Colorfly CK4+ "Color4MOD" by burnway

[burnway]

Финито ля комедиа

-------------------------------------
-вид платы с установленной модификацией.
-увеличенная батарея VS стоковая
-собранный плеер с модификацией

Замена/отличия/преимущества:

1. убраны разделительные танталовые кондесаторы с выхода ЦАП, между ОУ ФНЧ и ушника, постояника на наушниковом выходе не больше 3мВ
2. питание наушникого усилителя переделано в двухполярное, полностью иной принцип формирования отрицательного плеча питания ОУ
3. поднято питание всех ОУ до +-4.7В
4. установлены LDO стабилизаторы на все аналоговые узлы питания
5. добавлены/заменены конденсаторы в ближайшей обвязке ЦАП
6. заменены катушки индуктивности и конденсаторы в DC-DC преобразователях
7. обеспечен ёмкостный подпор ушника, действительно максимально адекватный для таких габаритов
8. установлены новые, явно более качественые ОУ ФНЧ и ушника
9. для ОУ ушника установлен снаббер
10. заменены резисторы и конденсаторы в обвязке ОУ ФНЧ и ушника
11. с нуля перещитан послеЦАПовый ФНЧ

Более подробное описание мода:
1.
- например что происходит с меандром 3кГц, если оставить разделительные конденсаторы
- как должно быть у более-менее адекватно реализованной дельта-сигмы, разница очевидна
- замер искажений от автора Cyril Bateman (~порядок виден), вносимых танталовыми кондёрами, собственно тоже не радует

2. Меня не устраивал стоковый принцип формирования отрицательного плеча дял питания ОУ тем, что напряжение слижком сильно просаживалось под нагрузкой (падение более 0,5В) и имело слишком большие пульсации:
стоковое отрицательное плечо питания ушника и фнч, пульсации ~30мВ, масштаб 20мВ/деление, скорость развертки 5ms
отрицательное плечо ушника после мода, пульсации меньше 1мВ, 1мВ/деление, развертка 1ms
отрицательное плечо ушника после мода, пульсации меньше 1мВ, 1мВ/деление, развертка 1us

Инвертор по топологии CUK, использующий индуктивности, просто не помещается в плеер, да и будет давать наводки, коих и так не мало из-за индуктивностей стоковых DC-DC. Я сделал новые инверторы на TPS60403, с максимальной ёмкостью керамических конденсаторов обвязки (и дополнительным полимерным 220uF на выходе инвертора) для минимизации пульсаций на выходе инвертора и падения напряжения при нагрузке (максимум 0,19В при питании ушника).

3. THS4222 имеют rail-to-rail выход, тем самым запас имеется питания для отработки амплитуды 2,828В на выходе (2Vrms на выходе ЦАП).
Например график из даташита LME49990:
- при питании +-5В этот ОУ без Rail-to-Rail выхода не может выдать 2Vrms без резкого повышения уровня искажений.

4. Для подчистки питания +и- плеч питания ОУ ФНЧ и ушника, а так же питания ЦАП, установлены новые LDO от TI, обладающие отличным PSRR на высоких частотах (1-10MHz), умеренным для LDO выходным сопротивлением и малыми шумами. Замеры питания финального мода:
питание ЦАП на ножке VA, пульсации меньше 1мВ, 1мВ/деление, развертка 1ms
питание ЦАП на ножке VA,пульсации меньше 1мВ, 1мВ/деление, развертка 0,2us
На ВЧ пульсации отчетливо спадают, в отличии от стокового питания ЦАП:
1мВ(период 0.2us)-1мВ/деление, развертка 0,2us

Сравнение питания ушника до и после модификации:
+плечо питания ушника после модификации, пульсации меньше 1мВ, 1мВ/деление, развертка 1us
стоковое +плечо питания ушника, пульсации ~17мВ, 5мВ/деление, развертка 0,2us

5. Установлены 0.1uF NP0 керамические конденсаторы, X5R керамика и 100uF танталы для фильтрации и подпора питания ЦАП.

6. Экранированные катушки увеличенной индуктивности для снижения наводок пульсаций от DC-DC, с минимальным DCR для таких размеров.

