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錯誤的累積叫做經驗、放棄等於徹底的失敗
履敗履戰的鬥志~
AUDIO 硬體 : 大師級的DAC套件:DAC-180.3
發表者 labor 於 2005-03-30 12:32:32 (14014 人氣)

交直流梁中鍔老大的名氣大概不用特別強調。

緣起
交直流音響工作室--->天哪! 偶的錢在喊救命那次,就購得交直流梁老的DAC-180.3與Chours五代兩個套件的PCB。

說起梁中鍔,大概沒有人不曉得他;梁老大可算是台灣音響界、DIY界的大老。至於他的故事與遇人不淑一事,就不是LABOR這種後輩小子可以插嘴的。有興趣的網友,不訪就當做看名人落難記與小人得志篇來看待。

簡介
DAC-180.3是梁老的DAC套件第三代的作品。特色匯整如下:

  • 解碼晶片:Cirrus CS43122。
  • 接收晶片:Cirrus CS8414。
  • 兩級穩壓設計。
  • 第一級穩壓:四組LC穩壓。
  • 第二級穩壓:六組mosfet穩壓。
  • 三階LPF非平衡輸出。
  • 內建電源線路。

此外,由於CS43122非平衡式輸出的電平已經夠大,DAC-180.3的PCB並沒有含放大的線路。梁老建議採用他的Chours五代無增益式前級來做buffer。
梁老的無增益前級並不是叫你真的拿它當前級,請把它當作一套buffer。
這個套件主要是採小黑豆做成的buffer,線路上並沒有什麼特殊的。厲害的是就梁老實測出來的數據資料已經不在OP之下;這點,除了是需要去配對晶體外,完全展現線路LAYOUT的功力。
梁老大建議USER把無增益前級放在DAC輸出與前級之間。
另有大哥級人物在看了線路之後,建議LABOR以OP撘棚比較;懶人LABOR直接拿OP前級套件,以OPA627/OPA604測試。聽感上梁老的設計確實有驚人之處。當然,也可能是LABOR以OP做成的buffer,參數沒校調好。


在往下一小段之前,LABOR得先告訴你:別抱著非得擁有它的心態,因為,實在很花錢的.....

此外,再次強調一遍:DAC套件主要的表現決定於晶片。其它音色、音質只能靠lay、類比線路、電源來做小部分的修飾;如果你本身不愛日系晶片的那種表現,別幻想加個什麼就可以扭轉乾坤。如果你是那種相信用眼來的文字可以改變音色,那就別往下替LABOR測試主機了。LABOR沒有在賣套件,更沒本事替人裝機;任何套件來到這堙A就算LABOR的看法是錯的,也只會把偶錯誤的看法POST出來。

架構與備料
依照慣例,先讓偶們來拆PCB:



紅色框:第一級L-C穩壓。(2005年3月12日:交直流強調:這是濾波,不是穩壓!.....哈哈~這是偶的錯。
現在的套件來說,還沒看到有哪家把L-C穩壓例為標準備配。原因是那個L-電感是很花錢的;就一般Pro級的玩家而言,多半把L-C穩壓用在管機堙C對於晶體線路,把L-C穩壓列為標準備配的實在不多。
L-C穩壓有什麼好處? LABOR能力太差,這奡N少來斑門弄斧那一套。就偶的看法:整流後加上這電感,最少也可降低後頭的電容上電瞬間充電的影響。對於那種採用C-L設計的,就真的不曉得他們在想什麼了...

L-C穩壓堙A電感的品質與數值是很重要的。LABOR由於懶得去尋找,就直接向交直流訂購;價格有點嚇人是真的;如果網友想省下這部分的成本,大可改成R-C穩壓、或是尋找其它的電感替換,甚致直接短路也能正常工作;如果擔心電感品質不佳,大致上找電流大的就可以了。那種耳膜構造異於常人的在此就不討論了。

藍色框:第二級mosfet穩壓。
梁老在這用的mosfet並不是目前DIY界最紅的IRF610/9610,而是以輸出電流較大的IRF930/IRF9640。針對mosfet晶體,LABOR沒有特殊偏好。反正好買的就拿來試試。

一般大哥們會強列建議mosfet穩壓最好採用IRF610/9610,認為這兩支mosfet的聲音頻寬較大。音質柔美;在此,LABOR反覆比較LPF電源處,實在聽不出什麼明顯的差別。有網友告訴小弟:因為偶是用在穩壓,而不是放大。而且,OP的秏電量極小,影響不大。
特別提出來給網友們參考一下。


這個穩壓,比較特別的是梁老用了CRD、與hfe數值相當高的小黑豆;這部分也是比較頭大的;市面上的CRD,難買也就算了,一支要$60塊新台幣。而且誤差高達20%。

如果你運氣特好,一支正20%、一支負20%,就正好得到40%的差距。不過,不用太緊張,梁老大有配對好的,價格還算合理;如果能力可及,大可採用小黑豆來替代。偶比較懶,花錢了事。

梁老大的套件,大量採用需要配對的零件。最大的缺點在於裝配起來成本高;如何看待,就看人了。偶個人是蠻建議採用彈性較大的設計來取代這麼累人的作法。不過,對Pro級玩家而言,配對可代表不少意義呀!


