Stereo, Single Supply 16-, 18- and 20-Bit Sigma-Delta DACs specifications).Values in bold typeface are tested, all others are guaranteed, not tested.ANALOG PERFORMANCEMin Typ Max UnitsAD1857 Resolution 18 BitsAD1858 Resolution 16 BitsDynamic Range (20 Hz to 20 kHz, –60 dB Input)No A-Weight Filter 91 dBWith A-Weight Filter 94 dBTotal Harmonic Distortion + Noise –90 –85 dB0.003 0.006 %Analog OutputsSingle-Ended Output Range (± Full Scale) 2.8 3.0 3.2 V p-pOutput Impedance at Each Output Pin <200 ΩOutput Capacitance at Each Output Pin 20 pFOut-of-Band Energy (0.5 × F to 100 kHz) –72.5 dBSCMOUT 2.1 2.25 2.4 VDC AccuracyGain Error ±3.0 67.5 %Interchannel Gain Mismatch 0.01 60.2 dBGain Drift 150 300 ppm/°CInterchannel Crosstalk (EIAJ method) –120 –100 dBInterchannel Phase Deviation ±0.1 DegreesMute Attenuation –100 –90 dBDe-emphasis Gain Error ±0.1 dBDIGITAL I/OMin Max UnitsInput Voltage HI (V ) 2.4 VIHInput Voltage LO (V ) 0.8 VILInput Leakage (I @ V = 2.4 V) 10 μAIH IHInput Leakage (I @ V = 0.8 V) 10 μAIL IL Input Capacitance 20 pFREV. 0–2–AD1857/AD1858DIGITAL TIMING (Guaranteed over 0°C to +70°C, AV = DV = +5.0 V ± 5%)DD DDMin Max Unitst MCLK LO Pulse Width (256 × F Mode) 35 nsDML St MCLK HI Pulse Width (256 × F Mode) 40 nsDMH St MCLK Period (256 × F Mode) 88.577 nsDMP St MCLK LO Pulse Width (384 × F Mode) 25 nsDML St MCLK HI Pulse Width (384 × F Mode) 25 nsDMH St MCLK Period (384 × F Mode) 59.0514 nsDMP St BCLK HI Pulse Width 20 nsDBHt BCLK LO Pulse Width 20 nsDBLt BCLK Period 354.308 nsDBPt LRCLK Setup 20 nsDLSt LRCLK Hold 5 nsDLHt SDATA Setup 5 nsDDSt SDATA Hold 10 nsDDHt PD/RST LO Pulse Width 4 MCLK Periods nsPDRP(355 ns @ 11.2896 MHz)POWERMin Typ Max UnitsSuppliesVoltage, Analog and Digital 4.75 5 5.25 VAnalog Current 35 40 mAAnalog Current – Power-Down 30 60 μADigital Current 20 25 mADigital Current – Power-Down 5 11 mADissipationOperation – Both Supplies 275 325 mWOperation – Analog Supply 175 200 mWOperation – Digital Supply 100 125 mWPower-Down – Both Supplies 25 56 mWPower Supply Rejection Ratio1 kHz 300 mV p-p Signal at Analog Supply Pins –60 dB20 kHz 300 mV p-p Signal at Analog Supply Pins –50 dBTEMPERATURE RANGEMin Typ Max Units

Stereo, Single Supply 16-, 18- and 20-Bit Sigma-Delta DACs# AD1857JRS Technical Documentation

## 1. Application Scenarios

### Typical Use Cases
The AD1857JRS is a  high-performance, 24-bit stereo digital-to-analog converter (DAC)  primarily employed in professional and consumer audio applications requiring  exceptional signal fidelity . Key implementations include:

-  Digital Audio Workstations (DAWs)  - Professional recording consoles and mixing desks
-  High-End Audio Systems  - Audiophile-grade CD players, digital audio streamers, and integrated amplifiers
-  Broadcast Equipment  - Digital mixing consoles and audio processors for radio/TV stations
-  Automotive Infotainment  - Premium vehicle audio systems with multi-channel capabilities
-  Home Theater Systems  - Surround sound processors and A/V receivers

### Industry Applications
-  Professional Audio : Studio monitors, digital audio interfaces, and mastering equipment
-  Consumer Electronics : High-resolution audio players, soundbars, and premium home audio components
-  Telecommunications : Digital telephone systems and conference equipment
-  Medical Audio : Diagnostic and monitoring equipment requiring precise audio reproduction

### Practical Advantages and Limitations

 Advantages: 
-  Superior Audio Performance : 24-bit resolution with 108dB dynamic range
-  Low Distortion : THD+N typically -96dB at 48kHz sampling rate
-  Flexible Interface : Supports I²S, left-justified, and right-justified data formats
-  Integrated Features : On-chip digital filters and analog output stages reduce external component count
-  Robust Operation : Wide supply voltage range (4.75V to 5.25V) with excellent PSRR

 Limitations: 
-  Legacy Technology : Requires external oversampling filters for modern high-sample-rate applications
-  Power Consumption : Higher than contemporary delta-sigma DACs (typically 100mW)
-  Package Constraints : SOIC-28 package may limit space-constrained designs
-  Clock Sensitivity : Requires precise master clock synchronization for optimal performance

## 2. Design Considerations

### Common Design Pitfalls and Solutions

 Pitfall 1: Clock Jitter Issues 
-  Problem : Excessive jitter in master clock degrades SNR and increases distortion
-  Solution : Implement low-jitter clock sources with proper decoupling; use dedicated clock generator ICs

 Pitfall 2: Power Supply Noise 
-  Problem : Digital noise coupling into analog sections through power rails
-  Solution : Employ star grounding, separate analog/digital power planes, and extensive decoupling

 Pitfall 3: Thermal Management 
-  Problem : SOIC package thermal limitations in high-ambient-temperature environments
-  Solution : Provide adequate PCB copper pour for heat dissipation; consider forced air cooling if necessary

### Compatibility Issues with Other Components

 Digital Interface Compatibility: 
-  Microcontrollers : Compatible with most modern MCUs supporting I²S protocol
-  Digital Filters : Requires external oversampling digital filters (e.g., DF1700, SM5842) for optimal performance
-  Clock Sources : Synchronization issues may occur with asynchronous sample rate converters

 Analog Stage Integration: 
-  Op-Amps : Requires high-performance audio op-amps for I/V conversion (e.g., NE5532, OPA2134)
-  Power Supplies : Sensitive to switching regulator noise; linear regulators recommended

### PCB Layout Recommendations

 Power Distribution: 
- Use  separate analog and digital ground planes  connected at a single point
- Implement  0.1μF ceramic capacitors  close to each power pin
- Include  10μF tantalum capacitors  for bulk decoupling

 Signal Routing: 
- Keep  digital and analog traces  physically separated
- Route  clock signals  as short as possible with controlled impedance
- Use  ground guards  between sensitive analog