7. Использованы конденсаторы Panasonic FT 220uF, кроме отличных частотных параметров обладающие к тому же и низким «емкостным» шумом. Имеют ESR= 0.36 Ом, в отличии от Panasonic FC 47uf c их чудовищным ESR=1.3 Ом. Установлены с минимальной длиной ножек, что не увеличивает их ESR.

8. В пользу выбора THS4222 говорят: высокий ток покоя (работа в классе А для польшинства портативных наушников), отличная работа при питании +-4.7В, входной каскад с эмитттерными резисторами(не перегружается от большого количества ВЧ помех на выходе ЦАП CS4398 ), мягкий спектр искажений.
Цитата Виктора UFO об этом ОУ: "THS4222 - окраски там нет, очень чистый звук с минимумом искажений, класс А отличается отсутствием переходных процессов в кристаллах и соответственно более чистым, динамичным и наполненым гармониками и нюансами звуком. THS4222 по сути тоже в классе А работает и имеет тот же характер звучания, класс А очень уверенно контролирует нагрузку, не имеет провалов в динамике, плюс чистейшие тембры, масса деталей, совершенно не имеющий резкости звук - отсюда и кайф."

9. Метод стабилизации ОУ, сохраняющий размах выходного напряжения и точность усиления. Для низковольтных применений, в которых требуется полный размах выходного напряжения, используют схему из последовательно соединенных резистора и конденсатора, которые включаются между выходом и «землей». Такая схема называется снаббером (snubber, амортизатор).
Принцип состоит в том, чтобы получить на выходе усилителя резистивную нагрузку для частот в окрестности выброса на амплитудно-частотной характеристике. Таким образом, применение снаббера снижает усиление усилителя, а последовательно включенная емкость уменьшает нагрузку на низких частотах.

10. Тк в стоковом ФНЧ и обвязке ушника используются толстоплёночные 5% резисторы, причем по оба эти параметра "не очень" подходят для качественного аудио. Я установил 0.1% тонкоплёночные резисторы, там самым уменьшив фликкер шум(в 2-3 раза) и ощутимо повысил результирующий CMRR ФНЧ, что весьма важно для грязного ВЧ выхода CS4398.

11. Собственно из-за кривоватого ΣΔ ЦАП CS4398 на выходе стокового плеера имеется вот такой ВЧ(~275kHz) шум (по тесту Джона Новикова):

пульсации ~12.5мВ,масштаб 5мВ/деление, скорость развертки 1ms
пульсации ~10мВ,масштаб 5мВ/деление, скорость развертки 1us
Пульсации весьма немаленькие, изображение весьма похоже на результаты из темы на вегалабе.
Исходя из этом темы, ВЧ шум на выходе таких кривоватых ΣΔ ЦАП значительно увеличивается уже с 80кГц.
Стоковый ФНЧ обеспечивает подавление -17.11dB(7.16 раз) на частоте 275kHz, имеет резкий излом ГВЗ выше звуковых частот и резко увеличивает частоты от ~25кГц до ~146кГц, тем самым даже увеличивая ВЧ помехи в этом диапазоне:
- АЧХ с резким пиком стокового ФНЧ
- ГВЗ с резким изломом стокового ФНЧ
Я установил ФНЧ с аппроксимацией Бесселя, который обеспечивает подавление -40.8dB(110 раз) на частоте 275kHz:
- плавная АЧХ без пиков
- линейный ГВЗ без изломов
При этом с новым ФНЧ спектр вызодного сигнала явно чище:
пульсации ~0.2мВ,масштаб 1мВ/деление, скорость развертки 1ms
пульсации ???мВ,масштаб 1мВ/деление, скорость развертки 1us
Пульсации при развертке 1ms меньше более чем в !10раз!, при развертке 1us пульсации у нового ФНЧ вообще не прослеживаются моим осциллографом.

