电脑高清音频硬件实战
动机:又菜又爱玩。
验收:耳朵。
配件:吃灰机或二手机或拆机件,淘宝杂货。
工具:电烙铁,螺丝刀及线材等,具备初级使用技能。
电脑音频系统:Daphile 达菲,Volumio。
***下文中提及的音质“无/无明显”均以我的系统为参考系,原因即可能是确实无效,也可能是后面的DA功放及音箱拉胯,所以我说的“无/无”并不就一定是”无/无“!
我的电脑高清系统硬件连接图
实验中。。。开盖是为了便于监测整流扩流芯片体表温度。
第一部分:电脑主机
实验均使用笔记本精简配置,即安装系统后,拆除屏幕【或断开屏幕排线】,WiFi卡,内置调制解调卡读卡器等,断开触摸板,键盘等各种无用连接排线或模块,仅最低限度保留笔记本核心运行能力。
这种精简后笔电如后期需要切换音频操作系统如Daphile或Volumio,我一般直接更换已安装好系统的硬盘,百十来GB的吃灰硬盘的太多,也可以临时外接显示器和键盘安装,当然临时复原显示器键盘排线也不困难。
实验过三台索尼本,联想及东芝本各一台,三台惠普本,一台苹果迷你,惠普笔电均为AMD CPU,其他均为Intel CPU i5/i7。
其中有一台早期自认听感最好的是惠普Pavilion DV7 Athlon II,可惜在实验中误被高压击到已无法使用。
总体听感,英特尔i5/i7发声偏中性较明亮,AMD则偏暖较浓郁,听感差异原因是CPU还是笔电电路设计不详,和个人喜好音乐的类型有关,我个人比较喜欢惠普笔记本AMD芯片的听感。
之所以选用笔电是因为这二十多年淘汰机型保有量大,且都在吃灰,即使采购二手机型,¥100~¥300多能买到,实验后不喜欢再出手也不会亏,甚至还有可能回血,加之其电源适配器多为开关电源DC19.5V~DC18.5V【苹果迷你是DC12V-7A】单一供电,功耗也较低,易于实现线电替代,当然NUC小主机应该也是个不错的选择。
早期AMD如Athlon发热量大需考虑散热风扇噪音,故拆除外壳后散热会较好,或加装减速电阻,均能明显降低风扇转速,目前我的最佳听感机型是HP HQ-TRE 71004 AMD E2-1.5KHz 4GB HDD【¥125二手,屏幕局部损坏】,达菲T1/T2温度显示大致只有摄氏40上下。
部分实验用品摆拍,蓝色即惠普HQ TRE,裸板为HP Pavilion dv7【已报废】,两根黑色电源线为三芯转两芯改造线。
关于惠普笔电三芯电源插头改两芯插头偏方:
部分惠普瘦型机及笔电的三芯电源插头仅需将中心线隔离/断开,也即忽略中心极仅正负极接入即可开机运行,但有些惠普机型遇到这种粗暴的改造方式会拒绝开机,这种情况需在正极与中心线芯之间跨接一枚电阻,笔电电源适配器90W使用R294K,65W使用R383K,这两个数据仅供参考。
原厂电源适配器标注中心电极“SENS"的大概率必须改造。否则无法开机。
关于主桥双机的实验:
将苹果迷你【内置开关电源供电】设为主机,惠普笔记本为桥机,主桥机均使用6类网线和苹果时间胶囊【2TB音频文件】LAN口相连,实验结果无/无明显音质改善,也许主桥分离比单一CPU能有较快的升频处理,DSD解码及文件索引速度和请求反应,仅常规音频文件使用,尚未发现有什么明显听感优势,我的情况也可能和使用苹果胶囊存储有关,个人认为音质主要取决于桥机。
关于存储介质对音质的影响:
苹果胶囊2TB是原装的低噪音机械硬盘,惠普笔记本分别用过机械盘和固态盘,在保持相同设置的情况下,无论音频文件在苹果胶囊还是笔电内置,均未闻播放音质有明显区别。
很久前比较过播放本地硬盘音频文件【含苹果NAS】与多重WiFi连接的四碟QNAP NAS相同音频文件,本地文件音质要好于WiFi连接的NAS上的文件,也许是过多的WI-FI桥接转递的原因,也可能是供电的原因,因为涉及多个路由及开关电源供电。
