106
94
54
dB
dB
dB
Dynamic Range (-60dBFS with A-weighted)
(Stereo Mode)
(Mono Mode)
122
125
127
130
dB
dB
S/N (A-weighted) fs=48kHz
(Stereo Mode)
(Mono Mode)
122
125
127
130
dB
dB
S/N (Without A-weighted) fs=96kHz
(Stereo Mode)
115
120
dB
S/N (Without A-weighted) fs=192kHz
(Stereo Mode)
111
116
dB
Input Resistance
650
720
Interchannel Isolation
120
130
dB
Interchannel Gain Mismatch
0.05
0.2
dB
Gain Drift
150
ppm/C
Input Voltage (Note 11)
2.6
2.8
3.0
Vpp
Input DC Bias Voltage
0.382×AVDD
Vpp
Power Supplies:
Power Supply Current
AVDD + VREFHL + VREFHR
DVDD (fs=48kHz, MSN=H, SDM1=L, SDM2=H)
(fs=96kHz, MSN=H, SDM1=L, SDM2=L)
(fs=192kHz, MSN=H, SDM1=L, SDM2=L)
(fs=384kHz, MSN=H, SDM1=L, SDM2=L)
(fs=768kHz, MSN=H, SDM1=L, SDM2=L)
74.6
24
52
53
34
34
94.0
33
71
72
46
46
mA
mA
mA
mA
mA
mA
Power down current (AVDD + DVDD)
10
100
uA
Power Supply Rejection (Note 12)
-
50
-
dB
Note 10. Figure 40(アナログ入力バッファ回路例1) の回路を使用した場合です。
Note 11. この値は、 (LIN+) – (LIN-)、(RIN+) – (RIN-)の値です。入力電圧はVREFHとVREFL間の電位
差に比例します。Vin (typ.) = 2.8 x {(VREFH) – (VREFL)} / 5 [V]
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Note 12. VREFHL/R, VREFLL/R pin の電圧を一定にして、AVDD, DVDDに1kHz, 20mVppの正弦波を重
畳した場合です。
■ Sharp Roll-Off Filter 特性
(1) Sharp Roll-Off Filter 特性 (fs=48kHz)
(Ta=25C; AVDD=4.75~5.25V; DVDD=3.03.6V; fs=48kHz)
Parameter
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
ADC Digital Filter (Decimation LPF):
Passband (Note 13) Figure 3 ①
PB
0
21.82
kHz
Passband Ripple (Note 14) Figure 3 ③
PR
-0.00015
+0.00010
dB
Frequency Response
(Note 14)
-0.001dB
-0.1dB
-3.0dB
-6.0dB
FR
-
-
-
-
21.93
22.54
23.62
23.99
-
-
-
-
kHz
kHz
kHz
kHz
Stopband (Note 14) Figure 3 ②
SB
26.17
3072
kHz
Stopband Attenuation Figure 3 ④
SA
100
dB
Group Delay Distortion
GD
0
1/fs
Group Delay (Note 15)
GD
41.5
1/fs
ADC Digital Filter (HPF):
Frequency response
(Note 14)
-3dB
-0.1dB
FR
-
-
0.93
6.1
-
-
Hz
Hz
(2) Sharp Roll-Off Filter 特性 (fs=96kHz)
(Ta=25C; AVDD=4.75~5.25V; DVDD=3.03.6V; fs=96kHz)
Parameter
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
ADC Digital Filter (Decimation LPF):
Passband (Note 13) Figure 4 ①
PB
0
43.62
kHz
Passband Ripple (Note 14) Figure 4 ③
PR
-0.00015
+0.00015
dB
Frequency Response
(Note 14)
-0.001dB
-0.1dB
-3.0dB
-6.0dB
FR
-
-
-
-
43.87
45.10
47.25
47.99
-
-
-
-
kHz
kHz
kHz
kHz
Stopband (Note 14) Figure 4 ②
SB
52.36
3072
kHz
Stopband Attenuation Figure 4 ④
SA
100
dB
Group Delay Distortion
GD
0
1/fs
Group Delay (Note 15)
GD
41.4
1/fs
ADC Digital Filter (HPF):
Frequency response
(Note 14)
-3dB
-0.1dB
FR
-
-
0.93
6.1
-
-
Hz
Hz
[AK5397]
014011535-J-00 2014/11
- 10 -
(3) Sharp Roll-Off Filter 特性 (fs=192kHz)
(Ta=25C; AVDD=4.75~5.25V; DVDD=3.03.6V; fs=192kHz)
Parameter
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
