Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Usprawnienie zewnętrznej karty dźwiękowej Sharkoon Gaming DAC Pro S

Fimek 29 Nov 2020 19:14 11055 7
  • Usprawnienie zewnętrznej karty dźwiękowej Sharkoon Gaming DAC Pro S
    Usprawnienie zewnętrznej karty dźwiękowej Sharkoon Gaming DAC Pro S
    Cześć,

    Sprawa jest następująca: w moim laptopie zepsuł się jack audio od słuchawek. Oczywiście mógłbym naprawić (gniazdo można kupić bez problemu), ale jest z tym trochę zabawy - chcąc dostać się do gniazda, muszę płytę główną całkowicie wyjąć z obudowy. Postanowiłem problem rozwiązać inaczej - poprzez kupno zewnętrznej karty dźwiękowej na USB. Przy okazji planowałem rozwiązać problem osobnych jacków do słuchawek i mikrofonu w moim laptopie. Nowo kupiona karta musiała więc posiadać wspólne złącze dla słuchawek i mikrofonu, tak, jak to jest w telefonach komórkowych.

    Wybrałem "dongla" Sharkoon Gaming DAC Pro S ze względu na cenę oraz pozytywne opinie użytkowników. Urządzenie działa bez instalacji dodatkowych sterowników, ale... koszmarnie szumi. Szum na Kossach Porta Pro jest ledwo słyszalny, da się z nim żyć (ale jest), ale na słuchawkach dousznych o niższej impedancji jest nie do zniesienia. Szum jest stały, niezależny od głośności, zatem wywnioskowałem, że produkowany jest przez DAC. Postanowiłem coś z tym zrobić.

    W instrukcji jest informacja, że karta bazuje na chińskim przetworniku BES3100 i wzmacniaczu słuchawkowym MAX97220A. Karta przy sprzyjającej rezystancji słuchawek (około 16 Ohm) jest w stanie dostarczyć 250 mW mocy. Mi ta moc nie jest do niczego potrzebna, słucham raczej cicho, więc postanowiłem po prostu zmniejszyć wzmocnienie wzmacniacza.



    Najpierw trzeba było "dongla" otworzyć. Zrobiłem to w następujący sposób: nagrzałem "hot-airem" plastikową część od strony gniazda jack, po czym starałem się wypchnąć tę część poprzez wciśnięcie do środka gniazda USB. Po kilku próbach udało się.

    Następnie, na podstawie datasheet MAX97220A, wymieniłem rezystory definiujące wzmocnienie wzmacniacza, oznaczone pętlami na fotografii. Bazowa wartość rezystancji to 10 kOhm w obudowie 0402. Wymieniłem je na 0603 (jakie miałem w "klaserze") o rezystancji 2 kOhm. Wzmocnienie spadło około 5 razy, a maksymalna moc wobec tego około 25 razy. Mocy było naprawdę na moje potrzeby za dużo, zatem poprzez zmniejszenie wzmocnienia zakres ustawienie suwaka głośności stał się bardziej normalny - zamiast 5 jednostek na 100 jest obecnie powiedzmy 15.

    Nie mogę sobie odmówić oceny brzmienia karty. Obecnie jest super. Brzmienie jest całkowicie przeźroczyste i nie podbarwione. Na moje ucho nie słychać żadnych niepokojących zniekształceń. Kartę po modyfikacji spokojnie mogę polecić. Przed modyfikacją - tylko jeśli macie słuchawki o niskiej efektywności, wówczas szumu nie będzie słychać.

    EDIT: Zmieniłem w tekście wpływ modyfikacji na wzmocnienie. Mianowicie - maksymalna moc, 250 mW/kanał odpowiada wartości międzyszczytowej przebiegu sinusoidalnego około 6V na 16 Ohmach. Nie zmierzyłem tego przed modyfikacją. Obecnie maksymalna wartość międzyszczytowa wynosi 1.15 Vpp, zatem spadek wzmocnienia jest około 5-krotny (rezystory miały po 10 kOhm, obecnie mają po 2kOhm - to się zgadza, aczkolwiek wzmocnienie zależy również od zestawu innych oporników, jak to we wzmacniaczu różnicowym).

