Project -- USB DAC

這東西嘛，去年八月開始弄，斷斷續續弄到一月就差不多了，只剩下一點驗證就能丟出去洗板子；
那時開始忙另一個project，刻意擺了二個月後，就越發不想繼續...
原本這東西就拖拖拉拉一直不想做，原因挺簡單，
何必我來做DAC勒？市面上不是有一大堆？根本就是多如牛毛啊～

DAC那麼多，其中的一個原因該是，不難，
二、三顆IC兜起來就搞定了，要讓它動，那還真是挺簡單，照本宣科一個月內板子就搞定啦～反倒是箱子是頭痛問題...
但市面上那麼多DAC，那隻我滿意？
我聽過的不多，聲音/價格組合堪稱滿意的，眼前就Audiolab M-DAC一隻，
其他一些單看電路就能推測出很難全面，也就是說很難全頻段都唱得好，實際聆聽往往也是如此；
我的要求是高頻得夠清脆，泛音與殘響豐富，低頻得夠沈、速度夠快、動態起伏大，音場夠深遠堂皇；
這要求不是挺合理嗎？這不就是傳真嗎？卻難得滿足...
總覺得，HiFi音響圈一直落在調音的迷思中，泡的越久的，往往越強調調音...
這實在很奇怪，就技術面而言，不是該先排除失真，盡可能做到可量測的傳真之後，
再來針對那些不易量測但人耳可聞的部份微調嗎？

M-DAC我非常滿意嗎？
就價格而言，沒話說，擊敗一大堆數倍級的；
就絕對聲音而言，還是差了一些，音像該能更凝聚，音場能更深遠，細節能夠多，泛音更豐富，
至少我那E-MU 0404 USB改機（ http://records2ear.blogspot.tw/2011/08/0404.html ）就勝M-DAC一截，

這是八月時開始動手做DAC的原因之一；
另一原因是E-MU 0404 USB已停產，driver只能在Mac OS 10.6.8上跑，新的就不行啦，這之後會有點麻煩...
還有個原因是，改機都能做到這程度了，認真洗一片板子出來豈不更好？
最重要的原因是，做給自己用，不致於要花NT$二十萬啦～比買現成的划算多囉～

但，若是要賣呢？做出來成本多少？
單看上面那片板子上的零件，粗估就破NT$二萬囉...（挑太好的零件...也用太多零件...才會搞了四個月..）
再加上箱子與其他雜七雜八的，該會破NT$三萬五，這還是手焊版；
要求品質的話，還是得跑SMD reflow process，一批可得花NT$好幾萬勒...攤下來每隻又增加不少成本...
嗯...這要賣多少啊...（Nelson Pass說擴大機的零售價該是零件成本的30倍...）
嗯...能賣幾套？

LALS小柯一直要我做，喔，這種東西與喇叭不同啊，喇叭幾乎不會壞，全都是被動零件，而且沒幾顆；
我這DAC零件破千顆，電路遠比喇叭複雜，東西賣出門，收了錢，可得保固與保證後續維護勒～這些成本也得算進去啊...
因此，擺了二個月，就更不想做了...有需求再說吧...

回頭談這隻DAC的設計概念，
首先是USB介面，就這個介面，其他都沒有，這當然是因為S/PDIF問題大，會引入一堆jitter；
1394已經要bye bye囉～沒必要用，async USB效果相同。
用USB就會碰到PC端的地線雜訊問題，這部份得特意濾除，這板子上針對的是differential mode雜訊，common mode雜訊我想還是另做一個外接盒，以免PC端電路、線、DAC、盒之間的組合出問題時沒得調整。
再來的就是如何壓低雜訊，主要是電源雜訊，
DAC就是幾顆現成的IC組合，IC供應商早設想好該怎麼兜才能達到該有的功能（因此DAC才會多如牛毛啊...），板子製造者能做的就是讓這些IC在最好的環境下工作，如此而已，用那一顆IC的差異，往往遠比板子做的好不好小很多。

這隻的電源仍舊是吃電池，這能避免交流電源那很難濾除的60、120、180Hz...雜訊，
最近益發覺得這人耳並不敏感的低頻雜訊其實是個嚴重問題，因此看到一些電源薄弱的機器就挺懷疑其音場表現...
板子上最左邊那些就是充電與電源管理電路，電池也是擺在板子左側，還有個充電用的switching power supply，100~240V通用的；
為了壓低雜訊，工作時switching power supply的電源切掉，standby時才充電，
這部份電路我的三隻改機用了二年都沒問題。
喔，電池能撐多久？八小時沒問題，夠了吧？

再來就是讓電路各個部分的電源都夠好，
這包含石英震盪子、DAC IC，還有發送I2S訊號給DAC的介面IC；
電源該做到多好？以過去三隻的經驗，不怕電容多，就怕少，越多越好，聲音越是穩定，音場越是深遠，算算板上有幾個大電容吧～
只是，零件多，就會排擠其他零件，偏偏數位電路部分該盡量近，訊號路徑短，波形才漂亮，jitter才低，二者互相矛盾...這就是為何layout要搞好幾個月啦...

再來，輸出有平衡與RCA二種，額外加上音量調整，以便直入後級擴大機，避開前級那無聊的20dB放大；
這音量調整不用VR，而是用多段開關切換繼電器，只能找到23段的開關，加上個額外的撥桿開關，弄出二倍44段，每段衰減1.5dB，最多可衰減66dB，應該夠用了，最後一檔當然是mute。
用繼電器，會有個問題是，接點會影響聲音，因此並不是用傳統的電磁繼電器，而是用SSR；
這東西遠比VR精準的多，Alps也只敢保證3dB誤差勒～（ http://records2ear.blogspot.tw/2012/11/vr_22.html ）
只是價格也非常高，算了算，一點也沒有比買那些昂貴的音響迷用VR便宜...也就是說近NT$一萬...要命...

其他部分，才是真正花功夫的部份，layout，改了又改，想過來想過去，至少改了五版吧...
這部份最重要，也最沒辦法拿來宣傳，沒搞好，扣分，搞好了，也沒加分。

好啦，這樣的DAC有吸引力嗎？願意花這錢嗎？
願意再談吧，否則就當做個參考文件造福後人啦～