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FIIO-X5三代的分析与摩机MOD

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发表于 2017-2-16 18:37 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 映呈 于 2017-2-16 22:42 编辑

首先声明,我是理工男,文字写得不通顺、不好理解的话,请大家体谅。
2016年12月中旬,广州飞傲电子同步发布并上市了全能中端播放器,X5三代。

其它精美的图片及介绍,大家自己去FIIO或“码多“看看吧。

全功能X5三代的上市,精美的外观,合适的体积,舒适的操作,良好的软件支持,无疑给2000级别的播放器市场,带来了极大的冲击。
X5三代的民间介绍:http://tieba.baidu.com/p/4903095547

但X5三代的音质,在网络上却出现了奇葩的反映,“干冷硬”,“软闷糊”,这些意思相反的主观评价字眼都同时出现了。
下面这编评价,我比较认可,大家可以先看看:
http://erji.net/forum.php?mod=viewthread&tid=1971177

在一些烧友要求我摩机之后,就直接把X5III发给了我研究,但由于怕搞坏烧友的机器,我自己也购入了一台,开始分析电路,按烧友们的要求及我的主观打摩X5III,个性化声音。


PCB正面,是主要电路,主控,无线,蓝牙,内存,解码,模拟音频电路,插件等都在这里。
000-01.jpg


PCB的背面,主要是多组电源模块,为机器各部分提供动力
000-02.jpg
支持快速充电的3.8V高压锂电池,充得快,用得久,在现在国砖中是独一无二的。
000-03.jpg


整体的内部结构,屏蔽抗干扰做得用心,实际效果也很好。
000-04.jpg

总体来说,在这个级别的播放器中,X5III的外观设计及工艺水平,体积控制,应该在国砖中综合算最好的了。内部电路设计,布局,空间利用,也是极好的,特别是在电源设计,模拟电路的布线,都比以前产品有了明显进步。




 楼主| 发表于 2017-2-16 18:40 | 显示全部楼层
本帖最后由 映呈 于 2017-2-16 20:36 编辑

X5III的拆机比较麻烦,摩机时要全部解体,为了保证无损拆机并复原,我改装了拆苹果手机的工具,变成专门拆X5III的利器,保证摩机后机器外观完好如初。
这个是没专用工具拆出问题的背板

拆坏了我自己的后盖

拆坏了我自己的后盖


好工具,快速、无损

好工具,快速、无损


好工具,快速、无损

好工具,快速、无损


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发表于 2017-2-16 18:44 | 显示全部楼层
楼主确定x5三代有着舒适的操作吗?
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 楼主| 发表于 2017-2-16 18:44 | 显示全部楼层
本帖最后由 映呈 于 2017-2-16 20:34 编辑

X5III完全拆出之后,首先是整理出来它的基本电路结构。
001.jpg
从上面的拆机图及分析的电路看,X5III的设计很严谨,电源分得很仔细,这个对提升音质是很好帮助的。
X5III的音质好的方面我就不多说,摩机是专门找问题的呢。
从烧友及我主观的听感,X5III的低频有点多,控制力不太好,也有点拖拉,低频太多之后,就影响到中高频部分,造成主观听感的三频和层次有点混乱。
从这方面入手,分析了电路,可以从上图看,X5III在耳放电路的输入,有4个耦合电容C1,C2,C3,C4,这4个电容容量是47UF。分析和测试了耳放电路的输入阻抗约9K。
对于9K的输入阻抗,如果纯理论计算,音频耦合电容有几UF就够多了,但X5III却用了47UF,显然是太大了。
对于音频耦合电容的采用,有个原则,在不影响低音的情况下尽量取最小值,电容越大,相位失真越大,声音也会肥大拖拉。
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 楼主| 发表于 2017-2-16 19:16 | 显示全部楼层
本帖最后由 映呈 于 2017-2-16 19:26 编辑

在分析到问题之后,我大概试了约10个不同品种和容量的音频耦合电容,实践结果很满意,确实耦合电容太大影响了X5III的整体音质音色。这是试验过程留下的几张不同耦合电容的相片,4.7UF,6.8UF,10UF,其它的没注意拍相保留也就没了。

4.7UF
002-4.7u.jpg

6.8UF
002-6.8u.jpg

10UF
002-10u.jpg

对于以上3个不容量的耦合电容,在低频为20HZ时,相对于1KHZ,4.7UF是约负0.2DB,6.8UF是负0.15DB,10UF是负0.05DB。
在处理好这些之后,当地烧友就集合试听,一致认为低频的量感没少,但质感变好,收放自如不拖拉,中高频也变得更好听了。

004-01.jpg

004-02.jpg

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 楼主| 发表于 2017-2-16 19:27 | 显示全部楼层
本帖最后由 映呈 于 2017-2-16 20:05 编辑

对于摩机,总是精益求精,能好一点就好一点,在处理好耦合电容之后,我也开始处理解码器电路,电源电路,运算放大器了。对于DAC的电路,一般摩机来说,是很少对它动手的,但在分析电路时,我注意到AKM的开发文档,里面的指出4490的VREF电容对低频失真的影响,大家看看。
4490EN.jpg

