NorthStar USB DAC32 - Repair

 一直以來都陸陸續續有人在問能不能修北極星的機器，原廠倒了就是這麼麻煩
其中最常發生的就是光纖&同軸失鎖的問題，原因也很簡單就是SPDIF接收器掛了


但為什麼這麼容易掛就讓人費解，有一天我在整理有關clock sync的資料時才想到
一般接受器需要reclock，不管是PLL或是做成clock generator，都需要參考時鐘
而CS8416沒有ref clock是做在裡面的(我猜是用振盪電路)，久了就很容易失準


另一點是機器內部的溫度其實不低，類比線路的OPA1611都可以到71度(市溫約30度)
熱會加速IC老化，所以送來的機器我一率電解電容全換就是這樣，上次量衰退20%
長時間不關機使用的話PCB也會烤焦，這台是台灣版110V一樣有變焦的現象


這就讓修這台分成小改跟全改兩個方案
小改就是
1. 電解電容全換
2. CS8416換新，有條件就多花錢換車規品
大改就是加上
3. 類比變壓器更換低壓一點的，原本是AC15V穩成DC18V
4. 更換穩壓模組(如LT3045)並降低類比OPA的工作電壓

以上，給有興趣的朋友做參考

Topping D900 - teardown

自從2024年拓品在紐約CANJAM首次展出，幾個朋友對這台也十分好奇
等到今年618終於開賣，看生產批號是202405，不知為什麼放了一年才開賣
才剛拿到還在runin所以聽感還不算太準

正面，素面板配這代共用的彩色觸控螢幕


背面，這次把前級整合進DAC，給了兩組XLR但在空間有限下首次取消RCA輸出
雖然說要說把光纖同軸各取消一組也能做，但有得有失，畢竟是整合繼電器音量
I2S, AES, OPT*2, COX*2, 12V trigger, 除了原有USB-B 新加了USB TypeC


底板跟腳墊，這次用了全鋁腳墊，看底板還有留凹槽猜想原本要用橡膠腳墊
還好最後用全鋁腳墊


遙控器也是全鋁，其他是首發贈品，半半子的貼紙，文件夾，自欺欺人尺


內部，大慨可以分成左邊電源，中左數位處理，中右DSM模組，右邊前級線路


背面，第一次看到拓品把flex清這麼乾淨，希望能持續注重PCB生產工藝提高良率


使用明緯15V 20W隔離電源，另外用六組TPS5420分別轉出12V, 4.3V, ±12V跟±8V


數位輸出一覽，左上12V trigger跟光耦合，BT模組，左下XMOS XU316，中間CPLD
右邊是PEQ，右中是SRC bridge兼SPDIF接收


XMOS XU316跟CPLD的晶振都使用NDK SDA系列，又緊貼IC已經比前幾代理想很多
但看PCB走線，SRC的晶振最後也走進CPLD大慨是為了Async
是由CPLD輸出到IPX接頭，看來SRC bridge處理完一樣進CPLD reclock


PEQ LQFP48哪一顆就不清楚了，SRC看起來像是CT7302，用這顆轉DSD


使用Synwit MCU，上面LDO SGM2209/SGM2211，右邊AK4377做音量參考


為了避免跟DSM模組搶訊號，額外用一顆能吃DSD的DAC去解，再讓MCU的ADC讀電壓
最後再輸出到觸控面板上做視覺輸出，所以這顆DAC就便宜就好


透過IPX的同軸線把訊號拉到DSM32子板上，其他power一走pin header上來
正負兩組32phase的bit shifter，所以會看到64顆logic gate


Vref依然用OPA做的，雖然top marketing磨掉但我猜應該還是OPA1612
另外logic gate都被磨掉，連這麼小顆的也全部都磨掉，看來拓品也是被抄到怕了
只是string DAC用0402普通電阻就有點可惜，雖然0402也有低溫飄但那看不出來


DSM32版上的xtal 11.2898Mhz, 上面標EAS這哪家的我就看不出來了@@


IV板也可以看作大顆的離散OP，上面的晶片也都磨掉，OPA我猜OPA1652或1656


繼電器音量單邊九顆relay，可以256階從-99到+8DdB，可選擇0.5dB或1dB一階


兩顆OPA疊合，猜測是類似a70pro，小顆OPA1612提供正負電壓給大顆OPA1656


繼電器的電壓也是從OPA1612來的，旁邊焊點改天我自己焊金屬膜電容上去試試


DAC直出的輸出交聯電容使用MUSE BP 100uF25V，中規中舉的電容


連續燒機8hrs後，用手摸外殼有點微溫，實際測量約38度其實還好(室內約33度)


