化茧成蝶，可与言诗——沐声DA005解码器用家手记（收官：系统前... [复制链接]

系统电源
电源对于音响系统而言，至关重要。沐声从DA001开始，就一直非常重视电源设计。比如，双50瓦环牛供电、数字模拟电路分离供电、优质整流管、优质电解电容，以及多路独立稳压电路、镜像恒流源电路，等等。
DA005在电源设计方面，又有了新的突破，采用超级电容+电源管理系统，打造高质量的5V电源专供数码电路使用，对声音素质与韵味的提升，具有巨大的贡献。2017年的时候，享声D300REF率先采用了超级电容供电，但没有沐声做得这么彻底。所以做一个重点介绍。
超级电容作为一种新材料、新器件，能在较小的体积内做出巨大的容量（法拉级），同时具有很强的充放电能力、极低的内阻和较大的温度适应范围（尤其是低温），应用前景广阔（重点是新能源汽车）。

不过，由于其原理、结构，决定了单个超级电容的耐压很低（有2.5V、2.7V两种），如果工作电压高，就必须多只串联提高耐压，但同时其电容值因串联而锐减。
例如，一只耐压2.5V、100F的超级电容，如果要在20V状态下工作，考虑安全裕量，需要10只串联，耐压提升到10X2.525V，但同时其电容值下降为100F/10=10F。同时，成本急剧上升，安装体积加大，所以适用范围受限。

音响领域中，超级电容非常适宜于数字电路（数字转盘、解码器的数字部分），所需工作电压一般为5V（另有3.3V、1.5V，可通过LDO实现）；不适合功放、前级或解码器的模拟部分，模拟电路工作电压一般在12~15V到几十V范围；至于胆机动辄上百V的工作电压，就想都别想！

音响器材中超级电容供电，无论是技术指标还是实际听感，都大大优于电池供电。所以，这是一个值得关注的发展动向。

先COPY沐声淘宝店的官方说明（附原理图）：
一、全新设计的电源系统
    音响系统里的电源，极其重要。我们为DA005设计了高级电源再生系统，犹如两个蓄水塘，一组放水的时候另一组蓄水，循环交替。在精心设计的控制逻辑下，蓄、放是完全隔绝的，互不影响，从而可以在很大程度上避免市电杂讯对DAC主电路的影响。而另一方面，由于使用传统的铁芯电源变压器供电的电路都存在负载调整率差的问题，进而导致声音动态被压缩，密度不足，新的电源系统则不存在这种问题，安静、充沛、高素质的能源供给DAC电路，可以重播出最为真实的声音。

这个问题我非常感兴趣，估计不是沐声的创新，可能是学习借鉴国外的技术，但在国内绝对属于首先运用。为此，专门向李总请教过具体的细节，大致是这样的：
1、选用了6个50F的超级电容，3个一组，形成2个耐压7.5V、容量16.6F的电容阵列（图中1号、2号水塘）；
2、用FPGA编程电源管理系统，控制隔离开关通断；
3、1号水塘给数字电路放电时，事先与充电电路断开，从而与电源变压器隔离；此时2号水塘与数字电路端断开，进行充电；
4、1号水塘放电到一定程度（电压下跌一定幅度），2号水塘自动接入供电，然后1号水塘与负载切断，转入充电模式；
5、每组水塘的供电时间循环周期：李总说是1分多钟，我观察和估算的数据应该是大于30秒、少于60秒。总之单个水塘供电周期是数十秒，相对于隔离开关毫秒级的通断时间而言，很容易实现无缝衔接。
通俗地理解，这种电源方式，就是交警提示的“开车不喝（mo）酒（nai），喝（mo）酒（nai）不开车”,原理上非常先进、科学，实际效果也相当出色。

简单科普一下法拉级电容的容量
1F=100万微法
一般小功耗（20~30瓦左右）的器材，如CD、数字转盘、解码器等，每路电源的滤波电容用4700~10000微法即可；大功率器材（如功放后级），滤波电容可能用到10~20万微法。英国器材比较小气，标称60~100W的功放，所用滤波电容往往就是2~4万微法。当然也有变态的设计，比如报价RMB20多万的二嫂EsotericK-01XS顶级转盘，所用滤波电容总计达到207万微法，大约相当于20台大功率后级的用量。
而这207万微法是多少呢？2.07法拉而已。
一般解码器数字电源的滤波电容，大概1万微法足够；而沐声DA005所用的超级电容水塘，是16.6法拉=1660万微法，相当于普通机器的1660倍。
这么一比较，大家心里就大致有数了。

这个超级电源设计，目前在国内应该是第一家、也是唯一一家，是DA005的一大看点、卖点，可圈可点！
享声D300REF，使用3个超级电容（串联为一组），在线充电、放电，未能做到沐声DA005的彻底、纯净。
这种超级电容组成的优质电源系统，未来在HIFI领域的运用将会越来越普遍，值得期待。

