Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Relpol przekaźniki nadzorczeRelpol przekaźniki nadzorcze
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Sposób na kartę Behringer UMC202HD

tytka 01 Lut 2020 16:44 2349 10
  • Postanowiłem podzielić się pewnym problemem, który napotkałem stając się posiadaczem karty Behringer UMC202HD rev.1.12, oraz opisać sposób w jaki go rozwiązałem.
    Sposób na kartę Behringer UMC202HD

    Może komuś z Was, to się przyda.

    Ale po kolei.
    Swego czasu szukając karty/interfejsu do pomiarów audio, a mając ograniczony budżet, zdecydowałem się na zakup niedrogiej karty Behringer UMC202HD. Przyjąłem wówczas za pewnik, że skoro jest ona zgodna z technologią 192kHz/24 bity, to musi ona mieć zadowalające parametry.
    Niestety rzeczywistość okazała się zupełnie inna. Już pierwszy test karty za pomocą programu RightMark Audio Analyzer, ukazał jej słabość. Wyniki testu wykazały, że nie nadaje się ona do celów, w których ją zakupiłem. Zadziwiony tym faktem, przeglądając w sieci różne wpisy na jej temat, znalazłem między innymi pewien test porównawczy kilku różnych kart, który niestety potwierdzał moje rozczarowanie tym Behringer-em:
    https://www.infomusic.pl/test/46209,test-interfejsy-audio-behringer-focusrite-presonus-tascam
    Trzeba przyznać, co zdaje się zostało wspomniane w tamtych testach, że przy tej karcie, każda minimalna zmiana położenia regulatorów wejściowych skutkuje, sporą zmianą otrzymanych wyników.
    Tu moje testy tej karty, w porównaniu z dużo starszym, tańszym i prostszym UCA222 z PCM2902 na pokładzie.

    Sposób na kartę Behringer UMC202HD

    Przyszła mi wówczas do głowy nawet myśl o odstąpieniu od umowy kupna i zwrocie jej sprzedawcy. Postanowiłem jednak, że nie poddam się i znajdę, oraz wyeliminuję przyczynę słabości tej karty. Po krótkiej "zabawie" doszedłem do wniosku, że jej największą słabością są wzmacniacze wejściowe (MIDAS, które w reklamach podawano jako jeden z atutów tej karty). Jako pewną ciekawostkę podam, że testy ujawniają że wzmacniacze wejściowe MIDAS, generują spory poziom drugiej harmonicznej (ogólnie parzystych). Być może twórcy chcieli nadać im lampowego brzmienia.
    Aby przekonać się o wspomnianej przeze mnie słabości tych wzmacniaczy, wystarczy podłączyć kartę do złącza USB komputera, podłączyć do niej słuchawki, ale nic nie podłączać do jej wejść. Następnie włączyć funkcje Monitor i zwiększać ustawienia regulatorów wejściowych. Słychać wówczas jak "pięknie" generuje duże szumy, które po wyłączeniu funkcji Monitor natychmiastowo milkną.
    Wniosek był jeden - trzeba zupełnie ominąć wzmacniacze wejściowe.
    (Aby uprościć sobie proces rozpracowania karty wysłałem e-maila do polskiego dystrybutora z prośbą o udostępnienie części schematu zawierającej wzmacniacze wejściowe, niestety pozostał on bez odpowiedzi.)
    Rozkręciłem więc kartę (co ciekawe karta zbudowana na układach o dość dobrych parametrach), pooglądałem, nieco "rozgryzłem" układ, pomyślałem i wykombinowałem.
    Znalazłem bardzo prosty sposób, aby w ominąć całe wzmacniacze wejściowe i sygnał bezpośrednio z wejść podawać od razu do układów symetryzujących sygnał (zrealizowany na IC8 -AD8694) dla przetwornika IC7 - CS4272. Takie rozwiązanie, można by nazwać - bezpośrednim wejściem liniowym. Przyniosło to efekt, którego potrzebowałem. W ten sposób uzyskałem kartę o parametrach nadających się do wykonywania za jej pośrednictwem pomiarów audio.
    Aby nie tracić fabrycznych możliwości karty, które mogą się przydać do innych celów, zaprojektowałem prosty moduł, pozwalający przełączać funkcjonalność karty. Oczywiście pomiędzy fabryczną, a nową zmodyfikowaną, ze skróconym torem wejściowym.