ADC Digital Filter (Decimation LPF):
Passband (Note 13) Figure 5 ①
PB
0
87.32
kHz
Pass Band Ripple (Note 14) Figure 5 ②
PR
-0.005
+0.006
dB
Frequency Response
(Note 14)
-0.1dB
-3.0dB
-6.0dB
FR
-
-
-
89.52
94.33
95.97
-
-
-
kHz
kHz
kHz
Stopband (Note 14) Figure 5 ③
SB
105.60
3072
kHz
Stopband Attenuation Figure 5 ④
SA
100
dB
Group Delay Distortion
GD
0
1/fs
Group Delay (Note 15)
GD
36.3
1/fs
ADC Digital Filter (HPF):
Frequency response
(Note 14)
-3dB
-0.1dB
FR
-
-
0.93
6.1
-
-
Hz
Hz
(4) Sharp Roll-Off Filter 特性 (fs=384kHz)
(Ta=25C; AVDD=4.75~5.25V; DVDD=3.03.6V; fs=384kHz)
Parameter
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
ADC Digital Filter (Decimation LPF):
Frequency Response
(Note 14)
-0.1dB
-1.0B
-3.0dB
-6.0dB
FR
0
-
-
-
60.67
86.93
107.70
125.30
-
-
-
-
kHz
kHz
kHz
kHz
Stopband (Note 14) Figure 6 ①
SB
223.93
3072
kHz
Stopband Attenuation Figure 6 ②
SA
83
dB
Group Delay Distortion
GD
0
1/fs
Group Delay (Note 15)
GD
10.6
1/fs
(5) Sharp Roll-Off Filter 特性 (fs=768kHz)
(Ta=25C; AVDD=4.75~5.25V; DVDD=3.03.6V; fs=768kHz)
Parameter
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
ADC Digital Filter (Decimation LPF):
Frequency Response
(Note 14)
-0.1dB
-1.0dB
-3.0dB
-6.0dB
FR
0
-
-
-
34.01
101.51
163.13
216.16
-
-
-
-
kHz
kHz
kHz
kHz
Stopband (Note 14) Figure 7 ①
533.42
3072
KHz
Stopband Attenuation Figure 7 ②
85
dB
Group Delay Distortion
GD
0
1/fs
Group Delay (Note 15)
GD
8.4
1/fs
Note 13. Passbandの定義は、Passband Rippleの範囲内の周波数までとします。
Note 14. ディジタルフィルタ特性は fs (システムサンプリングレート)に比例します。0dBrは1kHzを基
準とします。
Note 15. ディジタルフィルタによる遅延演算で、ディジタルフィルタにデータが入力されてから両チャ
ネルの32ビットデータがADC出力レジスタにセットされるまでの時間です。
[AK5397]
014011535-J-00 2014/11
- 11 -
■ Short Delay Filter 特性
(1) Short Delay Filter 特性 (fs=48kHz)
(Ta=25C; AVDD=4.75~5.25V; DVDD=3.03.6V; fs=48kHz; SDFIL=“L”)
Parameter
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
ADC Digital Filter (Decimation LPF):
Passband (Note 13) Figure 8 ①
PB
0
22.22
kHz
Passband Ripple (Note 14) Figure 8 ②
PR
-0.015
+0.055
dB
Frequency Response
(Note 14)
-0.1 B
-3.0dB
-6.0dB
FR
-
-
-
22.40
23.70
24.28
-
-
-
kHz
kHz
kHz
Stopband (Note 14) Figure 8 ③
SB
27.93
3072
kHz
Stopband Attenuation Figure 8 ④
SA
93
dB
Group Delay Distortion
GD
±0.1
1/fs
Group Delay (Note 15)
GD
12.5
1/fs
ADC Digital Filter (HPF):
Frequency response
(Note 14)
-3dB
-0.1dB
FR
-
-
0.93
6.1
-
-
Hz
Hz
(2) Short Delay Filter 特性 (fs=96kHz)
(Ta=25C; AVDD=4.75~5.25V; DVDD=3.03.6V; fs=96kHz; SDFIL=“L”)
Parameter
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
ADC Digital Filter (Decimation LPF):
Passband (Note 13) Figure 9 ①
PB
0
44.46
kHz
Passband Ripple (Note 14) Figure 9 ②
PR
-0.05
+0.02
dB
Frequency Response
(Note 14)
-0.1dB
-3.0dB
-6.0dB
FR
-
-
-
44.68
47.40
48.56
-
-
-
kHz
kHz
kHz
Stopband (Note 14) Figure 9 ③
SB
55.90