最後來一張從D90到D900"誠實"的合照XD


聽感，再次強調我剛拿到不久，整體還有待run in所以不算很準
1. 第一印像：有種晶瑩剔透的感覺，真的失真低到新境界透明感就來
2. 音場的前後成像非常好，以往我都要換高頻量感略多的OPA來達成，這次不用
以Within Temptation - Paradise來說，Tarja開聲時後退一點，跟Sharon略為錯開
但Bass在刷的時候又感覺太乾淨不夠髒，有點味道不夠，不太好形容
3. 以Nightwish - Wish I Had An Angel來說，Marko中間會solo一小段 Tarja在後面會幫助上buff吟唱，那種前後感有被更好的表達出來
4. Westworld S1 - Paint It, Black，進入大場面又帶點歡樂氣氛跟細節處理的很好
5. EXIT EDEN - Incomplete，這團四個人聽起來常有很擠的感覺，拉開後氣氛好很多
6. 李竺芯Siri Lee - 台灣查某囝 (誠心推薦版)，這首聽的我一把眼淚
7. 貝九歡樂頌：感覺音樂廳變大了一點，眾人合唱後的氣勢感反而少了點

整體來說，音響性不錯，音樂性也很不錯，速度感略慢一點跟定位感還可以
流行樂很不錯，電子樂太乾淨反而有點不太習慣，古典樂我還在適合他新的平衡點

以上，給有興趣的朋友作參考

iLoud Micro Monitor - repair

因為邊修邊實驗，寄出後才想到沒拍照，只好用一張舊照片解釋修了什麼
1. 更換DSP
2. 補強焊點
3. 更換大電容 (非必要)


在更換DSP後，左右聲道就同時出現了，但用一段時間就無聲這點還是沒能解決
一開始以為IC沒有焊好，在補焊之後現象依舊，拿電表每根掃排除這個可能性

後來有一天冷靜下來想想，用一段時間就無聲這點很像是clock失鎖
自身工作的經驗告訴我這種x'tal其實很耐用，頻率12M來說石英片不至於這麼早死
那就剩x'tal起振電容故障這點，但這種MLCC沒短路的話壽命也很長

就在進退兩難的時候翻PCB起來看，邊看邊覺得有些焊點有點糟糕甚至疑似裂痕
把DSP旁邊的MLCC都補了一遍後就正常使用，燒機24小時沒問題就寄出
至於大電容更換不是必要，單純是實驗時交換測試，排除之後也懶得再拆換回去


聽感的部分：
1. 要先幫IMM平反，修好燒機一天後，晚上回家感覺就正常很多，低頻也出來了
2. 雖然小單體低頻的量感有限，整體還蠻平衡的，但我還是喜歡高頻多一點點
3. 以跳水價來說這聲音表現算超值，但原價的話我還是寧可找大一點單體的喇叭


IMM最後需要補錫這一來是SMD生產工藝不好原始吃錫可能不良，二來是散熱
再者喇叭發聲時聲波在箱體在振動，打在SMD零件上就等同不斷做振動測試
要克服可以像BOSE一樣，直接在表面噴黑膠加固，但就等於沒有維修的可能
也難怪像KEF的主動式壽命都蠻糟糕，當然KEF主動式有其他問題就不再多提

我其實沒有很喜歡主動式喇叭，尤其是為了外型把功率模組做進箱體又沒散熱片
為了做進箱體功率模組的設計就很侷限推力也不容易做大，現在又多可靠性問題
如果因為空間有限用主動式我覺得無可厚非，但說到追求高音質那還是拆開吧

以上，維修過程寫這麼細就是不打算再修了，有興趣的可以自己動手或去接單

iLoud Micro Monitor - teardown

iLoud Micro Monitor俗稱IMM，是義大利IK Multimedia推出的小型多媒體喇叭
這台有趣的地方是用DSP做電子分音再切給兩顆喇叭，但真正有名是因為跳水價
朋友送修，主訴右聲道無聲，邊拆手機邊拍所以沒什麼畫質可言，只能將就看

