pandatp09 发表于 2014-11-23 23:09

DIY个“mini台机”,方便出差自用

喜欢玩大耳机,目前主要是K702和HD650,在家里都是用台机推。由于经常出差,想为了携带方便,想做个“mini台机”,电参数尽可能和台放解决。初步决定为30V供电,分立末级别,用4接9V电池,也可以4节8.4V锂电供电,同时加入朋友建议的平衡模式,不用的时候可以关闭平衡模式省电。接头是用头领那种3.5mm4芯平衡头。开始画图。







   

外壳设计完后,体积是149x78x24mm,略大,而且更大的问题是。。。外壳成本基本是电路成本的三倍多,要做自己的外壳,不用现成的标准件做肯定贵的,但是这个有点超出预期太多。现在终于知道现在为神马手机都喜欢设计成不换电池了。。。。耳放的设计被搁置了一段时间。

pandatp09 发表于 2014-11-23 23:15

DIY再开

为了降低成本和妥协便携性,在原设计中取消了不常用的平衡模式。提升便携性,取消4个9V电池的想法,改用自己擅长的DCDC方案升压到30V,输出电流大于200ma。为了缩减外壳的成本开资,竟可能减少加工难度,甚至是牺牲一些外观。电池做成不可更换的,用USB充电。 续航时间设计为6~8小时。可以看得出原理图比以前反而复杂了,真是多个香炉多个鬼。。。

考虑到朋友喜欢玩小耳塞,放大倍率没做多大,只做了1.5倍。


参照了度娘找到的虚地方案,把30V就这样变成双15V了,好吧。。电源当成功放做了。


为了过滤掉开关电源的纹波,在输入和输出都做了LC滤波,实测这样的电源处理,已经是听不到高频噪音了,就算功放接入IPC,屏幕亮起来也不会有可闻高频噪声。


然后是电路性能的仿真,从4欧负载到600欧,失真率也能控制在较低的位置。


接着画PCB了


pandatp09 发表于 2014-11-23 23:23

之后再画外壳


对比一下原设计的外壳,小了不少,129x66x17mm,体积为原来的52%左右。

这次外壳成本比之前低了不少,但仍然比电路贵不少。机加那厂说如果做得多,可以降低不少费用,这个。。。。就帮朋友做做几个,算了,就这样吧,出图发外加工。

途中PCB回来了,开始焊接


   

中途折腾了几种运放,最终还是确定OPA2604。元件采购,真是一波三折。网上找了些资料,被vivo和锤子炒热OPA2604,起步电压要在30V才好听,40V才能发挥全部功力。正好供电能满足30V的要求,40V就不考虑了,而且40V的发热量不是便携设备能承受的。在市场上买了两种OPA2604,一种贴片和直插的,可以肯定是假的。贴片的,输入信号超过3Vpp,就有明显串音,郁闷,直插的嘛......怎么听都不对。火了。。。直接找德州官方的指定供应商拿货,贵点就贵点吧,买回来一对比才知道, 这假的批号都印成啥样了,而且能看得出表面有类似拉丝的痕迹,照片照不出来。哎,人在江湖漂,哪能不挨刀。


三极管配对,想做直流放大配对都难,10%内的误差也不好找,别跟别说精密配对了。

pandatp09 发表于 2014-11-23 23:39

开声

来回折腾调整后,末级管静态电流调整为9~10ma之间听得最舒服,起码HD650不像STB3那样推得那么无力了,推K702也不像STB3那样容易失真,以后STB3我还是留着推小耳塞了。仿莱曼都很少听了,后来借了给朋友听了。




所谓的电池容量,也是按标准0.2C放电放到3V计算的,实际上很多电子设备只放电到3.6~3.7V就截止了,按这个电压等级来测试,只放出标称容量的70%,这也是很多人说手机电池容量不够的原因,其实按照国标来放电是够的,但很多器件工作电压是3.3V,要保持工作稳定只能够在这个电压以上。