По совету Назара Штибеля я сгенерировал синус 20kHz с уровнем в -24dB, что "могёт" стоковый плеер:
- на синус конечно похож, на какой-то махровый и ,похоже, с ?интермодами?(или алиазинг) в виде второго синуса
- тот же синус на плеере после модификации, не идеал конечно (спасибо CS4398 ), но уже явно лучше

В связи с последним абзацем и этой картинкой(взятой из даташита CS4398 ) я рекомендую включать в настройках плеера режим ЦФ в положение "Fast Attenuation". Так же куромендую использовать режим эквалайзера NORMAL.

Некоторое количество интересной информации пересекается с моим готовящимя проектом сьёмной аналоговой платы для HM-601, поэтому часть информации (про особенности ΣΔ ЦАП, цифровых фильтров и т.п.) будет опубликована после выхода проекта WolfMOD.

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

[B]Выходное сопротивление ушного усилителя ~0.26 Ома (+хороший контроль ёмкостной нагрузки) - хорошая совместимость с многодрайверами.

В процессе мода я заказываю и устанавливаю (взамен стоковой батареи в 1500мА/ч) новую батарею увеличенной ёмкости в 2400мА/ч. С увеличенной батарее плеер работает 7 часов (потребление конечно большое, но Звук того стОит, да и габариты плеера достаточно скромные) в режиме проигрывания музыки в формате FLAC.

ТК CK4+/CK4 поддерживают хайрез "без бутылочных горлышек", я взял свой любимый альбом Thriller (не винилрип, 24/176) и сделал из него CD (dBpoweramp, треугольный дизер). Разница в звуке есть, но сложно уловимая и не критичная (по другому, но не на уровеь выше точно).

Совет - не слушайте музыку во время зарядки плеера - цепи зарядки даже в стоковом состоянии нагреваются over 70 градусов.

Модификация подходит как для CK4+, так и для CK4.

По поводу личной оценки звучания получившегося плеера. Color4MOD ощутимо интересней и точней звука TekMOD.

Отзывы от первых получателей мода
Incura
gnevomir
tilo2k
Andrei54 - ожидаем написания отзыва



-----------------------------------------------------------------------------------------------------------
http://player.ru/showthread.php?t=128179&page=3 желающим заказать мод, необходимо внимательно прочииать данную тему с текущего сообщения.

[Vano699]

Ну вот, а говорили не будет мода Молодец!

[Shiftt]

Лучше не обещать сделать мод за неделю, а то пришлют тебе сразу модов 10...
А так - молодец!!

[Incura]

Color4MOD #001. Погнали.
Лежит такой справа на белом чехольчике от XChesser (за что ему большое спасибо). Берёшь в руку - тяжёленький, металлический. Ощущение дорогой, диковинной вещи. Огромный измусоленный экран (впадлу почистить). В наушниковый выход Vsonic GR07 MK2. Распутываю оные, звуководы выкручиваю перпендикулярно, всё как привык. Теперь под углами каналов и загнал. Вакуум. Включаю плеер - такой щелчёк, что подпрыгиваешь. Кнопка "предыдущий" никогда не срабатывает с первого раза. Нахожу музыку на карте. Поехали.
Если наушники идеально сели, то:
запас по громкости чумовой. Можно вынести любые внутренности из любых наушников. Складывается целостная музыкальная картина. Она вовлекает - треки летят один за одним. Разделение инструментов идеальное - слышно всё по отдельности, но в тоже время это всё музыка. Высокие чёткие. Не песочат, не стеклят. Кажется найден их оптимальный баланс - ещё песчинку - и много. А так - в самый раз. Низкие смачные, качающие. Чёткий такой, точный, упругий, быстрый бас. Потрясающе быстрый. Середина. Ну это сказка. Мясная, плотная середина. Такая певучая и музыкальная. Вся музыкальная картина удивительно сбалансирована. Ни прибавить, ни убавить. Всё по делу, всё на своих местах. Хочется искать детали, но ловишь себя на мысли, что не получается сконцентрироваться. Проходит три секунды и музыка захватывает, уже ничего не хочется, кроме как слушать, слушать, слушать.
UPDATE: по памяти для меня Color4MOD уверенно обошёл 801. В точности, чёткости, разделении. По сцене примерный паритет. Милости прошу слушать в Волгограде.