內部，用了很長的導風管做成類似迷宮式，但聽起來還是沒什麼低頻可言
部分線材跟空腔有塞滿吸音綿


衛星喇叭的接頭其實把高低音完全分離，這子板純轉接


低音單體是4ohm 4"單體，在箱體跟單體都很小下，沒什麼低頻也是可以預期的


因為繞線沒固定的關係，導致LED燈號的線材在組裝被壓住又鎖穿，但不影響音質


功放子板跟控制板承90度夾角，功放子板已從早期V1.1進版V1.2，1.2加很多bead
兩顆TPA3130一顆負責高音一顆低音，所以不是一開始想的class D IC故障


Class D核心是TPA3130，輸入buffer是JRC4580，又一個註定要衰聲的OPA


電源輸入端，大電容用了不知名品牌的470uF 35V，空間有限換成FC也只能470uF


音量用單聯的B20K，估計是MCU讀值後再給DSP控制音量，旁邊的晶振加大量錫下地


控制板跟功放板結接處，針腳有點空焊，但補錫後沒有幫助
左邊那團錫是拿RCA座的接地來連通控制跟功放板，很好的展示AGND/DGND沒分離
這路通往右聲道，右聲道的線路都多接電感跟bead增加感值，來減低線長問題


DSP有點偏移跟殘錫，清掉後加熱擺正後有點幫助，上電後短暫正常
但過幾分鐘後就繼續爆音，看來沒真的解掉，目前懷疑DSP故障了


熱成像儀看TPA3130兩顆都正常，中間兩球黑的是右聲道輸出串接的電感


控制板上各IC溫度除了DSP偏高一點點跟MCU沒溫度，都還算正常



目前還沒完全修好，主要是懷疑DSP有點問題，另外MCU控制DSP也有疑慮
但就短暫正常的情況聽來，IMM主要有三個想法
1. 優點就體積小又有藍牙，除此之外音質我覺得偏負面的聽感
2. 完全沒低頻，雖是意料中事但這麼沒低頻還真是印像深刻
3. 整體音質也稱不上多好，以聲論價的話大慨只有日亞的價錢還算值得
真要用台灣原價買的話找mini配台便宜的All in one 都直接遠勝這對

等完全修好也許會有新的想法，有機會完全修好再來更新

以上，給有興趣的朋友做參考

中山周末特攻

因為現在中國的銀聯卡須要綁台胞證，台胞證過期後要親自上門更新證件，所以這篇文章寫給四年後的自己用的

1. 入境走澳門：出澳門機場到出口左手邊買票坐大巴士到拱北關(票價35元RMB)，巴士半小時一班最晚只收到晚上6:30的BR805這班機，錯過要坐公車(約40分鐘車程)或是計程車(約100澳門幣)，到拱北關之後上手扶梯過關後左手邊搭電車到中山站

2. 入境走香港：在桃園機場就能買船票(RMB280)，可以行李直接拖運到中山港，抵達香港機場後坐地鐵到香港機場碼頭搭船去中山(船程50分鐘)，船班9:50/13:10/16:30/20:20，最晚一班是20:20，回推最晚抵達抓18:30
https://www.zspassenger.com.cn/zh-CN

3. 確認銀行開門的時間，工商銀行平日9:00~17:00週六10:00~16:00，住宿離銀行近一點一開門就去辦比較安全

4. 出境走澳門：先打車到中山站，坐電車到拱北口岸，過關後找交通大巴，最早9:00的車，目前還沒走過需要抓buffer

5. 出境走香港：先打車到中山港碼頭(新的碼頭在翠亨新區，離市區車程約35分鐘不等)，中山到香港機場的船班有8:10/11:30/14:40/18:30，船程50分鐘，安全預留三個小時，11:30的船到香港機場約13:10

要一日特攻的話需要週六一大早走香港搶9:50的船到中山港碼頭，辦完事後搶14:30的船回香港機場搭18:00左右的班機回程

LAN card survey - part1

因為去年談了兩台HTPC的計畫，今年在動工之前做了一些前期的study，內容有趣所以整理一下
目前看到的資料做個紀錄，有其他的資料之後會再補充
最早的起源是一位ID叫 Tomj的德國網友(本名Eric)在 Audiophile Style發過的文章
https://audiophilestyle.com/forums/topic/64138-best-ethernet-cards-for-streaming/