用便宜的单运放做了个电量检测,3.5V就熄灭电量指示灯,按照3.5V来放电应该能放出75~80%的电量,这样能满足续航要求。



机加件回来了


   

牺牲了外观,到处都是接缝,影响美观,只是为了省点买运放的钱T.T。

pandatp09 发表于 2014-11-23 23:42

某些地方元件超高了一点,还是要自己动手修正一下,这里借助一下公司的小钻铣床修一下。


自己找了些图案,用激光打标机,打上去。如果外壳做成黑色,打标后黑白对比度更强,可是做样品这厂家氧化深度控制不好,一掉氧化层就不好看了。

有两台机是帮朋友做的,打上了他们的喜欢的图案



装机:


pandatp09 发表于 2014-11-24 00:09

便携播放器用的是X5,diy的耳放比X5长一些。



   

在家里接DCA听,听感优于接X5,随身播放器的DAC没法和台式DAC比啊。。



捆绑党万岁!略带喜感的USB接头,插在笔记本上充电。


测试工作温度,室内各种仪器发热,大概有25℃,耳放捆绑后放在外面的温度大概为37~38°。


基本上大工告成!

pandatp09 发表于 2014-11-24 00:10

这台耳放第一台做好后,第二天和朋友一起参加了绿坛聚会珠海站,给了几个朋友试听,顺便借用一下刘大大的图片,因为刚好拍了朋友的照片和自己作品在里面。
http://www.erji.net/p_w_upload/Mon_1411/23_47981_f693a31478f7f42.jpg
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这顺便客串了一下头领的耳放卡座和一张DIY的耳放卡。
http://www.erji.net/p_w_upload/Mon_1411/23_47981_697ca494e079aee.jpg

第一个朋友试听,对比STB3,感觉声音结像清晰,人声感情较多,推re400的低频空气感明显,但是声音没有SBT3那么柔和。推HD650倒是比STB3好了不少,而且还觉得秒了我家那台FP29。这个本人稍微有点不一样的看法,FP29本身就是仿监听器材的复刻机,声音特点就比较淡,这才能减少HD650的糊感,所以觉得是各有特点。推小耳塞ES100来说,觉得仿莱曼更有优势,仿莱曼的那种蓬松感听得很舒服,但推DN2000这铁圈混合的塞子,在聚会和店铺都试过,感觉都推得不错,推ER4也有点毒,推FX850感觉低频推到满点状态,听交响乐很过瘾,总体已经有台机的感觉,而且觉得还挺适合推动铁耳机。播放器是用X5的LO、IPC的LO口和家里的DAC接耳放对比。
http://www.erji.net/p_w_upload/Mon_1411/23_47981_76fce9fcccefc66.jpg

第二个朋友试听,自用主要是ER4S、ER4P和FX850,感觉腿ER4推得很好,低频都能推出来,有质感,而且齿音也收得比较好,没那么尖锐,但是推FX850就觉得有点糊了。聚会当天就直接把我的耳放拿回去听,当时只造了一台T.T。当时还试了SONY EXK,觉得也推得不错,个人不太喜欢EXK的声音。达音科的经理还来了,也试了一下新产品A1和DN2000J,总的来说,动铁的塞子都推得不错,当时就算是一个意外收获。播放器是用X5的LO、IPC的LO口接耳放对比。
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现场的器材多,这里总结一下mini台机推某些耳机的问题点:

为了把mini台机做适合一些低阻抗的耳机,在输出端加了36欧的阻抗,这使得某些阻抗低于36欧的耳机表现不佳,需要降低输出阻抗。例如用SR71推K3003对比,甘败下风,k3003的阻抗只有8欧姆,简直就是个音箱!!mini台机推低频量少,高频偏亮,这简直就是推不动的感觉。

推了一些低阻抗的大耳机也有同样问题,例如HE560和HE400i这灵敏度低,而且阻抗只有35欧,信号都给输出阻抗分了一大半去了,声音简直是没法听,有背“mini台机”这个名字。后来降低了输出阻抗,推HE400i是没问题了,有机会再试试HE560。