不过，沐声官方称之为“电源再生系统”似有不妥，容易与“再生电源”混淆，不如直接叫“超级电源系统”。

强调：DA005的超级电源系统只供给5V数字电路部分，模拟电路仍然采用传统的方式。
由于超级电容需要充电才能工作，长时间关机后再次开机(比如头一天使用后次日再开机)，大概需要2分钟时间充电才能工作，此时VDF屏幕会显示charging。

电源部分的其它设计也是非常优秀的
1、双环牛供电，数字、模拟彻底分离（连电路板也分离设计）。
2、数字电源变压器采用优质的Talema50瓦环牛，目前国内外HIFI器材多数都采用Talema。
3、模拟电源变压器采用定制的7N铜镀银环牛，容量估计应该是80瓦的，至少也有50瓦。估计是在深圳SIMON定制的西门牛，价格比Talema昂贵数倍，但物有所值，是国内能买到的最好的电源变压器。我以前在DA004上用过5N银的西门牛摩机，效果确实很明显。至于DA005选用7N铜镀银环牛而非5N银牛，估计是校声的考虑。
4、一律使用肖特基二极管。
5、精选主滤波电容，数字电路部分大概是ELNA for audio，模拟电路则使用了蒙多福。
6、18路独立稳压电路供电
7、关键部位大量使用快晴、M-Cap、MIT等补品电容和JENSEN银线等校声。（后续再谈）

功耗与散热
我去年发现温度对音响器材音质的重要影响后，认为温度是决定声音的关键因素之一，其重要性不亚于电源、线材。一年多时间试验下来，确定45度的机箱温度是保证声音、兼顾安全性和适用寿命的最佳温度。
所以，对于小功率的转盘、解码器和前级，发热量小、正常使用温度不能达到40度以上高温，所以必需外置加热升温，无论春夏秋冬都使用2只50瓦的电热杯垫外置加热升温。
因此，对于器材的功耗格外留意。DA005刚推出时，网店介绍和产品说明书均标注功耗为16瓦，我不太相信，因为DA004的功耗是20瓦，DA005不应该这么小。

于是次日开始实测功耗，结果有了个有趣的发现：
DA005的功耗，不是恒定不变的，而是有规律地跳变：在显示屏关闭的条件下，有30秒左右功率为30瓦，随后跌落到18瓦，持续时间27~30秒，反复循环这个过程。大致以1分钟时间为周期，30秒为30瓦高功耗，27~30秒为18瓦低功耗（用秒表计时5次，都是如此）。

开始觉得奇怪，后来想到超级电源的结构，很快就明白了：当超级电容充电时，整机功耗为30瓦；超级电容停止充电时，整机功耗18瓦。平均24瓦，显示屏如果打开，功耗会增加1.5瓦。所以，整机的平均功耗应该是25瓦。

当晚，通过旺旺与李总联系，谈了这个问题。李总说测试功耗时用的是样机，模拟电路的电源变压器比厂机电压低一点，而且当时只简单测试了一下（低功耗器材的实际功耗，无论用户还是厂家都不怎么关心），功率16瓦（正好遇到低功耗周期）。后来李总验证之后，很快把官方说明中功耗数据改为25瓦了。这种认真听取用户意见、从善如流的做法，是沐声一贯的作风，也是赢得顾客满意与顾客忠诚的原因！

散热
DA005取消了顶板散热孔，一则可防止灰尘进入机箱内，二则外观更漂亮。在左右侧板各有两组小孔散热、底部有三组小孔散热，这种设计比较完善。有些厂家散热孔做成长条形，散热虽然没问题，但有意想不到的隐患。几年前在网上看到一张烧友拆机的照片：一只蟑螂死在机箱内部，都干透了，一碰就碎。大千世界无奇不有，这种小孔可以有效防蟑螂啊！

在持续24小时不间断煲机过程中，环境温度25度左右，机箱表面温度33度左右，手感温热。所以，这种设计能确保散热。

好详细！！期待听感！

2、模拟电路的优化与定型
9038是电流输出型芯片，模拟电路包括I/V转换与LPF低通滤波。这部分电路对声音的影响巨大，电路结构、元器件、工艺水平等都必须高度重视。
以LPF电路为例，已经是非常成熟的基本电路了，但是有多种不同的方案可供选择，不同的方案声音表现不一样，需要精心选择。模拟电路一般有两种方式：采用运放或采用分离件，各有优劣。沐声从DA002、DA003是用的普通运放OPA1612（15元/只），用镀金插座安装，方便用户自行更换运放。由于ES90X8芯片具有大电流输出的特点，如9038内部为8通道DAC，每声道一片9038输出电流最大可达100mA,超出一般运放的处理能力（这也是很多9038解码器听感不佳的原因之一），所以，2016年年末，沐声自行开发了由分离件构成的运放模块，输出级采用最大电流3A的中功率管，能更好地适应9038大电流输出的特性，用在DA004上。经过我的实际对比分析，其效果确实比常见的muse02 、opa627、amp9920、amp928等当红发烧运放更为出色。不能简单地认为沐声的分离件运放比其它运放更优秀，而是在大电流输出的ES9038芯片上，沐声分离件运放更为恰当。