如果笔电有1TB或更高容量,即简便性价比又高的连接就是缺省配置,平时听歌可以和NAS相互交换文件。
第二部分:USB数字界面Amanero国产兼容卡改造
Amanero卡我有两张,一张普通晶振,一张SITIME晶振,还有一张XMOS XU316。
改造过的是普通晶振版。
分别在C27和C31各自并联了一枚号称进口ELNA100uf的电容。
有效果吗?前后并无明显音质差异,原因大概率和本已纯净的线电供电有关,反正无害也就这么留着了。
注意这是3.3V和1.8V的整流输入端滤波电容,有兴趣也可在输出端各自再并联100uf的电容,好看且心理按摩效果甚佳。
温馨提示:打算使用线电给USB卡供电,割断下图右侧电路板上的P1处铜膜,将外置线电正极从这里接入,这是方法一。
方法二不割线路板,也可从USB type B背面的插针找线电输入正负级,最好用热熔胶固定,这种方式需要将另一端USB type A或USB隔离器接口处断开正极触点或针脚!
SITIME晶振比普通版音质更好吗?目前在我的这个系统上无/无明显差异。
XU316比Amanero好吗?不知何因,这块板子多次实验仍有齿音,一直在吃灰。
第三部分:WiFi信号增强器和苹果时间胶囊供电改造
为什么要用信号增强器?因为要用2TB苹果胶囊做音频文件存储,我的笔电没有音频文件。
为什么不用功能全面的路由器?因为我仅需要一个具有WiFi功能的简单设备便于无线控制,功率越小越好。
这个增强器是淘汰的废柴,型号Linksys RE6700
拆开后主要有三部分,AC市电插头插座转换模块,供电模块DC12V-1.5A和功能模块。
这是供电模块。
保留功能模块,外壳开孔增加一个5.5x2.1插座。
苹果的时间胶囊【也称时间返回舱,苹果电脑专用的远程备份设备,¥200买的二手】是我的音频文件仓库【笔电硬盘仅装系统,测试时会复制些文件试听】,具有内置AC转DC12V电源模块。
这是功能模块,有1xWAN,1xUSB,3xLAN端口,具备无线路由功能,内置2TB HDD硬盘。
这是AC/DC电源模块【DC12V-5A】和静音散热风扇。
三脚猫焊技,用了各自两股0.5平方的镀银线分流。
这是内置开关电源DC12V输出线,三根正极三根负极两根信号线,左1到右8,1/4/5和6/7/8为两组正负极,2/3为信号线,我是直接在电路板上焊接并引出红黑两根线到外壳5.5x2.1插座。
使用直流时不能使用AC,使用AC时不能使用直流,二选一吧。
这两个改造就算是完成了。
第四部分:手搓多路线电输出。
E型变压器是一台报废的HK影音功放的拆机件,棕黑棕一组,黑色为中间抽头,AC12V-|-AC12V,蓝黑篮为AC18V-|-AC18V,这两组是各自独立的低功率次级绕组,黄黑黄和红黑红均为AC30V-|-AC30V,这两组也是各自独立的高功率绕组。
两块绿色PCB据称是大电流东芝SA1943整流滤波板。
左上角绿色PCB为AC12V输入两组DC5.5V输出,分别再经各自的低压差LT3045输出DC5.0V给Amanero卡和spdif转换卡做核心供电。
中心位置的是一块LM317简易整流板给散热风扇供电,AC12V输入约DC6.5V输出,风扇额度电压DC12V,低电压低转速低噪音,这组AC和核心供电组AC同属棕黑棕次级绕组,不清楚风扇是否会制造出电路噪音干扰。
这是Amanero卡和转换卡供电部分,1943被固定在金属底板上散热,因为功率消耗不大,工作温度整流桥和1943芯片大致35度以内【室温20度】。