3072
kHz
Stopband Attenuation Figure 9 ④
SA
93
dB
Group Delay Distortion
GD
±0.075
1/fs
Group Delay (Note 15)
GD
12.4
1/fs
ADC Digital Filter (HPF):
Frequency response
(Note 14)
-3dB
-0.1dB
FR
-
-
0.93
6.1
-
-
Hz
Hz
[AK5397]
014011535-J-00 2014/11
- 12 -
(3) Short Delay Filter 特性 (fs=192kHz)
(Ta=25C; AVDD=4.75~5.25V; DVDD=3.03.6V; fs=192kHz; SDFIL=“L”)
Parameter
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
ADC Digital Filter (Decimation LPF):
Passband (Note 13) Figure 10 ①
PB
0
80.71
kHz
Passband Ripple (Note 14) Figure 10 ②
PR
-0.05
+0.02
dB
Frequency Response
(Note 14)
-0.1dB
-3.0dB
-6.0dB
PB
-
-
-
82.5
92.86
96.31
-
-
-
kHz
kHz
kHz
Stopband (Note 14) Figure 10 ③
SB
116.67
3072
kHz
Stopband Attenuation Figure 10 ④
SA
93
dB
Group Delay Distortion
GD
±0.02
1/fs
Group Delay (Note 15)
GD
12.2
1/fs
ADC Digital Filter (HPF):
Frequency response
(Note 14)
-3dB
-0.1dB
FR
-
-
0.93
6.1
-
-
Hz
Hz
Note 13. Passbandの定義は、Passband Rippleの範囲内の周波数までとします。
Note 14. ディジタルフィルタ特性は fs (システムサンプリングレート)に比例します。0dBrは1kHzを基
準とします。
Note 15. ディジタルフィルタによる遅延演算で、ディジタルフィルタにデータが入力されてから両チャ
ネルの32ビットデータがADC出力レジスタにセットされるまでの時間です。
■ Minimum Phase Filter 特性
(1) Minimum Phase Filter 特性 (fs=48kHz)
(Ta=25C; AVDD=4.75~5.25V; DVDD=3.03.6V; fs=48kHz; SDFIL=“H”)
Parameter
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
ADC Digital Filter (Decimation LPF):
Passband (Note 13) Figure 11 ①
PB
0
21.75
kHz
Passband Ripple (Note 14) Figure 11 ②
PR
-0.02
+0.04
dB
Frequency Response
(Note 14)
-0.1dB
-3.0dB
-6.0dB
FR
-
-
-
21.97
23.49
24.12
-
-
-
kHz
kHz
kHz
Stopband (Note 14) Figure 11 ③
SB
27.97
3072
kHz
Stopband Attenuation Figure 11 ④
SA
93
dB
Group Delay Distortion
GD
±1.5
1/fs
Group Delay (Note 15)
GD
3.5
1/fs
ADC Digital Filter (HPF):
Frequency response
(Note 14)
-3dB
-0.1dB
FR
-
-
0.93
6.1
-
-
Hz
Hz
[AK5397]
014011535-J-00 2014/11
- 13 -
(2) Minimum Phase Filter 特性 (fs=96kHz)
(Ta=25C; AVDD=4.75~5.25V; DVDD=3.03.6V; fs=96kHz; SDFIL=“H”)
Parameter
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
ADC Digital Filter (Decimation LPF):
Passband (Note 13) Figure 12 ①
PB
0
43.55
kHz
Passband Ripple (Note 14) Figure 12 ②
PR
-0.04
+0.02
dB
Frequency Response
(Note 14)
-0.1dB
-3.0dB
-6.0dB
FR
-
-
-
43.87
46.98
48.26
-
-
-
kHz
kHz
kHz
Stopband (Note 14) Figure 12 ③
SB
55.96
3072
kHz
Stopband Attenuation Figure 12 ④
SA
93
dB
Group Delay Distortion
GD
±1.5
1/fs
Group Delay (Note 15)
GD
3.4
1/fs
ADC Digital Filter (HPF):
Frequency response
(Note 14)
-3dB
-0.1dB
FR
-
-
0.93
6.1
-
-
Hz
Hz
(3) Minimum Phase Filter 特性 (fs=192kHz)
(Ta=25C; AVDD=4.75~5.25V; DVDD=3.03.6V; fs=192kHz; SDFIL = “H”)
Parameter
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
ADC Digital Filter (Decimation LPF):
Passband (Note 13) Figure 13 ①
PB
0
80.97
kHz
Passband Ripple (Note 14) Figure 13 ②