电容失真特性.jpg
在上图中,AKM公司的测试,VREFH跟VERFL之间的电容(21脚跟22,39脚跟40的10UF电容),严重影响低频的失真,电容越大,低频失真越小。
FIIO在开发X5III的过程,我相信他们的工程师也看到了,所以X5III中这个VERF电容FIIO公司并没按PDF文档中的10UF使用,而是加大到47UF了,这个应该表扬的。
但既然加大了有好处,在内部空间能装下去,保证电容高品质的情况下,摩机时,我也就加大到100UF了。
还有就是电源的滤波电容,其实也是储能电容,退耦电容,对音质噪声等指标也有影响,在摩机时也进行了升级。对于我更换的电容,全部为KEMET基美T520系列的钽聚合物电容,是我们业余能找到并适用的最好电容了。
最后就是运放了,X5III使用定制的OPA426运放,无从查到资料,但从听感上觉得中高频有点小闷。
得益X7的摩机研究,我测试了LMH6672,OPA2613这二个适合推动耳机的运放。
这二个听起来都比OPA426明快点,噪声也小,用电也小,总体效果很不错,最终确定了用最明快,声音锐点的LMH6672了。当然,OPA2613效果也很好,特别底噪声是这三个中最小的。

003.jpg

这是一张完全摩机好的X5III电路板,大家可以对比一楼的图,看看有什么变化。

更换元件:
C1,C2,C3,C4,耳放级的音频耦合电容,从47UF调整为10UF。
C5,C6,LO的输出音频耦合电容,从47UF调整为22UF。
C7,C8,C9,C10,是DAC AK4490的VREF电容,从47UF调整为100UF。
C11,C12,是LPF电路正负5V的电源通耦合滤波电容,从47加大到100UF。
C13,C14,是平衡耳放级的正负5V电源滤波通耦电容,从10UF加大到100UF。
C15,C16,原机是留着的空位,是单端耳放的正负5V电源滤波通耦电容,加上两个100UF。
C17,C18,是LO输出运放的正负5V电源滤波通耦电容,从10UF加大到47UF。
OP1,OP2,是耳放级两个运放,原OPA426更换为LMH6672。
机器摩到了这样,总体声音跟原机已经不太一样了,说变好也行,说变坏也行,都是相当主观的,只能说摩后的X5III,是适合我自己及一部份烧友的主观听感。
下面是两张摩好后的山寨测试,看得懂就看,看不懂拉倒。但也告诉大家,这样的指标很棒的。

电平负37DB的,这个是正常听音的音量,一般小耳塞的音量水平。
32欧-负37db-小夜.jpg

电平负20DB,这个是很大很大的音量,一般是大耳机才能开这么大的。
32欧-负20DB-小夜-24&96.jpg


为什么不测试最大音量呢,我认为意义不大,最大音量谁听得了啊,测试正常听音音量才实际。

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 楼主| 发表于 2017-2-16 20:06 | 显示全部楼层
本帖最后由 映呈 于 2017-2-16 20:09 编辑

摩机后除了本地试听,机器也飞向外地,有烧友反映,好好好!有烧友给我发来这图,说单端对比,都不开音效,基本打平,难说好坏,只是风格不一样。
QQ图片20170211112833.jpg

QQ图片20170211113032.jpg

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 楼主| 发表于 2017-2-16 20:15 | 显示全部楼层
本帖最后由 映呈 于 2017-2-16 20:17 编辑

X5III摩机方案完成,达到预期效果。秀一下我不太乱的工作台表示庆祝!
工作台.jpg
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 楼主| 发表于 2017-2-16 20:17 | 显示全部楼层
moguihuann 发表于 2017-2-16 18:44
楼主确定x5三代有着舒适的操作吗?

国砖中,FIIO的操作确实是算好的吧!
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发表于 2017-2-16 20:56 | 显示全部楼层
映大强!
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发表于 2017-2-16 21:06 | 显示全部楼层
映大强
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发表于 2017-2-16 21:11 | 显示全部楼层

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发表于 2017-2-16 22:21 | 显示全部楼层
映大厉害
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发表于 2017-2-17 02:12 | 显示全部楼层
顶一个,映大的技术没得说,专业的设备,专业的手艺
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发表于 2017-2-17 07:40 | 显示全部楼层
但愿飞傲能采用大侠的磨机方案改进,我就入一只玩玩!
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发表于 2017-2-17 10:11 | 显示全部楼层
只看到有opa1642 OVII lmh6672这3种运放,opa246在哪里
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 楼主| 发表于 2017-2-17 14:11 | 显示全部楼层
erogee 发表于 2017-2-17 10:11
只看到有opa1642 OVII lmh6672这3种运放,opa246在哪里

换成LMH6672的位置,原来是OPA426(不是OPA246)。
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 楼主| 发表于 2017-2-17 14:53 | 显示全部楼层
本帖最后由 映呈 于 2017-2-17 14:57 编辑

总结一下吧!

主观声音变化:
原机---低频有点多,控制力不太好,也有点拖拉,低频太多之后,就影响到中高频部分,造成主观听感的三频和层次有点混乱。
MOD--低频的量感没少,但质感变好,收放自如不拖拉,中高频密度提高,变得更细致好听了。

摩机建议:
1,简单摩机,有动手能力的烧友,如果自己摩机,最简单就换掉C1,C2,C3,C4这四个电容,其它可以全不动手。
2,进阶摩机,换掉C1,C2,C3,C4这四个电容,再把OPA426二个运放换为LMH6672或OPA2613。
3,完全摩机,就按我的方法全做了吧。
4,没动手能力的烧友,保保通道”映呈户外照明“

友情提示,慢慢拆,特别是后盖,屏蔽罩,要小心点,要不就悲剧了。


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发表于 2017-2-18 21:24 | 显示全部楼层
LZ4楼的平衡po口的连线好像有点看不明。。。
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 楼主| 发表于 2017-2-19 15:33 | 显示全部楼层
erogee 发表于 2017-2-18 21:24
LZ4楼的平衡po口的连线好像有点看不明。。。

只是示意流程图,不是精确电路图呢!
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