最早的測試是比較多張LAN card，後面不斷更新可以點進去看，後來他也開了自己的blog(德文)
https://ethernet-sound.com/

另外有些資料放在德國的open-end-music (o.e.m)
https://www.open-end-music.com/forum/privatforen/thomas-michael-rudolph-tmr/651284-messungen-von-ethernet-infrastruktur-switches-nur-lesen

開始之前要先提一個重點，這些測試Eric要將資料透過100Base TX傳到喇叭KEF LS50 W II
有別於一般使用串流播放機或是PC再接DAC走類比訊號再給擴大機喇叭，要先清楚測試的目的再去看結果

引用原文
"I don't want to go too much into the sound differences, as this is always very subjective, but roughly give a tendency. The sound was determined by a direct connection of the network cards with my KEF LS50 W II"

另外給沒耐心看完的人提前的結論，Eric目前測試的結果，影響聲音不是Jitter
目前研究傾向是共模干擾或是共模雜訊，另外在evergreen的測試上看到使用外接的10M clock會增得jitter跟noise
https://ethernet-sound.com/status-der-ermittlungen-bzgl-klangwirksamkeit-von-clocks/

在LAN card的部分
Intel的i350網卡贏過同chip的JCAT Net Card XE，使用更貴的OCXO跟LDO的JCAT看來沒有幫助
https://www.open-end-music.com/forum/privatforen/thomas-michael-rudolph-tmr/651284-messungen-von-ethernet-infrastruktur-switches-nur-lesen/page3#post680071



在Switch的部分
使用OCXO來改機的switch可以提升jitter，但noise上升兩倍
https://ethernet-sound.com/meraki-ms220-8p-mit-audiophoole-basic-und-ocxo-clock-upgrade/

另一台使用OCXO來改Switch，Jitter些微的變好，但noise一樣兩倍
https://ethernet-sound.com/messungen-g-switch-zyxel-gs108b-v2-modifiziert-durch-dr-gert-volk/

evergreen的測試在這邊
https://ethernet-sound.com/etherregen-mit-externer-neutronstar-3-10mhz-clock/

由這三個實驗看的出來
1. 內建OCXO可能讓jitter變好，但noise上升，無助於音質
2. 外接clock會讓jitter變差，符合認知的外接clock精度下降

貴到不行Innuos Phoenix Net，實測的評價更是直接
"這裡再次進行比較，我的設定中的當前參考值是 WR902AC：峰值-峰值：640pS，標準。偏差：75.1pS。
DH 25 歐元的 WLAN 用戶端比 3,500 歐元的歐元交換器具有更好的抖動值。"

"為了進行比較，我的設定中目前的參考 WR902AC：峰值：640pS，標準差：75.1pS。
這意味著 25 歐元的 WLAN 用戶端比 3,500 歐元的交換器具有更好的抖動值。"
https://ethernet-sound.com/innuos-phoenixnet/

在網路線的部分
某店家極力推崇的Wireworld Starlight 8，共模干擾上沒特別好，另在jitter雖然不錯但輸身價只有百分之一的Gigablue CAT 8
https://ethernet-sound.com/draft-messung-von-lan-kabel-part-i/

以上，給有興趣的網友作參考 :)

HTPC 開發日誌 - 最終章

從2021年3月到2023年4月，歷時兩年一個月，中間歷經疫情等等各種想不到的原因delay，終於在剛剛交機，身為多災多難的一台機器，就連交機也沒那麼順利，待我流水帳紀錄一下
 

先前遇到的LCDTV HDMI無法正常顯示的問題，這次倒是沒出問題，早先的LCDTV的灰階只支援16-235，需要在intel的顯示設定要記得先改可以減少相容性的問題
 

這次遇到三個比較嚴重的問題
1. 透過Denafrips GAIA 輸出到Pasithea 會有pop noise
2. HS02不相容Denafrips GAIA
3. Intel有線網路跟音響Switch 不相容
 

第一個問題是老問題了，先前在實驗GAIA I2S 輸出到DAC就會有這個pop noise,但可以透過GAIA 不同I2S的設定可以改善，但這次相對嚴重一點，八組都測試還是會有這問題，後來是把Roon 跟Denafrips ASIO的buffer 調長改善
 