    Pozdrawiam,
    Fimek

    Cool! Ranking DIY
    Can you write similar article? Send message to me and you will get SD card 64GB.
    About Author
    Fimek
    Level 14  
    Offline 
    Fimek wrote 135 posts with rating 223, helped 0 times. Been with us since 2003 year.
  • #3
    viayner
    Level 41  
    Witam,
    ten szum to raczej fatalna filtracja zasilania.
    Jak chcesz sie pobawic to sprawdz kondensatory odsprzegajace z przyleglosciami.
    Pozdrawiam
  • #4
    Fimek
    Level 14  
    Hej!

    @cheval de bataille - nie musisz się wyzłośliwiać :) Chodziło mi o to, że karta nie podbija żadnych elementów pasma - przenoszenie jest całkiem płaskie od 10 Hz do 20 kHz przy samplowaniu 96 kHz (z ciekawości spradziłem to). A jeśli chodzi o zniekształcenia nieliniowe - też moje ucho tego nie słyszy. Zamiast "przeźroczyste" mogę użyć słowa "transparentne". OK? Porównuję do mojej komórki z dedykowanym DACem, która daje radę pod kątem brzmienia. Na moje ucho - brzmią tak samo.

    @viayner - niewykluczone że masz rację. Największym problemem w przypadku modyfikacji było wyjęcie elektroniki ze środka - a mam to już opanowane. Można popróbować. Datasheeta do ADC/DAC nie znalazłem. Spodziewałbym się, że sygnał wyjściowy produkowany jest z wyjścia jakiegoś VREF, ale kto tam Chińczyków wie? Jeśli DAC po prostu dzieli sobie zasilanie - to masz rację, trzeba poprawić jego filtrację i musi pomóc. Ale w przypadku przenikania szumu z zasilania spodziewałbym się bardziej szumu różowego? (szum biały regulatora napiecia + filtracja kondensatorami odsprzęgającymi). Choć kto wie - jeśli pasmo regulatora napięcia jest szerokie, to w zasadzie dla odpowiednio niskich częstotliwości byłby to szum biały... Tak czy inaczej cenna uwaga :) dodać (nalutować) kondensator filtrujący zasilanie jest łatwiej niż podmieniać rezystory, a dostępna moc pozostałaby nadal duża. Dodam jeszcze w temacie, że moim zdaniem DAC nie posiada żadnej regulacji wzmocnienia i poziom sygnału (głośność) regulowany jest dzieleniem danej cyfrowej. 24 bity to umożliwiają niemal bezstratnie...jesli tylko DAC by nie szumiał nadmiarowo :) jak sprawdzę Twoją tezę, to tutaj napiszę.

    Pozdrawiam
  • #6
    Fimek
    Level 14  
    @cheval de bataille na początku sądziłem, że nabijasz się z mojego lekko "kwiecistego" opisu brzmienia. Ale chyba nadinterpretowałem.

    Pozdrawiam również :)

    PS. termin "podbarwienie" nie jest taki zupełnie z czapy, ponieważ szum również określa się kolorami: biały jest płaski w szerokim zakresie częstotliwości (np. w zakresie akustycznym), różowy - opada wraz ze wzrostem częstotliwości, a niebieski - ze wzrostem częstotliwości narasta.
  • #7
    viayner
    Level 41  
    Witam,
    jeszcze dochodzi pytanie czy sa jakies filtry a wyjscu DAC'a?
    Szum moze byc od zasilania ale tez interferencje od "uproszczenia" DAC'a czyli brak filtrow itd.
    Pozdrawiam
  • #8
    Fimek
    Level 14  
    @viayner. Nie wiem :) można prześledzić ścieżkę sygnału; jak pisałem datasheeta do przetwornika nie znalazłem. Wzmacniacz jest sprzężony raczej stałoprądowo z wyjściem DACa, albowiem skonfigurowany jest na różnicowy. Z drugiej strony - sposób w jaki skorygowałem kartę działa, szum jest obecnie niesłyszalny, a modyfikacja dość prosta do przeprowadzenia i prawilna, bo na bazie schematu wzmacniacza.

    W opisie karty zawarta jest informacja o SNR chyba 100 dB. Oczywista sprawa, że tyle nie ma, bo nawet odniesione do maksymalnej amplitudy 6Vpp, oznaczałoby to RMS szumu rzędu 60 uV, albo i nawet 20 uV (jeśli SNR oznacza stosunek wartości RMS do siebie). Założywszy, że DAC tyle zapewnia i że wzmacniacz wyjściowy to faktycznie MAX97220A - to, jeśli w rzeczywistości jest z rząd czy dwa więcej szumu na wyjściu, znaczy, że ktoś coś schrzanił.

    Pozdrawiam!