PR
-0.045
+0.015
dB
Frequency Response
(Note 14)
-0.1dB
-3.0dB
-6.0dB
FR
-
-
-
82.55
92.02
95.44
-
-
kHz
kHz
kHz
Stopband (Note 14) Figure 13 ③
SB
115.57
3072
kHz
Stopband Attenuation Figure 13 ④
SA
93
dB
Group Delay Distortion
GD
±1.6
1/fs
Group Delay (Note 15)
GD
4.2
1/fs
ADC Digital Filter (HPF):
Frequency response
(Note 14)
-3dB
-0.1dB
FR
-
-
0.93
6.1
-
-
Hz
Hz
Note 13. Passbandの定義は、Passband Rippleの範囲内の周波数までとします。
Note 14. ディジタルフィルタ特性は fs (システムサンプリングレート)に比例します。0dBrは1kHzを基
準とします。
Note 15. ディジタルフィルタによる遅延演算で、ディジタルフィルタにデータが入力されてから両チャ
ネルの32ビットデータがADC出力レジスタにセットされるまでの時間です。
[AK5397]
014011535-J-00 2014/11
- 14 -
■ Digital Filter Plot
-0.00040
-0.00030
-0.00020
-0.00010
0.00000
0.00010
0.00020
0.00030
0.00040
0 8 16 24 32 40 48
Frequency[KHz]
PB Ripple[dB]
-140.0
-120.0
-100.0
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
Attenation[dB]
②
④
③
①
Figure 3. Sharp Roll Off Filter Normal Mode
-0.00040
-0.00030
-0.00020
-0.00010
0.00000
0.00010
0.00020
0.00030
0.00040
0 16 32 48 64 80 96
Frequency[KHz]
PB Ripple[dB]
-140.0
-120.0
-100.0
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
Attenation[dB]
②
④
③
①
Figure 4. Sharp Roll Off Filter Double Mode
-0.00800
-0.00600
-0.00400
-0.00200
0.00000
0.00200
0.00400
0.00600
0.00800
0 32 64 96 128 160 192
Frequency[KHz]
PB Ripple[dB]
-140.0
-120.0
-100.0
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
Attenation[dB]
②
④
③
①
Figure 5. Sharp Roll Off Filter Quad Mode
[AK5397]
014011535-J-00 2014/11
- 15 -
-3.20
-2.80
-2.40
-2.00
-1.60
-1.20
-0.80
-0.40
0.00
0.40
0 64 128 192 256 320 384
Frequency[KHz]
PB Ripple[dB]
-160.0
-140.0
-120.0
-100.0
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
Attenation[dB]
②
①
Figure 6. Sharp Roll Off Filter Octal Mode
-3.20
-2.80
-2.40
-2.00
-1.60
-1.20
-0.80
-0.40
0.00
0.40
0 128 256 384 512 640 768
Frequency[KHz]
PB Ripple[dB]
-160.0
-140.0
-120.0
-100.0
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
Attenation[dB]
②
①
Figure 7. Sharp Roll Off Filter Hex Mode
[AK5397]
014011535-J-00 2014/11
- 16 -
-0.080
-0.060
-0.040
-0.020
0.000
0.020
0.040
0.060
0.080
0 8 16 24 32 40 48
Frequency[KHz]
PB Ripple[dB]
-140.0
-120.0
-100.0
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
Attenation[dB]
②
④
③
①
Figure 8. Short Delay Filter Normal Mode
-0.080
-0.060
-0.040
-0.020
0.000
0.020
0.040
0.060
0.080
0 16 32 48 64 80 96
Frequency[KHz]
PB Ripple[dB]
-140.0
-120.0
-100.0
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
Attenation[dB]
②
④
③
①
Figure 9. Short Delay Filter Double Mode
-0.080
-0.060
-0.040
-0.020
0.000
0.020
0.040
0.060
0.080
0 32 64 96 128 160 192
Frequency[KHz]
PB Ripple[dB]
-140.0
-120.0
-100.0
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
Attenation[dB]
②
④
③
①
