关於要不要使用耳扩的问题 主要还是跟设计有关系 我凹了哇哈哈很久 他终於答 应释出一点技术面的讨论 我就把他的文章改得白话点 转出来给大家做个参考 另外关於 gdi2000520 兄讲的 就我个人的感觉 在 AF21 的系统下 的确可能会有 这样的问题 因为 即便是我在家中的系统 如果不是因为我的耳朵听习惯一些声音 的差异 不然以两者特性 就喜好的角度看来 固然声底不同 但也不见得就会高下立 判 只是 1u4 有 无 Run 开 声音也的确是会有差没错 前阵子 我从 newalway 兄手中购入 瑞丽的 Sound Image 火网 1723 这张卡 因为 家中没有桌上型电脑 所以我把主机连续抱三天回家听 因为数位输出不是我的重点 所以我直接用类比端输出接家里的前後级 初听之下着实惊为天人 考量到功能性与 价格 现在的性价比王者等级 确非浪得虚名 在解析能力一般的系统下 1u4 其实占 不了多少便宜 甚至还可以这麽说 : 不是偏解析的爱乐者 火网 1723 某种方面的听感平衡度 可能还胜过 1u4 ... 以下是我转述 wahaha99 (以下简称 W) 的内部文章 不过因为他实在下了许多苦功 所以不太想公开太多 (可是他又没像 nuforce 搞涂黑 :p) 所以我也只能截取修改 语句後转出 供懂得 DIY 或是想稍微了解 USB DAC 的一些部份 大概在做那些事的 板友参考一下 由於这是我再改的文章 并加上许多缩写的全名与中文名 所以 如果有转述错误的部份 还请指正 感激不尽 Orz X X X 1u4 这张音效卡与其他拥有外接变压器 或是使用电池当输入的作品不同 他的目的 是希望尽量缩小体积 并能方便取用为考量 (尤其是移动型笔电 且使用中阶耳机的 族群) 所以初步设计时 即排除外部供电的思维 不过 这类设计的音效卡毕竟不是 什麽新鲜事 但是现有此类 USB 音效卡声音的水准 往往还不到一般的基本需求 我想大家知道 USB 的 5V 输出 是非常不稳定的 不仅是安培数常不足 (理想状况 下每个 USB 1.1 应该至少输出 500mA/5V 不过 USB 产品耗电流量 远超过这个数 值的 比比皆是 更糟的是 5 伏特电压的供电稳定度 更是时有震荡 所以第一个要 解决的问题 就是 -- 如何提供乾净的电源环境 -- 相信所有稍微讲究点的音响产 品 电源都是需要审慎考量的议题 一开始 W 因为设计错误又用错焊枪 烧掉了他的第一组晶片 (Dopin: 这糗事就跳 过吧 :p) 重新思考布线後 W 仍想的很直觉 要乾净的来源 用大的电容滤波就好了 的确 在许多机器上 声音都表现良好 但是很不幸的 他在光华的 庆X资讯 烧掉了 人家 Intel i5 based 的主机三次 一个 USB 产品会烧 CPU 还得了 ?!! 检讨的原 因 是因为滤波电容量太大 造成插上主机时形成瞬间突波 干扰了 CPU 稳压的控制 器 这时 32nm 制程的 i5 因为对电源较为敏感 所以就阵亡了 (反之 在我的 AMD K8/K9(10?) 系统下 CPU 都活的好好的) W 抱着实验心情 继续试插了 45nm 的 Intel i7 不过 结果是安全的 这种设计本身带有恐布的缺陷 所以 W 再只好重新思考怎麽样才能搞定电源这一块 简单的说 前面的整个设计都是不行的 必需全部重来 回归 USB 的规范 建议的输 入电容 最大只到 10 uF 这麽小的缓冲端 能有多少效果 是让人心寒的 但是 W 选 择相当具有挑战性的做法 他只用 1.4 uF 做为接触端 据说 这正是产品命名的由 来 (Dopin: 前面那啥生物毒性就算了 ...) [ 感谢 Huangs 兄指正 : 因为主机板端已有一个滤波电容 所以在此的 10 uF 是 做为一个 5V 的 buffer 供装置端做暂存缓冲以便 loading 并非整流用的滤波 故容值不需要太大 过大只会造成 USB 供应端的不稳定 ] 为了因应原本就很惨的电脑电源输入 所以 W 不像别人只用一两颗 IC 稳压 他用 了四颗 且不是一般常见的 LM1117 这类型号的 LDO IC (Low Dropout Regulator IC 相较於传统的 IC 输入电压要高於输出电压很多 LDO 这种 IC 相对的不需要差 太多 适用於进出端低伏特差或是需要高稳定性的环境) 又 因为 LM1117 这颗 IC 并不适合用於 ESR (equivalent series resistance 等效串联电阻) 太低的电容 (电容 ESR 越低 电流消耗小 输出能力就大) 的状况 否则供电的稳定性就会出问 题 所以几经考量 W 选择了没有 ESR 下限限制 却又具有高 PSRR (Power Supply Rejection Ratio 指 IC 对於电源端杂讯处理的能力 越高表示处理杂讯的能力越 好) 的 LDO IC 因为这样的设计 手机等不利环境 必需要距离耳机线或音效卡很近的距离 才会听 到所谓的发射干扰声 但 光是稳压与高杂讯处理并不够 滤波电容还是非常重要的角色 1u4 很小 不像其 他铝壳产品有较大的空间 所以同时得满足 空间有限 预算有限 性能要够用 其实 是有难度的 W 选择近方型的贴片式电容 但一般钽电容有安全性上的疑虑 (Dopin: 简单的说 失效时会 Fire ! 