    Poniżej opiszę sposób modyfikacji karty, jednak najpierw kilka ważnych uwag na ten temat.
    - Decydując się na modyfikację, tracisz ewentualną gwarancję.
    - Modyfikacje, wykonujesz na swoją odpowiedzialność, za różne efekty z nią związane, nieudane czynności itp, odpowiedzialny jesteś sam.
    - Modyfikacja działa gdy na wejście podajesz sygnał niesymetryczny wtykiem typu Jack (albo adapterem tego typu).
    - Załączenie modyfikacji, całkowicie omija wzmacniacze wejściowe, nie działają, żadne manipulatory, wzmacniaczy wejściowych.
    - Uwaga!!! Podczas używania trybu zmodyfikowanego, podając zbyt wysoki sygnał wejściowy, można uszkodzić układ IC8 - AD8694 !!!

    Opis modyfikacji
    Schemat dodatkowego modułu:

    Sposób na kartę Behringer UMC202HD

    Rozmieszczenie elementów na płytce:

    Sposób na kartę Behringer UMC202HD

    Poniżej w załączniku PDF z mozaiką płytki.
    A to przykład zmontowanego modułu.

    Sposób na kartę Behringer UMC202HD

    Wykaz potrzebnych elementów:
    Przekaźnik SMD OMRON G6S-2F 5V (lub odpowiednik) - 2 szt,
    Kondensator SMD 47uF 16V najlepiej bipolarny - 4 szt,
    Kondensator SMD 1206 100nF - 1 szt,
    Dioda SMD 1N4148 - 1szt,
    Dodatkowo będą potrzebne: włącznik jednosekcyjny, kołki goldpin standardowy raster 2,54mm), kawałek cienkiego przewodu dwużyłowego.

    Czynności modyfikacji:
    - Wymontować z płyty głównej karty, następujące kondensatory elektrolityczne: C81, C85, C34, C35

    Sposób na kartę Behringer UMC202HD

    - W miejsce po kondensatorach wlutować długie kołki (Gold-pin)

    Sposób na kartę Behringer UMC202HD Sposób na kartę Behringer UMC202HD

    - Na zamontowanych wcześniej kołkach, osadzić i przylutować zmontowany moduł.

    Sposób na kartę Behringer UMC202HD Sposób na kartę Behringer UMC202HD Sposób na kartę Behringer UMC202HD Sposób na kartę Behringer UMC202HD

    - Podłączyć zasilanie modułu +5V. Proponuję, tak jak ja to zrobiłem, od spodu płytki do pinów kondensatora C7

    Sposób na kartę Behringer UMC202HD

    - w tylnej ściance obudowy zamontować przełącznik funkcji karty. Pozycja ON włącza modyfikację-skrócony tor wejściowy. Przykład montażu na fotografii. Przełącznik należy podłączyć do złącza na dodanym module.

    Sposób na kartę Behringer UMC202HD
    Sposób na kartę Behringer UMC202HD Sposób na kartę Behringer UMC202HD

    Widok tyłu urządzenia po modyfikacji

    Sposób na kartę Behringer UMC202HD

    Przed próbą działania, proponuję dokładnie sprawdzić poprawność wykonanie wszystkich czynności !
    Przy załączonym włączniku na tylnej ściance karta ma nową funkcjonalność (skrócony tor wejściowy), natomiast przy wyłączonym, jest zgodna z wersją oryginalną.

    Poniżej w załączniku pełny wynik testu przedstawiający różnice, zielony wykres w załączniku oznaczony dopiskiem V2, to wynik przy załączonej modyfikacji.
    A tu podsumowanie, uwidaczniające różnice w wynikach przeprowadzonego testu.