Figure 10. Short Delay Filter Quad Mode
[AK5397]
014011535-J-00 2014/11
- 17 -
-0.080
-0.060
-0.040
-0.020
0.000
0.020
0.040
0.060
0.080
0 8 16 24 32 40 48
Frequency[KHz]
PB Ripple[dB]
-140.0
-120.0
-100.0
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
Attenation[dB]
②
④
③
①
Figure 11. Minimum Phase Filter Normal Mode
-0.080
-0.060
-0.040
-0.020
0.000
0.020
0.040
0.060
0.080
0 16 32 48 64 80 96
Frequency[KHz]
PB Ripple[dB]
-140.0
-120.0
-100.0
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
Attenation[dB]
②
④
③
①
Figure 12. Minimum Phase Filter Double Mode
-0.080
-0.060
-0.040
-0.020
0.000
0.020
0.040
0.060
0.080
0 32 64 96 128 160 192
Frequency[KHz]
PB Ripple[dB]
-140.0
-120.0
-100.0
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
Attenation[dB]
②
④
③
①
Figure 13. Minimum Phase Filter Quad Mode
[AK5397]
014011535-J-00 2014/11
- 18 -
■ DC 特性
(Ta= -10~70C; AVDD=4.75~5.25V; DVDD=3.03.6V)
Parameter
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
High-Level Input Voltage (Note 5)
VIH
70%DVDD
-
-
V
Low-Level Input Voltage (Note 5)
VIL
-
-
30%DVDD
V
High-Level Output Voltage (Iout=-100A)
Low-Level Output Voltage (Iout= 100A)
VOH
VOL
DVDD0.5
-
-
-
0.5
V
V
Input Leakage Current
Iin
-
-
10
A
Note 5. CKS0, CKS1, CKS2,PDN, SDM1, SDM2, SDFIL, TDMIN1, TDMIN2, MCLK, BICK, LRCK, DIF,
MSN, HPFE, MONO, TDM0, TDM1 pin
■ スイッチング特性
(Ta= -10~70C; AVDD=4.75~5.25V; DVDD=3.03.6V; C
L
=20pF)
Parameter
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
Master Clock Timing
Frequency
Pulse Width Low
Pulse Width High
fCLK
tCLKL
tCLKH
2.048
0.4/fCLK
0.4/fCLK
12.288
24.576
MHz
ns
ns
LRCK Timing (Slave Mode)
Normal mode (TDM1=“L”, TDM0=“L”)
LRCK Frequency
Duty Cycle
fs
Duty
8
45
768
55
kHz
%
TDM256 MODE (TDM1=“L”, TDM0=“H”)
LRCK Frequency
“H” time
“L” time
fs
tLRH
tLRL
8
1/256fs
1/256fs
48
kHz
ns
ns
TDM128 MODE (TDM1=“H”, TDM0=“H”)
LRCK Frequency
“H” time
“L” time
fs
tLRH
tLRL
8
1/128fs
1/128fs
192
kHz
ns
ns
LRCK Timing (Master Mode)
Normal mode (TDM1=“L”, TDM0=“L”)
LRCK Frequency
Duty Cycle
fs
Duty
8
50
768
kHz
%
TDM256 MODE (TDM1=“L”, TDM0=“H”)
LRCK Frequency
“H” time (Note 16)
fs
tLRH
8
1/8fs
48
kHz
ns
TDM128 MODE (TDM1=“H”, TDM0=“H”)
LRCK Frequency
“H” time (Note 16)
fs
tLRH
8
1/4fs
192
kHz
ns
Note 16. I
2
Sフォーマット時は“L” timeです。
[AK5397]
014011535-J-00 2014/11
- 19 -
Parameter
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
Audio Interface Timing (Slave mode)
Normal mode (TDM1=“L”, TDM0=“L”)
(8KHz≦fs≦192KHz)
BICK Period (8kHz fs 48kHz)
(48kHz < fs 192kHz)
BICK Pulse Width Low
Pulse Width High
LRCK Edge to BICK “” (Note 17)
BICK “” to LRCK Edge (Note 17)
LRCK to SDTO1/2 (MSB) (Except I
2
S mode)
BICK “” to SDTO1/2
tBCK
tBCK
tBCKL
tBCKH
tLRB
tBLR
tLRS
tBSD
1/128fs
1/64fs
32
32
20
20
20
20
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