第二個無解，中間換了不同USB 跟不同長度的buffer 現象依舊，因為GAIA 裡面還有一棵USB HUB 我在想會不會是整體延遲太長會讓pop noise 持續
 

第三個暫時無解，中間一樣換過不同網路線但是現象依舊，接到router 上之後正常連線，因為接ifi zen stream 是沒問題，所以我也還在研究為什麼
 

幾個開發的lesson learned
1. 內建變壓器可以包些吸波材的膠帶，有明顯的提升
2. 本來還在想HS02這類隔離器能否取代USB擴充卡配上好的電源，遇到這種相容性問題還真是無解，乖乖花錢在卡上
3. 開發時期一度有遇到意見分歧，在討論主板USB直出跟擴充卡輸出的好壞，但在實際上機測試後還是擴充卡比較好
4. 一開始考慮到USB輸出電流的問題，用來雙TPS7A4701輸出的穩壓版，但卡機構的關係需要多加一張穩壓，後續可能會採用其他穩壓板
5. SSD的選用，考慮到串流的data flow 跟cache的關係，嘗試使用Intel Optane SSD，但盲測後還是沒有現階段新的PCIe Gen4 SSD來的好，新的controller 在IOPS上有長足的進步就不需要太追求已經停產Optane SSD
 

最後列一下現有設備
CPU: Intel 12th G7400
MB: ASUS ROG STRIX B760I
RAM: Kingston DDR5-5200 CL40 16G*2
SSD: Kingston FURY Renegade 2T(OS), Intel Optane 905 U.2 480G (data)
Chassis: HDPLEX H3 V3 (EOL)
PSU: G-Uniqle DC-ATX + whydan MOD 12V LDO.
USB: Matrix Element H

以上，給有興趣的朋友做參考 :)

由Dr. Toole談room curve中了解音響喇叭挑選的要件

前陣子看到有人買了不便宜的旗艦喇叭但沒有同品牌中階喇叭的好聽，想了一下還是整理成一篇解釋為什麼，所有內容大量引用Dr. Toole分享過的文章，Dr. Toole的資歷應該不用花篇幅介紹

盡可能濃縮成一段話方便理解，那就是：
【挑選測量頻響平順的喇叭(及其他設備)，在房間會呈現平滑向下傾斜的穩態房間曲線，必要時使用EQ調整，調整的頻率控制在500Hz以下】，就這麼單純，沒有商人整天炒作的昂貴電源線

以下直接引用原話(機翻)，原文會放連結

圖一：『近50年的雙盲聆聽測試已經有力地證明，聽眾偏好那些具備平坦、平滑、無響室條件下的軸向與實際聆聽環境下的頻率響應曲線的喇叭。那些指向性和緩漸變或發聲方向均勻的喇叭為最佳。當這類喇叭在一般有反射特性的房間中測量時，其穩態響應曲線會呈現平滑的向下傾斜。這種現象是由於標準喇叭在不同頻率下的指向性差異所造成的——例如：在低頻時幾乎是全指向的，頻率愈高則愈具指向性。低頻的能量輻射多於高頻。

當我們談論「平坦」的頻率響應時，我們應該指的是消音軸上或聆聽視窗數據，而不是穩態房間曲線。平坦的房間曲線聽起來太亮了。

結論：評估潛在音質所需的證據在於無響室測量數據，而不是穩態房間曲線。書中有說明。』

整段文章都很值得看，但重點就是找喇叭從軸上頻響平直平順的喇叭中挑就對了

https://www.avsforum.com/threads/jbl-m2-master-reference-monitor.1454077/page-214?post_id=57291428#post-57291428

圖二：理想的房間曲線

圖三：『你說：「幾個世代以來，聲音重現的目標一直是平坦且平滑的頻率響應曲線。」這句話完全正確，但……它僅適用於電子設備和喇叭的直接聲音。我想你可能看過我的書，也知道我從 1980 年代開始在 JAES（音訊工程學會期刊）上發表的論文，這些研究一再證明，在雙盲測試中，聽眾最喜愛的是輻射出**最平坦、最平滑軸向與「聆聽視窗」頻率響應（即直接聲音）**的喇叭。』