上頭的幾顆小黑豆並不好找到。LABOR建議找接腳相等,耐壓夠的就可以了;不曉得梁老是如何找到這幾顆小黑豆的? 梁老選的這幾顆,hfe值相當大。

此外,一般mosfet穩壓,最好有DC 8v以上的壓差。大致上只要溫度在合理的範圍內,採高壓差是不少人的調音手法;就LABOR測試時的試用,5v處以AC 20v,高達20多v的壓差,mosfet溫度依然只是涼涼的。偶想,這大概是晶片秏電量小,所以mosfet溫度不致於太高;實際裝機時,LABOR給5v的電源採用的是AC 12v。連續熱機二十多個小時,mosfet晶片溫度僅比室溫高一度。

電源的部分一直是LABOR很矛盾的。在比較過幾個比較具代表性的穩壓套件後,LABOR的結論為:不同的穩壓,對音色確有某種程度的影響。要說不同級數的勝出,偶認為那是欺騙自己的做法。若要比較電氣特性,恐怕沒有任何一個套件是LM317/LM337的對手。
先不拿任何儀器測料(事實上LABOR也沒這本事),偶們就拿輸出壓降來說。LM317/LM337在設定好輸出電壓後,電壓的變化小於1%(這是很驚人的數據!);就LABOR手上鳥鳥的電表,以三OP前級以+/-15v供電,配合目前市面上幾個套件試用下來,LM317/LM337的壓降最小,輸出電壓穩定、跳動的情形少。
若要真說定哪一組穩壓比較優良,我想這是很難決定的;針對這個DAC套件,LABOR在等待小黑豆時,曾先以LM317/LM337、OP穩壓、併聯式穩壓供電比較,差異並不到讓偶有特別偏好哪一組。後來以PCB內建的mosfet穩壓供電時,不曉得是不是多了一級L-C穩壓、還是接線最短,給人有一種渾厚、又不過份溫暖的感覺。
針對貴貴的CS43122與不是很貴的CS8414來說,這兩顆IC對於抵抗電壓跳動的能力非常差;就怕沒錢買IC的角度來看,偶會認為給這兩顆IC還是以穩壓端子撘的電源會比較保險些。


變壓器梁老的設計是分成兩顆;LPF線路一顆、5v電路一顆;實際上因為5v數位、類比的穩壓已經有L-C穩壓、電感去分離,我想要不要如此發燒,就看個人預算與偏好;LABOR是向AB WEB訂做一顆:25-0(2A)、25-0(2A)、12-0(1A)、12-0(1A)的環形變壓器。

橘色框:數位線路。
桃色框的部分:梁老的設計為以0.01uf取代PE-65612,以一顆7432控制一顆7404,其它並沒有任何暴力惡整SPDIF訊號的設計;不少人對PE-65612有反感,認為這顆隔離變壓器會限制了頻寬。就LABOR查看PE-65612的pdf,它的頻寬為100KHz~55MHz、傳輸率為1~7Mbps。就數據來看,這樣的頻寬已經夠驚人了。

以0.01uf XPP電容來做數位訊號上的交連電容:其實只有C1有必要特別挑選,C4只是接地用來避免雜訊的,隨便用就可以了。就目前的流行,也可以考慮一下UCC老大的電容來做交連。LABOR並沒有偏好,手邊的UCC 0.01uf電容體積無敵大顆,在此並不合適。


梁老大在數位線路上並沒有多做著墨,簡簡單單;比CS43122公版還精簡。上頭有個其它DAC套件沒有的特色:僅有兩顆電解電容;梁中鍔建議這兩顆電容以膽質、OS-CON為佳,其它的盡量以陶片為主;雖說大家都知道陶瓷電容高頻特性佳,但LABOR實在沒勇氣用下去,還是以PP電容為主。由於用料未依設計者的配分,音質音色註定會有差異的。