某些烧友觉得推某些小塞子声音略硬,这应该和之前朋友推ES100少点“蓬松感”应该是同一现象,可能是用了开关电源DCDC做升压的原因,如果用原来的老设计堆电池应该不会有这个问题,但是体积就。。。有些东西总得有个取舍。

有朋友说我为什么不做增益可调?耳放内部空间比较紧张,当时没找到比较好的开关,担心这样做会影响两个声道的分离度,所以做成固定的。

朋友又问是否能取消输出阻抗,输出阻抗可以降低,但是不能完全取消,取消了有个奇怪的现象,HD650接上去后就失调,有0.2V的直流输出,虽然HD650阻抗大,这点直流伤不了耳机,但多少会影响到声音。后来经调整后,将输出阻抗降低为2.2欧也没有这个问题了,但暂时还做不出取消输出阻抗,业余技术水平有限,这也可能是受到配对管,或是线路的影响吧,有机会去请教一下高人,估计要入一些二手测试仪器才行了。

最后感谢绿坛有这样的聚会活动,能听到很多想听的耳机!
还要感谢《晶体管电路设计》这本书,把我带入模拟电子的世界。

http://www.erji.net/p_w_upload/Mon_1411/23_47981_f42b3599f12135e.jpg

后来又有两个朋友想要了,但是经济、精力和时间都有限,等过了春节有时间再说了,而且有个朋友说要自己设计外壳-,这下亮了,可别到时候设计个外壳成本就耗了1K+,到时候可真的把耳放变成做脑放了。。囧rz。

guowei0726 发表于 2014-11-24 00:42

楼主真的是巧夺天工、鬼斧神工啊!佩服佩服啊。
想知道楼主制作3台花了多少大洋?

鼓膜穿孔 发表于 2014-11-24 01:27

前排支持学习

pandatp09 发表于 2014-11-24 01:29

引用第7楼guowei0726于2014-11-24 00:42发表的 :
楼主真的是巧夺天工、鬼斧神工啊!佩服佩服啊。
想知道楼主制作3台花了多少大洋?

谢谢,过奖了。不算激光打标的设备损耗费,光材料就接近700了,主要是外发机加工做小批量贵。

映呈 发表于 2014-11-24 08:15

给楼主一个电源IC吧,LT1930,能直接输出+-15V的电压

zhangdu 发表于 2014-11-24 08:36

楼主这外壳成本几何?做的数量少了厂商不给搞吧,或者你们有紧密合作关系
话说手工不错,漂亮!!

pandatp09 发表于 2014-11-24 10:37

引用第10楼映呈于2014-11-24 08:15发表的 :
给楼主一个电源IC吧,LT1930,能直接输出+-15V的电压

感谢推荐!!抽空弄几片玩玩!!

pandatp09 发表于 2014-11-24 10:48

引用第11楼zhangdu于2014-11-24 08:36发表的 :
楼主这外壳成本几何?做的数量少了厂商不给搞吧,或者你们有紧密合作关系
话说手工不错,漂亮!!

谢谢!其实找些小作坊和小厂家还是能做的,就是价格会比较高。

darwinok 发表于 2014-11-24 10:55

帅气签名那台是我的。好机好机,能量彭拜,直逼台机。跟仿莱曼比毫无压力。推大耳之上品。

darwinok 发表于 2014-11-24 10:55

来支持兄弟制作

supersuper 发表于 2014-11-24 12:28

引用第0楼pandatp09于2014-11-23 23:09发表的 DIY个“mini台机”,方便出差自用 :

archqu 发表于 2014-11-24 13:47

个人DIY,机壳是难点。
楼主的条件很好,也很好的利用了资源。

reent 发表于 2014-11-24 13:56

看着很养眼,赞一个

pandatp09 发表于 2014-11-24 19:45

谢谢大家的夸赞,特别是感谢呈大电源方案,虽然双15v输出电流只有70ma,想尝试一下串二极管双并联或者三并联来玩玩,有空接着折腾!
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