    Sposób na kartę Behringer UMC202HD

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    tytka
    Poziom 18  
    Offline 
    tytka napisał 400 postów o ocenie 835, pomógł 3 razy. Mieszka w mieście Pabianice. Jest z nami od 2006 roku.
  • Relpol przekaźniki nadzorczeRelpol przekaźniki nadzorcze
  • #2
    0xe8b44e
    Poziom 12  
    Modyfikacja fajna, możesz zrobić dokładniejsze zdjęcia PCB? Ciekawy jestem jakie tam są wzmacniacze operacyjne itp.
  • #3
    krisRaba
    Poziom 29  
    Bardzo podoba mi się Twój patent z wymontowaniem kondensatorów, dodaniem w to miejsce goldpinów i użyciem ich jednocześnie jako przechwycenie sygnału i elementu konstrukcyjnego :)
  • Relpol przekaźniki nadzorczeRelpol przekaźniki nadzorcze
  • #4
    Piottr242
    Poziom 21  
    Modyfikacja bardzo sprytna, taki "true bypass" ale mając na względzie, że
    tytka napisał:
    - Uwaga!!! Podczas używania trybu zmodyfikowanego, podając zbyt wysoki sygnał wejściowy, można uszkodzić układ IC8 - AD8694 !!!

    to brakuje mi na płycie czołowej dodatkowej kontrolki, która by o tym fakcie swoim świeceniem przypominała użytkownikowi.

    Ja do rejestracji dźwięku mam UMC404HD, i też zwróciłem uwagę, że ma duże szumy własne. Pewnie i jego można by w ten sposób przerobić.
  • #5
    DVDM14
    Poziom 34  
    Piottr242 napisał:
    to brakuje mi na płycie czołowej dodatkowej kontrolki, która by o tym fakcie swoim świeceniem przypominała użytkownikowi.


    Albo limitera który po prostu uniemożliwiłby uszkodzenie - wystarczy rezystor i dwie małosygnałowe diody Shottky. :)
  • #6
    katakrowa
    Poziom 20  
    Już wcześniej o tym rozmawialiśmy. Świetna modyfikacja warta poświęcenia kilku wolnych godzin bo przekłada się na realną wartość.

    Zastanawia mnie jednak czy każdy model Behringera ma taką wadę. Jeśli tak to bardzo źle świadczy o producencie, że mając w zasięgu ręki o wiele lepsze parametry olewa temat i zostawia taką "kaszanę". Chciałbym wierzyć, że miałeś pecha i Twoja wersja urządzenia to była jakaś pechowa partia bowiem to urządzenie jednak nie kosztuje 3,50zł jak karta na USB którą kiedyś mierzyłem a poziom szumów mają podobny ( oczywiście tamta ma skopane także pozostałe parametry ).
  • #7
    Janusz_kk
    Poziom 26  
    Wg mnie została zmarnowana szansa znacznego poprawienia parametrów a i zabezpieczenia wejść przetwornika,
    trzeba był na płytce dodać wzmacniacze o dobrych parametrach albo wręcz wymienić na płycie głównej.
  • #8
    tytka
    Poziom 18  
    0xe8b44e napisał:
    Ciekawy jestem jakie tam są wzmacniacze operacyjne itp


    Układy scalone (nie wszystkie, powiedzmy, że tylko z toru audio) występujące w tym urządzeniu
    - wzmacniacze operacyjne to głównie poczwórne AD8694 - 4 szt (wzmacniacze wejściowe - IC9, symetryzacja sygnału dla ADC - IC8, filtr i bufor wyjściowy - IC11, wzmacniacz słuchawkowy - IC13), ale także NJM2122 - 2 szt ( wygląda, że pracują także we wzmacniaczach wejściowych), oraz 4580 - 1 szt (wygląda, że pracuje w układzie polaryzacji - sztuczna masa).
    - układ ADC/DAC to CS4272,
    - DSP i obsługa USB - XMOS SK1814,
    - klucze od funkcji Monitor - HEF4066.

    krisRaba napisał:
    (...) dodaniem w to miejsce goldpinów i użyciem ich jednocześnie jako przechwycenie sygnału i elementu konstrukcyjnego


    Rozpatrując wszystkie aspekty, to co chciałem wykonać, ile było miejsca do dyspozycji itp, doszedłem do wniosku, że to najlepsze rozwiązanie.