有某站的老大在BBS上強調數位訊號的平滑度絕對影響到音色表現。極力推從他設計的穩壓可以改善jitter,會有更好的表現。
LABOR對此則抱著中立的看法。梁老的DAC-180.3沒有用上什麼驚人的技法來處理SPDIF、也沒有三級mosfet穩壓,但它的音色表現可以打死一票只會以文字、或猛料修飾音色的套件了。


數位部分,梁老建議7404要採74VHC04。若用一般的74HC04,可能會在訊源關閉時有雜音出現;就LABOR的測試:日立的74HC04+74HC32不會,若改用ST 74HC04、TI 74HC04則有不同的狀況;在此建議網友要去找找看74VHC04、SN74AHC04、或CD74HC04。請注意:7404由於生產的廠商眾多,變形編號一票。一般有Fairchxxx的74VHC04、TI SN74AHC04、TI CD74HC04;偶不曉得TI為什麼有SN74AHC04、CD74HC04兩種,這要請大哥們出面才能解釋的了。TI某代理商告訴LABOR CD起頭的7404是最高速的。不過,就LABOR請教TI的工程師,回覆是SN74AHC04比較合適。不過,還是沒人告訴偶這兩顆的差異,只知道兩顆都是Hi-Cmos製程的;就TI的pdf檔埵釩出SN74AHC04具高度相容性、高度可信賴度,偶想,還是以這顆為主吧。

黃色框:LPF線路。
這堭艦峈漪OCirrus公版的三階式非平衡輸出LPF線路,數值與公版的不同;LABOR自知沒有本事去惡搞這部分,加上梁老的設計功力,自然是採用梁老的數值。

梁老大建議的OP為AD845。偶實在找不到這顆,國外網站的報價又太驚人。所以就先拿手邊便宜的TL071來上電測試;以LPF來說,LABOR認為OP以高迴轉率為主。市面上最常見且回轉率高的大概是OPA604、OPA627。不過,也有不少廠機這部分以廻轉率不怎麼能見人的NE5534為主,表現也相當不錯。

三階LPF線路:


小結:大致上,除了CS43122算是金額比較大的零件外,其它都算小角色。初看之下,似乎裝機成本相當高,但實際只有CS43122較貴,其它的零件都不貴。加上已內建穩壓,實際安裝的成本並不比一般的DAC套件貴多少。一般的DAC套件不含殼的建置成本從三千~六千不等。梁老大這個DAC套件已含穩壓線路,以總成本來說,並沒有特別昂貴。

對偶來說,比較頭大是機箱的部分。這張PCB,差不多有486時代主機板的大小。 自MyDAC 1.0之後,這是LABOR看到最大的一張PCB。最省事的大概是穩壓內建;相較於MyDAC 1.0,這張PCB可以省下規畫電源與擺位的時間與力氣。

有一點特別說明:部分電阻數值很難找到100% match的,別差太多即可。

這次沒有規畫敗家路線了;因為上面的零件從交直流、Ab WEb、KEC、管迷工坊、Realaudio、UCC、電阻小舖、DZ、佑昇、唐竹,大致上全都有。

裝機需注意事項
PCB上有預流電源LED1、SPDIF訊號鎖定LED2

前者是直接拉市電以限流電阻啟用,梁老預設為紅色LED。由於是使用AC 110v,建議愛用藍光LED的網友,要特別去計算限流電阻。其它顏色的偏好者也別得意,大半也是得調整一下限流電阻阻值。

SPDIF訊號鎖定燈以一顆小黑豆Q1 MPSA42作為開關來啟動LED。PCB上的腳位是錯誤的;別太緊張,只是方向錯誤,180度大轉彎就可以用了....當然如果你夠龜毛,去找一顆腳位幅合的小黑豆來也沒什麼不可以的。這部分只是用做開關,無關音色。


呎吋驚人的PCB:


零件焊接,沒什麼值得特別提的。反正就是由矮到高,加上細心就可以了;細心是很重要的,別以為你有多年的經驗就有什麼了不起。請看一下LABOR焊的這個CS43122,看看有啥不妥?


不是冷焊、不是空焊,更不是牽絲。

看的出來嗎?

偶自首:Pin1、Pin15竟然沒有焊到。害偶第一次上電時沒任何聲音輸出,偶給嚇了一大跳.....一顆CS43122要多少錢,不用LABOR再強調一次吧!

其它就幾顆電解電容,方向不要反了,就沒什麼大問題。

除此之外,梁老的PCB有個偶很不習慣的地方:焊點小、線徑細;這個代表,你最好用瓦數大一些的焊槍,務求每一個焊點一次成功。同時,別想太焊搞上頭的零件。細細的線行經不起你拆拆裝裝。

也同時提醒網友,在PCB的同時,務必要套個手套。由於零件多焊點多,用手拿很難找到沒焊點的地方。這代表:你的手指很容易被焊點所割傷。LABOR的兩支姆指與右手食指,指紋幾乎全毀....