很欢乐吧) 因此 W 选择了无这类安全顾虑的电容 但 是处理高频的陶质电容也是不能少的 由於陶瓷电容有所谓的铁电性 会造成很多不 利音频好声的状况 所以 W 在於选择上是相当费时费工的 毕竟稍一不慎音质就会 造成大伤害 幸好最後他有克服相关的问题 之於音效卡 现在的类似产品 极少会用交连电容的 (Dopin: 非 DIY 改卡的状况下 大多是换 OP 调音) 为何会用呢 ? 要从电源输入说起 因为 USB 并不提供所谓的 负电压 (-5V) 如果要使用无输出电容的处理方式 目前较常见的是使用交换式电源 或 Charge Pump ( http://blog.roodo.com/gordonwei/archives/2922551.html ) 然後接一颗 OP (Operational Amplifier 运算放大器) 另外的作法 就是采用像 Fireye II 使用的 drv601 类元件 有内建 charge pump 线路的耳机用 buffer IC 但是这样多出的干扰与零件只会有增无减 电源的处理将 变的更复杂 而且实际上交连电容还是存在的 只是可以换成小容量而高品质的规格 但是这样一来也浪费了 PCM2704 原本内建的 buffer 结果多余作用的 PCM2704 的 buffer 反在这样的条件下成为一个累赘的部份 徒增加失真的不确定因素 又如果说要为了略过这个 buffer 而改用独立的 DAC 来处理 成本 与 空间(这是 大问题) 又将提升更多 而且 PCM2704 内建的 DAC 跟 LPF (Low Pass Filter 低 通滤波) 也将被浪费掉 这也是为什麽许多 USB DAC 都不直接采用 PCM 系列的原 因 因为如果一开始就要走 DAC 处置方式 那就不应该考虑 PCM 系列 因为这是十 分浪费的事情 PCM2704 虽然只是颗廉价 IC 但也是 Ti BB 的一份子 代表他仍有 一定水准 要找到全面胜出的组合 在同样的价格下是不容易的 几经思索 最後 W 决定采用传统的电容直接交连架构 一方面让 PCM2704 本身的效 益最大化 另一方面利用更换交连电容做为调音 可以让音色调整至更接近平衡的状 态 (Dopin: 嗯 这是理想状况 Orz) 至於电容交连有什麽缺点 ? 其实就频率响应 而言 470uf 应该就很够用了 剩下的音染问题倒是没有特别好不好 往往只有喜欢 或是不喜欢 (Dopin: 偏偏 W 喜欢冷解析 但我喜欢暖适中 Otz) 像 drv601 这类所谓的 G 类 directpath 技术标榜着拥有比交连电容更低的 THD (Total Harmonic Distortion 总谐波失真) 但就真的没有音染吗 ? (Dopin: 这当 然是不可能的罗 :p) 但这类技术在音效卡上是很重要的 可以提供更高的电压摆幅 以驱动拥有较高阻抗的耳机 (但阻抗太高的还是得靠耳扩来推才行) 由於 1u4 原本的定位 就是取代内建主机板音效 提升音质并降低失真的设计 所以 严格上说来 他是一个没有什麽能量增益的产品 (Dopin: 事实上 1u4 的推力 还输 很多所谓的 "内建音效") 所以原本不用耳扩的耳机 "理论上" 是可以不用耳扩 反 之 原本就需要耳扩的 则可能 "更需要" X X X 最後 本段是我个人的感想 虽然工程版期间 W 的想法都有确实的实现 但是实际送 工厂制作後 碍於种种因素 所以并没有完全达到期望 高音的音色部份 在许多系统 之下的确是 不够舒服 但是当时牺牲许多听感而达成的解析力 倒是没有损失太多 还在容许范围内 厚底的调音 也没有偏离之前的预期太远 但是出力太小 没想到却 成为使用耳机系统的不方便性与不确定性 这是当初始料未及的 而且最後被很多人 以为是电池 (笑) 的交连电容 也变成让外观不能再更进一步缩小的不利因素 -- 修改原因 : 修正错字 补上 Huangs 兄指正文中错误的地方 -- SOB Pack 已於日前 Release 出 gcc 4.x 版, 欢迎还活在 Maple 2.36 SOB Version 回忆中的朋友们一起来讨论下列相关 : 1. maple 2.36 2. SOB 3. Atlantis Version telnet to bbs.bsd.com.tw Boardname : ATSVersion --

※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc) ◆ From: 203.70.65.28 ※ 编辑: Dopin 来自: 203.73.231.194 (06/18 12:18)