DA005依然采用自家开发的分离件运放，但进行了进一步的优化，比如大量采用孪生对管，提高配对精度、减少失真。同时，有一个重要的变化：整个I/V转换与LPF实行模块化封装，说明这部分电路已经成熟、可以定型了。

模拟电路模块化封装，马兰士、金诗韵等都有类似的做法，传递了一个信号：厂家自信这部分电路已经完善成熟，风格也已经形成，不再需要调整变化。实际效果如何，有待实践检验与市场认同。

3、晶振的改进与提升
晶振对于数字电路而言，至关重要。沐声2014年从DA003开始就采用了飞秒时钟，在国内算最早一批。DA005采用了订制的高精度时钟，比以前DA004所用的Crystek 957据说更好，相位噪声低10db，使声音更为精准、细腻度、纯净。晶振周边电路也精选了发烧级元器件，如有一颗重要的电容，就采用了蒙多福油浸电容。

没有采用恒温晶振，是一个遗憾，应该是出于控制总成本的考虑。沐声DA004代客摩机方案中，采用的优质恒温晶振价格5000元，配套周边电路760元。
不过，山人自有妙计。去年摸索了一年的外置加热升温45度的方法，可以弥补没有恒温晶振的缺憾。恒温晶振的结构，就是一个电热恒温槽+带温度补偿的晶振，相当于是给晶振穿了一件保暖内衣。我独创的加热升温校声法，让整机温度上升到45度左右并保持稳定，相当于是个晶振打造了一个恒温房间。
所以，看到这个内部图开始，我就决定继续使用双50瓦电热杯垫对DA005进行加热升温到45度。这段时间实验下来非常成功！

4、关键部位的校声
从沐声的官方介绍和机器实物看，大量使用优质元件（补品）是一大特色。这些所谓的补品其实可以分为两类：
求真：尽量减少失真，保证声音的忠实重现，保证声音架构的完整、正确、健康。（客观性评价，可以用仪器测量，用技术指标衡量）
求美:适当引入“美丽的失真”，对声音进行渲染、加工，使之具有适合人偏好的色彩与韵味。（主观性评价，只能用耳朵收货，用主观感受衡量）
DA005在校声方面投入了高昂的成本和巨大的精力，从初步试听的效果看，校声是成功的。

5、USB输入的提升
沐声对USB输入一直很重视，也开发有独立的USB界面，口碑不错。DA005上对USB输入进行了强化，单独的一块电路板，光是订制的高精度晶振（298元/只）就用了3只，估计应该不错。
不过，我不玩PC-HIFI，从未使用USB输入。这方面不做评价。

建议：沐声DA005应开发两种版本，带USB输入和不带USB输入的，差别定价，如同DA004。玩PC-HIFI的当然需要USB输入版，而用数字转盘、CD转盘的根本无需USB输入。这部分的成本估计有1~2K，省下来的钱够买条发烧线了。

专论A：关于校声的争议与思考

校声是近年来发烧友讨论比较多的一个话题，而且分歧巨大。对于校声的概念、校声有无价值、如何校声等等，众说纷纭、莫衷一是。在此谈谈个人对校声的思考：
1、校声概念的界定
2、校声无用论与校声万能论
3、校声的必要性探讨
4、校声的两种方式：自觉校声与自发校声
5、校声的两大原则：“绘事后素”与“五味调和”
6、校声的技术手段
7、校声成败的关键：设计者功力、成本投入
8、谁来校声？

1、校声概念的界定
校声的概念
所谓校声，有的烧友叫“调音”，应该是指对声音的校正、调整。传统的管弦乐队在演奏前，要由首席小提琴拉出一个标准音作为基准，其他乐手以此为依据校对自己乐器的音准，避免出现不和谐的声音。再如，钢琴在使用过程中，由于种种原因（如琴弦变松）导致音准偏离基准值，也需要由专业人士进行校正、调整，这就是所谓的调音（还有专门的职业——调音师）。

音响中所说的校声（调音）与之类似，但又有所不同。在音响产品的设计制作过程中，当功能性设计完成后（能正常出声），设计者为获得特定的声音表现，通过一系列的技术手段对声音进行调整、修饰，最终定型的过程，就是发烧友所说的校声（或调音）。