焊接完成:


請注意:上電前,務必先把全部的IC取下。先測試各處電壓是否正確;LABOR比較膽小,連TTL的電壓也再三確認過,才裝上零件試機的。

在這個階段,千萬別緊張、別急。大半的套件,只要電源沒搞錯、電容沒裝反,燒零件的機率就不大;如果您是新手,建議翻翻每顆IC的接腳定義。一方面測量IC的每個電源是否正常,另一方面也順便看一些相關的資訊。

下地方面,梁老在第一級L-C穩壓處,數位、類比兩電源的濾波中點有孔位,可以直接以銅柱下地;就LABOR的比較,有沒有下地差異並不大。就算同時下地,也聽不出有什麼干擾的情形;通常,類比g與數位g的相連要以電感或BEAD來相連,再以一點下地即可。對於較龜毛的網友,自然是從數位g以電感、或bead連接類比g,再由類比g下地即可。不然,數位g不下地,也沒什麼大不了的。建議類比g還是下地一下好了。

尾聲:
大致上裝箱如下:


由於機箱空間不足,所以的線材有點雜亂。

音色、音質表現,一直是網友最熱衷的。不過,這也是LABOR最遜的。路人甲:.....你好像沒什麼不遜的!

就手上還存在的DAC有蕃薯寶寶的MyDAC 1.0、KP的DAC1793。與DAC1793相比,CS43122與PCM1793本屬不同價位的產品,硬要相較高低,實在有點變態。就音色表現來說:BB的PCM1793具有高解悉力,CS43122則偏中性;就網友的說法:CS43122具氣質CS43122並不偏中性,而是具全面性

LABOR個人對CS43122的看法為:具有綿綿不絕氣力的音色。

就MyDAC 1.0與DAC-180.3音色相若。前者具衝擊力、後者氣勢驚人。就好像二衝程引擎與四衝程引擎的差異。

蔡琴遇見專輯啊啊啊的部分,MyDAC 1.0低頻延伸力十足,DAC-180.3表現較自然。聽的出來是類似的音色,DAC-180.3的音場與表現卻又與MyDAC 1.0不同。其中的差異,LABOR實在很難形容,但就感覺上:MyDAC 1.0讓LABOR驚豔,DAC-180.3讓LABOR靜靜的聽完一整張的CD而不自覺。這些比較,還沒加上那個無增益前級。

若讓LABOR就這三部DAC挑選,實在有點苦惱。PCM1793具有光纖輸入,應用性高。MyDAC 1.0具有力道、DAC-180.3具Hi-End架勢;就方便性來說,選PCM1793是理性的。就音色表現來說,就比較難決定。

難讓人有點難想像的:數位線路設計較MyDAC 1.0簡單很多的DAC-180.3,表現竟也如此優異。這證明一件事:一個好的套件,並不是靠一堆線路,或單憑發燒料推積就有好音色。是需要要具全面性的考量LABOR的兩組CS43122 DAC,並沒有使用什麼太昂貴的發燒料。.....哈哈哈!這段是特別說給南港某個朋友聽的。他的DAC-180.3是完全套件,且換上一些貴死人的電阻、與電容。就上次搬MyDAC 1.0到他那相較,LABOR賤料版的MyDAC 1.0表現的更具全面性。.....又是一個不合理的比較。朋友那有XLR前級,但DAC-180.3為RCA輸出。

LABOR反覆用iCute(OPA2604+OPA2111)、處女耳擴(僅DC-Servo由0.22uf改成0.33uf,其它用料沒變)、雅瑟7500(有惡搞) + 9801來比較。給MyDAC 1.0接上iCute與處女耳擴,特性大致相同。換上DAC-180.3,iCute與處女耳擴就有些差異。換上SPEAKERS,兩套CS43122的音場有明顯的不同。蕃署寶寶那套感覺好像面對巨大的瀑布之,感受到一陣陣的力量衝過來。梁老那套則拉近音場,就好像置身其中一樣。說真的,偶本來就比較偏好SPEAKERS系統,一開始使用耳機不過是因為家堛韃﹞茪p的權誼之計;只不過用者用者,卻又愛上了耳機的細緻音質.....只不過,偶到現在還是認為:耳機只有立體感,毫無音場定位可言。別想太多,兩套CS43122的差異是有的,但若說真的有差異到就A捨B,那就太誇張了。


拿非平衡輸出的DAC-180.3與現在的MyDAC 1.0相比,其實也有些不妥。前者本身就是RCA輸出,後者設計為XLR輸出,LABOR只取用其中的正電號,略過非正訊號。此外,前者的電源為兩級穩壓(L-C穩壓、mosfet穩壓),後者僅為一級的設計(LM317/LM337 + OP穩壓)。
在這外在條件相差太多的情況下,這種比較實在太不公平。LABOR很好奇這是主要的差異是來自於穩壓還是輸出的設計。
也因為DAC-180.3的表現,給LABOR很呀異CS43122的潛力。目前打算給MyDAC 1.0重搞一套電源、並加上XLR->RCA模組.....