    Piottr242 napisał:
    brakuje mi na płycie czołowej dodatkowej kontrolki, która by o tym fakcie swoim świeceniem przypominała użytkownikowi.

    DVDM14 napisał:
    Albo limitera który po prostu uniemożliwiłby uszkodzenie


    O kontrolce przez chwilę myślałem, ale jakoś temat odpuściłem.
    Co do prostego limitera, to próbowałem jedną opcję, ale zrezygnowałem, bo wnosił on jednak pewne zniekształcenia. Narodził się drugi pomysł, ale nie miałem jeszcze czasu przetestować. Jakby co, będę informował.

    katakrowa napisał:
    czy każdy model Behringera ma taką wadę


    W sumie mnie, także to zastanawia. Dlatego podałem oprócz symbolu, również nr wersji tej karty. Liczę także na to, że może inni właściciele takich kart się wypowiedzą.

    Janusz_kk napisał:
    trzeba był na płytce dodać wzmacniacze o dobrych parametrach albo wręcz wymienić na płycie głównej.


    No w tym przypadku, to raczej trzeba by przeprojektować przynajmniej część (ze wzmacniaczami wejściowymi) płyty głównej, na zupełnie inną. Kolego, to nie kwestia zastosowanych elementów, ale sposobu ich użycia (takie elementy pracują także w innych kartach, które osiągają leprze parametry niż ta).
    Nie zmuszam nikogo do powielania tej modernizacji, nawet nie zachęcam. Przedstawiłem ją po to, aby Ci, którzy napotkali na podobny problem, miel prostszą drogę do rozwiązania go. Ja po dokładnym przeanalizowaniu mojego problemu, uświadomiłem sobie bezsens "grzebania" w płycie głównej i jako najlepsze rozwiązanie obrałem ten skrót toru wejściowego karty. Uważam, że to było tu najlepszym rozwiązaniem. Ale inni, mają prawo próbować inaczej to rozwiązać.

    A wracając jeszcze do tematu braku zabezpieczenie wejścia karty. Publikując opis tej modyfikacji, musiałem taką uwagę umieścić. Jednak zastanawia mnie, jak zabezpieczone są oryginalne wzmacniacze wejściowe tej karty (szczerze w to nie wnikałem), jak i innych podobnych kart. Słyszy się czasami, że ktoś tam, gdzieś spalił kartę , bo wysterował ją zbyt dużym sygnałem.
  • #9
    indianka
    Poziom 14  
    Bardzo ciekawa modyfikacja! Mam tą samą kartę ale chyba w wersji 16bit, używam jej wraz z mikrofonem pomiarowym do regulacji/ustawiania dsp we wzmacniaczach samochodowych Helix/Match. Jutro sprawdzę serię mojego urządzenia, zastanawiam się czy w moim zastosowaniu poprawa parametrów jest taka istotna oraz jak ustrzec się przed podaniem zbyt wysokiego poziomu?
    EDIT:
    Wprowadziłem w błąd:
    Sposób na kartę Behringer UMC202HD
    mam wersję UMC22. Muszę sprawdzić co jest w środku.
  • #11
    indianka
    Poziom 14  
    katakrowa napisał:
    indianka napisał:
    mam wersję UMC22

    Umiałbyś zrobić jej pomiar za pomocą RMAA ?

    Chyba dam radę. Muszę znaleźć trochę czasu w weekend i da się zrobić. Chyba, że to bardzo trudne...Postaram się.