[gnevomir]

Заинтригован. Жду свой образец. Трек на сайте почты вгоняет в тоску

[burnway]

Я вернулся с "отдыха" и готов ответить на вопросы

---------- Добавлено в 14:53 ---------- Предыдущее сообщение было размещено в 14:52 ----------

Буквально завтра Олег Watt обещал выложить свой отзыв на TekMOD, который напомню ощутимо прогирывает в звуке Color4MOD

[Oll13]

Я установил ФНЧ с аппроксимацией Бесселя, который обеспечивает подавление -40.8dB(110 раз) на частоте 275kHz:

А частота среза фильтра какая? 20 кГц?

[burnway]

А частота среза фильтра какая? 20 кГц?

АЧХ приведена в тексте выше

[Oll13]

АЧХ приведена в тексте выше

Значит я правильно понял - от Hi-Res-а ты решил избавиться.. никаких 24/48, 24/96 и 24/192.. (китайцы ведь неспроста поставили такой ФНЧ)

[burnway]

Значит я правильно понял - от Hi-Res-а ты решил избавиться.. никаких 24/48, 24/96 и 24/192.. (китайцы ведь неспроста поставили такой ФНЧ)

фишка хайреза не в доп частотах, сколько в бОльшем количестве отсчетов при дискретизации и других режимах работы ЦФ, это отражается например так:

[Oll13]

фишка хайреза не в доп частотах

Вот тут ты неправ - не будет полосы - не будет и дополнительных отсчетов. (банально обертона не "пролезут" для обеспечения натуральности звучания)

[burnway]

Вот тут ты неправ - не будет полосы - не будет и дополнительных отсчетов. (банально обертона не "пролезут" для обеспечения натуральности звучания)

а куда дополнительные отсчеты денутся на 0-20 кГц ?
Мои ER4S выше ~18 уже вообще ничего не играют, а разница тру хайрез VS сд я слышу на частотах явно ниже

[Oll13]

Вот спектр некого Hi-Rez - shelf_zpscfacbbb2.jpgshelf_zpscfacbbb2.jpg
А теперь обрезать до 20 кГц - будет разница?

[burnway]

Вот спектр некого Hi-Rez - Вложение 62066Вложение 62066
А теперь обрезать до 20 кГц - будет разница?

Спектр будет уже, нарисовать вам что-ли :
- отсчетов больше, чем 2 на период, однако сигнал не стал от этого широкополоснее, чем был в аналоговой форме ?
Возьмите хайрез, сконвертируйте (без дизера) 44100 в хайрез - что получим ? Отсчеты доролнительные есть, но спектр стал(остался) ограничиваться 22050



Я надеюсь вы в курсе, что сначала модулятор и цап на переключаемых конденсаторах формируют синус (в нашем случае), и только после этого применяется фнч (к уже более точно сформированной синусоиде, нежели формировали бы из исходника 44100) ?

[3stun]

Где же отзывы?
Интересует сравнение мода со стоком, а также с iHIFI960 (ввиду одинакового ценового диапазона).

[Shiftt]

Сегодня в Москве люди будут слушать мод, после этого появятся отзывы.

[burnway]

Где же отзывы?
Интересует сравнение мода со стоком, а также с iHIFI960 (ввиду одинакового ценового диапазона).

сегодня сходка, а так таже тэкмод выше уровнем, чем 960, при этом color4mod уверенно обходит тэкмод

[3stun]

Супер! С нетерпением ждём отзывов.
Burnway, сколько по опыту занимает вот эта часть процесса:
"ко мне будет приезжать ЕМС посылка из mouser.com(покупка комплектующих для мода) и посылка из таобао с усиленными аккумуляторами"
?

[burnway]

Супер! С нетерпением ждём отзывов.
Burnway, сколько по опыту занимает вот эта часть процесса:
"ко мне будет приезжать ЕМС посылка из mouser.com(покупка комплектующих для мода) и посылка из таобао с усиленными аккумуляторами"
?

2-3 недели

[СнегСнег]

сегодня сходка, а так таже тэкмод выше уровнем, чем 960, при этом color4mod уверенно обходит тэкмод

это на внутриканальных, а как с накладными высокоомными?