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高档芯片等于好音质?从mod改SONY PHA-1浅析所谓“HI-FI”便携播放器性能瓶颈

jmylli

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不知道购买了PHA-1D50这类便携设备的朋友有没有相似的体验:刚刚购买的时候第一耳感觉似乎很爽,使用时间稍长,便觉得数码味浓,音色生硬,粗糙且不平衡,感觉上还不如iphone输出自然舒服,但很多人不愿意或不敢承认PHA-1的失真大于iphone,于是就把这种音色归咎为“分析力太高、中性,白开水的声音”。
凡听过高档器材的人都知道这种说法站不住脚。高档产品总是有一种大气而高贵的声音,细节丰富而又不失逼真细腻,可以说不会有烧友嫌高档器材“细节太多”的。

从芯片的官方资料看来指标是很不错的,PHA-1的耳放芯片TPA6120A2能达到0.00014%的总谐波失真,可说是非常顶级的参数。解码芯片WM8740也注明可供专业音频系统使用。



打开PHA-1的外壳,稍微绘制了一下音频电路,发现时比较正规和接近官方电路的设计。现在可以肯定是供电环境等外在因素在作怪。这就是很多便携音频设备无法妥协的难题。首先3.6V的锂电池供电需要通过开关电源升压和转换成正负电源,其实这是一种能产生很大干扰的供电方式。我们知道顶级的器材的模拟部分都使用传统变压器,并且尽量分组独立供电来避免互相干扰,而便携设备却无法做到这点。
上图是大名鼎鼎的马克列文森No.30.6解码器的独立电源,没错是电源而已,左右声道模拟部分使用独立变压器+中间数字部分的开关电源,这就是高档器材的顶级设计。当然在有限的空间里我们不可能做到,于是在不改变供电方式的前提下,只能在每一个负载之前增加退耦电容来降低电源干扰,问题是高质量的退耦电容体积也不小,尽我所能也只能做成这样了:
在有限的空间里需要加入的还不止这些,实验证明电池并联(降低电源内阻)可使低频响应和场感产生质的改变,当然像下图那样是装不进机箱的,最后只能并联2块。不过已经带来足够大的提升,而且续航时间也相应长了。

模拟部分的运放和耳放芯片都需要正负电源供电,而USB接收等数字芯片对电压的要求也比较高,这些必须经过开关电源升压和稳压,唯独是解码芯片WM8740,翻查官方资料供电范围居然是3.3-5V,而且+-10%,完全在锂电池输出电压范围内,于是果断把解码器电源抽出来直接用电池供电。结果音质又往前飞跃一大步……

SONY原机在音量电位器前有一对音频耦合电容,其实这货对音质的影响很大的,而且原机选取容量和档次肯定偏低,其实这也是向成本和体积妥协的结果。至于用怎样的耦合电容才算高保真,大家参考右图歌德RA1耳放两颗黑色的苏伦电容吧。
于是在实测前端直流输出足够小,确保安全的情况下,就直接把俩电容短接改成直接耦合了。在条件允许的情况下,任何高档电容都比不上一根导线。
最后一处改动在还是在解码器,一些习惯使用平衡耳放的烧友可能会有所异议。解码芯片自带正负相输出,即平衡输出,然后通过运放差分放大将其转成单端输出。这种电路的优点显而易见:理论上动态范围和信息量加倍,噪声减半。但从高保真的角度分析,两信号叠加必然有失真,因为实际上不可能做出两份所有参数完全一样而相位反转的解码器。考虑本耳放最大缺点在于失真太大,于是我采取只用正相输出接入耳放,动态不如原来凌厉但失真肯定小于原来,音色更加优美自然。如何取舍则因人而异了。


经过以上改造,PHA-1的音色已经脱胎换骨,与iphone5s相比更加清晰全面而具贵气感,不会再像原机般粗糙不平衡。但是改装此机的最大局限仍在于内部空间不足,加上供电方式,注定无法与台式机相提并论。
对于给准备购买便携式设备烧友的建议是,在音频领域,绝对不是高级的芯片就代表具有高级的声音,一套完善而合理的外围电路反而起着更加重要的作用。而便携设备碍于售价和体积往往做不到这一点,一些号称“发烧”的国砖设计甚至连合格也算不上。这样越高级,越高分析力的芯片,反映出来的不是优美的音乐细节,反而会是电路设计不合格的缺陷。
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打打字 打打字 2014-10-08 +100积分 顶发烧友。顶高保真。
总评分:100分

索尼PHA-1的相关信息

参考价: ¥3300
网友评分: 4
类别: 便携耳放
放大原理: 电子管
频率范围: 10Hz-100KHz
阻抗: 8欧-600欧
功耗: 最大输出功率:175mW+175mW(8Ω,10%失真); +26mW+26mW(300Ω,10%失真)
查底价
 
[本帖最后由 jmylli 于 2014-05-07 13:05:52 修改]

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听不懂。。
 

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哈哈,你就当除了第一段和最后一段其余的都是废话。
 

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好高端
 

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这MOD   强大到一塌糊涂!!没错,便携音频设备最大的短板就在电源,没有之一!
 

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大哥,你这个太高端了
 

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玩到这份上...啥也不说了...膝盖收好~
 

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这就是为什么用同样的解码芯片不同品牌的解码器有的只需几千有的卖过万
 

打打字

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的确是这样的,不是好的东西就能出好的声音,关键还是各个系统的相互配合,调试。
 
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