再次強調平直的喇叭有多重要
另外提到X-curve是基於錯誤的方向設定而來，而ATMOS就是使用X-curve

https://www.audiosciencereview.com/forum/index.php?threads/an-enticing-marketing-story-theory-without-measurement.7127/#post-162572

圖四：『如果一個人有一個已知的中性揚聲器，「Room EQ」會為當事人帶來什麼呢？高於500 Hz時 Room EQ的影響是很輕微這點是確定的，更多的是常態頻譜分怖的趨勢，而不是明顯的不平順。

下一步是找出低於 500 Hz 的突出頻譜峰值並使用參數EQ衰減它們，如果可以在訊號路徑中存取 DSP，就可以讓這個步驟變簡單。避免填充狹窄的凹陷。它們聽起來不像看起來那麼明顯——人類對特定頻率的過大聲音（共振）反應靈敏，但很大程度上忽略了狹窄的下降』

https://www.audiosciencereview.com/forum/index.php?threads/an-enticing-marketing-story-theory-without-measurement.7127/page-3#post-162798

Sonnet Pasithea - MOD

在寫這篇改機文之前，要先感謝一下Thomas，他是主要的資助者跟收集意見的人
這次所有改造的方向都是經過多次眾人的盲測後決定，也感謝那些一起測試的人

開始前，先來聊聊Pasithea的問題
1. 欠缺低頻
2. 解析度不夠優秀
3. 音場略小
4. 連續使用超過二個小時後，溫度上升聲音開始變差
這些問題都是在跟不少身價高於Pasithea的機器去對比出來的，不是說他不好
唯有面對問題的根本，再去解決才有意義

因為R2R架構的關係，再加上DAC子卡都是黏死的，所以這台能動的只有電源
一張解釋改造了什麼，細部用料怎麼改就不講了這算眾人的心血結晶
1. 更換類比穩壓成LT3045
2. 更換定製的變壓器
3. 拆除數位的交換式電源，更換獨立穩壓
4. DAC子卡的部分貼鋁箔膠帶，本來想增加屏蔽但意外的是改善散熱
5. USB/SPDIF/I2S切換IC貼上玄學膠帶，這老實說我聽不出來，但沒變差就留著


改機的成果，在各項參數都有些許提升，有些數字差不多但實際波型有差


Noise level，底噪受限於ADC的上限(E1DA ADC)，主要是減少市電的60Hz跟諧波


Dynamic range，基本上電源60Hz跟諧波都快不見了


THD，R2R的THD註定沒救，但高頻就明顯有差，連帶聽感也明顯有差


Stock REW THD+n


MOD REW THD+n，大慨降了0.8dB的失真，越多次諧波降越多


溫度部分，測的時候市溫大慨在29度左右，子卡前後約可以降3度


最早其實是想換個變壓器降低LT3045的溫度，一路實驗後決定回定製的老路
BLOCK的變壓器品質沒話說，但就是比不上能獨立數位穩壓來的有幫助
至於為什麼要買這麼多才定製，單純是兩個人都很任性想知道能差多少


聽感的部分：
1. 高頻因為減少不少雜訊變漂亮很多，整體乾淨度跟細節感提升不少
2. 低頻有加強但還不能說的上很足夠，為什麼買一堆變壓器就是在試這個
因為當初在開發DAM1021 "The Racket DAC"的時候就有換變壓器補低頻過
後來回想，我為什麼這麼喜歡Pasithea大慨是聲底跟dam1021很像
但Pasithea是更加完美的版本
3. 音場的部分，本來扁扁的像個橢圓，現在有比較接近是個圓形的感覺
有略為擴大的感覺又不至於會讓聲音密度變低，我蠻喜歡現在這個平衡感
4. Pasithea在開聲後大慨半個小時會慢慢熱開，然後二三個小時開始衰退
改完後在某個九月的下午聽整個下午都沒感到有明顯衰退，完全出乎意料
5. 最早的USB接收問題不少，聲音不太OK，所以不少用戶都改用DDC走I2S
最後的版本已經有接近未改造前GAIA I2S輸入的聲音，這其實也蠻意外的
6. 整體來說，相較於最早聲音有修飾性有些音染，現在的樂器比較有真實感
從各種細微的變化累積成最後的表現，雖然很累人但實在很有趣

以上，給有興趣的朋友做參考