以上核心卡供电除了我的这种非主流方案,其实还有两个轻奢版。
Sigma 22及Jung super POWER,这两个号称超级低噪音线电稳压版本使用正负双电压,网传效果“漆黑”,大户可以关注留意。
右下侧绿色PCB也是相同的1943整流扩流滤波板,输入AC18V输出DC19.5V给笔电供电,这组AC是蓝黑蓝绕组,
右侧中间紫色PCB是另一款1943整流扩流滤波板,输入AC18V输出DC12V,同时给WiFi信号增强器和苹果胶囊供电。
紫色PCB因压差较大且工作电流2A以上,故专门将其两个发热芯片贴在一个拆机功放铝鳞大块头散热器上,而下面的绿色PCB上的1943只是贴在金属底板上,因为有风扇主动散热,这些发热大户的工作温度基本维持在35~45度之间。
E型变压器我有两个,一个是自己的另一个是花了¥75买的安桥哑机拆的,还有两个是淘宝买的环牛,拆机E型的优点是发声好听,但低压输出如AC12/18V功率受限制,高压如AC30V功率很诱人,但搓线电又不太好用,压差太大,环牛电压和功率倒是问题不大,但发声生硬不合我的口味。
安桥的拆机变压器有低功率AC10V-|-AC10V和高功率AC20-|-AC20V,这两个E型变压器我交替使用过,音质无差异。
淘宝普通环牛其中之一曾用过一次给苹果迷你供电,相同的整流滤波版,喜欢E型变压器的声音,目前两个环牛都在吃灰。
第五部分:USB过滤器和机内电源线材
USB2.0高速480兆隔离器有两个,一个¥128一个¥98,¥128的那个芯片被打磨不知啥型号,¥98的是ADUM3165。
在目前我的这个全线电供电系统,曾怀疑笔电内部各自元器件有可能涉嫌电路噪音干扰,曾尝试在USB隔离器前后端均使用外置手搓线电,结果未闻音质提升,于是作罢!
机内电源线材,用过0.5/1.0/1.5平方的镀银线,除了易上锡看着顺眼,和拆机细镀银排线未闻差异。
啰嗦了这么久,到底这个系统音质如何呢?
因为是闭门造车,音质好不好我也说不上,不过我有一套传统平替,两者音质不相上下,各有各自的优势,使用哪套取决心情。
库存设备:
安桥TX-NR807 ¥100 无声按拆件机购得,加焊修复。
雅马哈 HTR-6190 ¥650 主音量旋钮故障,淘宝配件¥8修复。
先锋 SC-1228 ¥750 卖家嫌弃使用过于复杂,没毛病。
马兰士 SR5003 ¥150 卖家诉无声,按拆件机购得,没毛病。
安桥 AVR ¥75,已拆,仅外壳和E型变压器及部分元器件尚存
先锋蓝光播放机:Elite BDP-05FD ¥400 无遥控器,没毛病,淘宝遥控器¥30。
音箱:ACOUSTIC RESEARCH AR-92 ¥2000,1979-1981制造,40多年的原厂电容,更换高品质电容预期会有明显音质提升。
以上机型均为近一年内购得,两台无声拆件机本意是想拆用变压器和外壳,不幸都被轻易修复,均可服役使用。
Technics AVR 十几年前¥300左右买的二手,加装了蓝牙模块,老旧机型待拆,变压器可用。
Harman Kardon 25年前买的新机,已拆,外壳及E型变压器用于手搓多路线电供电盒
还买了套号称监听音箱,声音太冲太亮,不好听,后来在网上看到,其实监听音箱不是给我这种爱听背景音乐准备的,哎,以为啥环啥监听级别都是靓声大牛,哎,书到用时方恨少。
不过有个个人观点,听个响要靓声性价比还要高,则要多关注一头一尾,好的音频文件和拾取推送是头,音箱就是尾,中间段的DA和放大就如二十年的笔电和现在主流笔电没啥功能上本质的区别,勿陷木桶效应。
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