Normal mode (TDM1=“L”, TDM0=“L”)
(192KHz≦fs≦768KHz)
BICK Period (192kHz fs 384kHz)
(384kHz < fs 768kHz)
BICK Pulse Width Low
Pulse Width High
LRCK Edge to BICK “” (Note 17)
BICK “” to LRCK Edge (Note 17)
BICK “” to SDTO1/2
tBCK
tBCK
tBCKL
tBCKH
tLRB
tBLR
tBSD
1/64fs
1/32fs
16
16
10
10
10
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
TDM256 mode (TDM1=“L”, TDM0=“H”)
BICK Period
BICK Pulse Width Low
Pulse Width High
LRCK Edge to BICK “” (Note 17)
BICK “” to LRCK Edge (Note 17)
BICK “” to SDTO1/2
TDMIN1/2 Setup Time
TDMIN1/2 Hold Time
tBCK
tBCKL
tBCKH
tLRB
tBLR
tBSD
tTDS
tTDH
1/256fs
32
32
20
20
10
10
20
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
TDM128 mode (TDM1=“H”, TDM0=“H”)
(8kHz fs 96kHz)
BICK Period
BICK Pulse Width Low
Pulse Width High
LRCK Edge to BICK “” (Note 17)
BICK “” to LRCK Edge (Note 17)
BICK “” to SDTO1/2
TDMIN1/2 Setup Time
TDMIN1/2 Hold Time
tBCK
tBCKL
tBCKH
tLRB
tBLR
tBSD
tTDS
tTDH
1/128fs
32
32
20
20
10
10
20
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
TDM128 mode (TDM1=“H”, TDM0=“H”)
(96kHz < fs 192kHz)
BICK Period
BICK Pulse Width Low
Pulse Width High
LRCK Edge to BICK “” (Note 17)
BICK “” to LRCK Edge (Note 17)
BICK “” to SDTO1/2
TDMIN1/2 Setup Time
TDMIN1/2 Hold Time
tBCK
tBCKL
tBCKH
tLRB
tBLR
tBSD
tTDS
tTDH
1/128fs
16
16
10
10
10
10
10
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
[AK5397]
014011535-J-00 2014/11
- 20 -
Parameter
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
Audio Interface Timing (Master mode)
Normal mode (TDM1=“L”, TDM0=“L”)
BICK Frequency (8kHz fs 192kHz)
(192kHz < fs 384kHz)
BICK Duty
BICK “” to LRCK
BICK “” to SDTO1/2
fBCK
fBCK
dBCK
tMBLR
tBSD
12
20
64fs
32fs
50
12
20
Hz
Hz
%
ns
ns
Normal mode (TDM1=“L”, TDM0=“L”)
(384KHz < fs ≦ 768KHz)
BICK Frequency
BICK Duty
BICK “” to LRCK
BICK “” to SDTO1/2
fBCK
dBCK
tMBLR
tBSD
6
10
32fs
50
6
10
Hz
Hz
%
ns
ns
TDM256 mode (TDM1=“L”, TDM0=“H”)
BICK Frequency
BICK Duty (Note 18)
BICK “” to LRCK
BICK “” to SDTO1/2
TDMIN1/2 Setup Time
TDMIN1/2 Hold Time
fBCK
dBCK
tMBLR
tBSD
tTDS
tTDH
12
20
10
10
256fs
50
12
20
Hz
%
ns
ns
ns
ns
TDM128 mode (TDM1=“H”, TDM0=“H”)
(8kHz fs 96kHz)
BICK Frequency
BICK Duty
BICK “” to LRCK
BICK “” to SDTO1/2
TDMIN1/2 Setup Time
TDMIN1/2 Hold Time
fBCK
dBCK
tMBLR
tBSD
tTDS
tTDH
12
20
10
10
128fs
50
12
20
Hz
%
ns
ns
ns
ns
TDM128 mode (TDM1=“H”, TDM0=“H”)
(96kHz < fs 192kHz)
BICK Frequency
BICK Duty
BICK “” to LRCK
BICK “” to SDTO1/2
TDMIN1/2 Setup Time
TDMIN1/2 Hold Time
fBCK
dBCK
tMBLR
tBSD
tTDS
tTDH
6
10
10
10
128fs
50
6
10
Hz
%
ns
ns
ns
ns
Reset timing
RSTN Pulse width
tRTW
150
ns
Note 17. この規格値はLRCKのエッジとBICKの“”が重ならないように規定しています。
Note 18. この規格値はMCLK=512fsの場合です。MCLK=256fsの場合、デューティは保証できません。
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