幾部DAC玩下來有個感覺:用料好壞與設計複雜度對音色的表現並沒有絕對的關係。除非對某種音色真的有非它不可的怨念在,否則實在沒有必要隨華麗的文字起舞,與自己的$$過不去。可預見到的:阿仁老大、DZ都仍有不少的吸金計畫,何博士那也有人在發起團洗,MyDAC的設計者番薯寶寶更驚人的計畫也正在進行著(LABOR認為MyDAC 2.0的架構不是其它DAC套件可比擬,連高價廠機也不如)。是否有必要捨手邊的DAC另DIY一套,則看個人的需求;再此,LABOR仍是強調:Use your head!


裝箱小插曲:
機箱,一向是DIYer最頭大的惡夢。這次來鎖定DiySong的前級機殼,但沒想到舊款前級已停產,新款機殼還在登記。其它價位相近它店的鋁板鐵殼,實在是價不廉。在尋殼不成的情況下,先到西寧先買了個103(忘了是103,還是105。售價六百多的有把手的那個),孔位都鑽好了,才發現高度少了5mm。只好再另尋它

官方宣稱60mm高的那款;60mm對LABOR的DAC-180.3,其實是很剛好的。怎說:DAC-180.3的PCB厚度約1.8~1.9mm(算它2mm好了)、媕Y最高的零件nichicon kg 4700uf 60v含底部像皮墊的高度為50mm(日本人做事就是不一樣。電容本體約49mm,是加上底部的皮墊才到達50mm)、LABOR用5mm銅柱。全部高度不超過57mm(就當它58mm好了)。60mm的高度,有2mm的空間。

偶們現在對事不對人。這個機殼,確實設計的恰到好處。大小空間,正好合適一般非平衡式的前級、或一般的DAC套件(MyDAC 1.0若加上電源,肯定是裝不進去的)

有人認為它只是兩片式的(不算面版的話)設計,所以成本低。就LABOR的看法:這是人家聰明啊。設計簡單、成本又低,但兼固穩定性,蠻不錯的。相較於其它兩個具有全鋁機箱的站老大,一個是設計的太講究,叫好不叫座。一個舊款的殼雖厚,但鏍絲固定不太緊說。.....LABOR趕快躲起來逃命先!

不過,對這個產品有些小小的不滿:

內部的瑕疵一:


內部的瑕疵二:


其實有點想打電話過去更換。不過,想想它是在堶情A鋁又不用擔心像鐵生蛌滌暋D。所以就沒去計較.....其實,真正的原因是:懶的再去聯絡了。

比較頭大的是:當偶把蓋子關上時,發現機箱並無法完全關緊。疑?是熱縮冷漲,幾天不見,DAC-180.3長高了嗎? 用尺再三確認,不超過58mm。用1mm的金屬墊片一個一個加在鏍絲孔上,加一片仍有點緊,兩片就比較。看來,該公司的尺規與LABOR手上的有差距。該公司的62mm相當於LABOR手上的58mm;也就是說,如果未來LABOR還要使用它們家的機殼,必需把60mm當作56~57mm使用。其實這4mm左右的差距並沒什麼大不了的,但,對於在呎吋上過於恰好的狀況,還是得講究些。在此,特別提供出來給網友參考。

加上兩片金屬墊片:


上面的鏍孔全加上兩片金屬墊片:


因應高度的改變,機箱上蓋兩邊的六個鏍絲孔位,要從直徑5mm增加2mm到直徑7mm才能鎖上鏍絲:


針對那個內部上漆不均的狀況,偶是覺得不滿意,但因為人懶,所以就可勉強接受。對於高度不同,實際上也還好,誤差並不大。算是可以隨隨便便啦~(唉!買他們家的東西,要常抱著這個心理準備:表現好是意外,表現不好是應該的;本來就是DIY啊!.....哪門子的理論?!) 不過,在此仍要特別的提出來給網友參考一下。此外,另有一個問題:是黑色的機箱沒有陽極處理、還是該系列的機箱都沒有陽極處理呀?

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發表者 樹狀展開



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