Stereo, Single-Supply 18-Bit Integrated (Sigma Delta) DAC specifications).Attenuation setting is 0 dB.Values in bold typeface are tested; all others are guaranteed, not tested.ANALOG PERFORMANCEMin Typ Max UnitsResolution 18 BitsDynamic Range (20 to 20 kHz, –60 dB Input)(No A-Weight Filter) 85.7 91 dB(With A-Weight Filter) 88 94 dBTotal Harmonic Distortion + Noise –88 –84 dB0.004 0.0063 %Analog OutputsSingle-Ended Output Range (±Full Scale) 2.8 3.0 3.2 V p-pOutput Impedance at Each Output Pin 17 24 ΩOutput Capacitance at Each Output Pin 20 pFExternal Load Impedance (THD +N ≤ –84 dB) 750 2K ΩOut-of-Band Energy (0.5 × F  to 100 kHz) –72.5 dBSCMOUT 2.05 2.25 2.45 VDC AccuracyGain Error ±1 65 %Interchannel Gain Mismatch 0.01 0.225 dBGain Drift 140 270 ppm/°CInterchannel Crosstalk (EIAJ Method) 101 dBInterchannel Phase Deviation ±0.1 DegreesAttenuator Step Size 0.6 1.0 1.4 dBAttenuator Range Span –61.5 –62.5 –63.5 dBMute Attenuation –70 –74.2 dBDe-Emphasis Switch (EMPL, EMPR) DC Resistance 3 10 50 ΩDIGITAL INPUTSMin Typ Max UnitsInput Voltage HI (V ) 2.4 VIHInput Voltage LO (V ) 0.8 VILInput Leakage (I @ V = 2.4 V) 1 6 μAIH IHInput Leakage (I @ V = 0.8 V) 1 6 μAIL ILInput Capacitance 20 pFREV. A–2–AD1859DIGITAL TIMING (Guaranteed over –40°C to +105°C, AV = DV = +5.0 V ± 10%)DD DDMin Typ Max Unitst BCLK HI Pulse Width 25 nsDBHt BCLK LO Pulse Width 25 nsDBLt BCLK Period 50 nsDBPt LRCLK Setup 5 nsDLSt LRCLK Hold (DSP Serial Port Style Mode Only) 0 nsDLHt SDATA Setup 0 nsDDSt SDATA Hold 5 nsDDHt CCLK HI Pulse Width 15 nsCCHt CCLK LO Pulse Width 15 nsCCLt CCLK Period 30 nsCCPt CDATA Setup 0 nsCSUt CDATA Hold 5 nsCHDt CLATCH Delay 15 nsCLDt CLATCH LO Pulse Width 5 nsCLLt CLATCH HI Pulse Width 10 nsCLHt PD/RST LO Pulse Width 4 MCLK PeriodsPDRP(≈150 ns @ 27 MHz)t MCLK Period 30 37 60 nsMCPF MCLK Frequency (1/t ) 17 27 33 MHzMC MCPt MCLK HI Pulse Width 15 nsMCHt MCLK LO Pulse Width 15 nsMCLPOWERMin Typ Max UnitsSuppliesVoltage, Analog and Digital 4.5 5 5.5 VAnalog Current 29.5 36 mAAnalog Current—Power Down 0.5 15 μADigital Current 23.5 30 mADigital Current—Power Down 6 9.5 mADissipationOperation—Both Supplies 265 330 mWOperation—Analog Supply 147.5 180 mWOperation—Digital Supply 117.5 150 mWPower Down—Both Supplies 30 48 mWPower Supply Rejection Ratio1 kHz 300 mV p-p Signal at Analog Supply Pins 55 dB20 kHz 300 mV p-p Signal at Analog Supply Pins 52 dBTEMPERATURE RANGEMin Typ Max Units

Stereo, Single-Supply 18-Bit Integrated (Sigma Delta) DAC# AD1859JRSREEL Technical Documentation

## 1. Application Scenarios

### Typical Use Cases
The AD1859JRSREEL is a high-performance, 24-bit, 192 kHz stereo digital-to-analog converter (DAC) primarily employed in professional and consumer audio applications requiring premium audio quality. Key use cases include:

-  Digital Audio Workstations (DAWs) : Professional recording studios utilize the AD1859 for its exceptional dynamic range and low distortion characteristics in mixing consoles and audio interfaces
-  High-End Audio Systems : Integrated into premium home theater receivers, audiophile DACs, and high-resolution audio players
-  Broadcast Equipment : Deployed in radio broadcast consoles and television audio processing systems
-  Musical Instruments : Digital pianos, synthesizers, and electronic drum modules benefit from its precise audio reproduction

### Industry Applications
 Professional Audio Industry : The component excels in studio monitoring systems, digital mixing consoles, and outboard processing gear where signal integrity is paramount. Its 112 dB dynamic range ensures minimal noise floor in critical listening environments.

 Consumer Electronics : High-end soundbars, AV receivers, and streaming audio devices leverage the AD1859's multibit architecture for superior sound staging and detail retrieval compared to delta-sigma alternatives.

 Automotive Infotainment : Premium vehicle audio systems utilize this DAC for its robust performance across varying temperature ranges and immunity to power supply fluctuations.

### Practical Advantages and Limitations

 Advantages: 
-  Multibit Architecture : Provides inherent linearity and eliminates high-frequency quantization noise associated with single-bit designs
-  Low Jitter Sensitivity : Robust clock recovery circuits minimize audible artifacts from imperfect digital sources
-  Flexible Digital Interface : Supports I²S, left-justified, and right-justified data formats up to 192 kHz
-  Integrated Digital Filters : Programmable roll-off characteristics allow system optimization for specific applications

 Limitations: 
-  Power Consumption : Higher than contemporary delta-sigma DACs (typically 75 mW at 5V)
-  Component Count : Requires external reconstruction filters and voltage references for optimal performance
-  Cost Considerations : Premium pricing compared to mass-market audio converters
-  Board Space : Larger package footprint than newer miniaturized alternatives

## 2. Design Considerations

### Common Design Pitfalls and Solutions

 Power Supply Decoupling 
-  Pitfall : Inadequate decoupling causing performance degradation and increased THD+N
-  Solution : Implement 100 nF ceramic capacitors within 5 mm of each power pin, supplemented by 10 μF tantalum capacitors at power entry points

 Clock Integrity Issues 
-  Pitfall : Jitter propagation from digital sources degrading signal-to-noise ratio
-  Solution : Utilize low-jitter clock sources and implement proper impedance-controlled clock routing

 Thermal Management 
-  Pitfall : Excessive operating temperatures affecting long-term reliability
-  Solution : Provide adequate copper pours for heat dissipation and consider airflow in enclosure design

### Compatibility Issues with Other Components

 Digital Interface Compatibility 
- The AD1859 operates with 3.3V digital logic levels but is 5V tolerant on digital inputs
- Direct connection to 5V microcontrollers requires level shifting for reliable operation
- I²C control interface operates at standard (100 kHz) and fast (400 kHz) modes

 Analog Output Stage Integration 
- Compatible with both single-ended and differential output configurations
- Requires external operational amplifiers with sufficient slew rate (>10 V/μs) and low noise (<5 nV/√Hz)
- Optimal performance achieved with precision analog components from the same manufacturer

### PCB Layout Recommendations

 Power Distribution 
- Utilize separate analog and digital ground planes with single-point connection near power supply
- Implement star-point grounding for analog and digital sections to prevent ground loops
- Route analog and digital power traces on different layers when possible