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【平衡驱动•宽无止境】飞傲FIIO AM3A耳放模块电路分析,MOD升级,摩机改造

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发表于 2017-12-29 14:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
2017年,火热的7月,广州飞傲电子科技有限公司发布了【平衡驱动•宽无止境】的产品发布会。
这发布会,一次给耳机爱好者三个系列产品。共有三大产品系列, 播放器, 耳放、耳机。
最明星的产品当然属于 X7 Mark II了,这个产品也就不需要我介绍了,大家比我了解得多。

X7 mark II

X7 mark II

在发布X7 Mark II时,同时发布了这播放器标配的AM3A模块,集合单端PO输出,平衡PO输出于一体的耳放模块,一次给烧友两个满足。

AM3A

AM3A

可以看出,FIIO相当的用心,我认为这个AM3A是在综合了AM1,AM3,AM2A这3个模块的特点,优点而精心设计出来了。




 楼主| 发表于 2017-12-29 14:48 | 显示全部楼层
本帖最后由 映呈 于 2017-12-29 16:26 编辑

AM3A耳放模块,除了适合最新的X7 Mark II之外,一代的X7、将要上市的Q5耳放也能完美使用。
可随着烧友收到X7 Mark II后,好多人给我反映AM3A模块的平衡输出不如AM3,单端输出不如AM1-MOD、也比不上AM2A。
由于有AM1-MOD的成功,好多烧友都要求我研究一下AM3A能不能摩机升级,挖掘AM3A的潜力,也有烧友直接把X7 Mark II和AM3A发给我拆开研究。
既然烧友信任,既然FIIO为AM3A留下了升级的空间和潜力,我们就开始动手吧。
在拆开了AM3A之后,不急于动手,我先分析绘出了AM3A的基本框图及相关基本电路,并测量了一些工作参数。
电路框图如下:

AM3A整体电路.jpg
可以看出,AM3A的电路整体相当讲究,三个运放,用了三组电源,这为模块良好工作提供了基础。
但通过测量得出,AM3A的主电源,采用了TI公司的TPS65133的专用正负5V电源转换模块,输出为正负5V,这组电压滤波后,供给AD8620运放使用(AD8620良好工作电压最低是正负5V)。
在正负5V的主电源出上,还2组可以控制的正负电源LOD稳压电路,输出2组正负3.6V的电源,按需要供给耳放芯片OPA926使用。
从这个设计上可给看出,FIIO是想给AM2A的音色、AM1的定位性能、AM3的接口给AM3A,组成一个新的模块。
我觉得这模块这个设计思想很好,但在实际上,由于定位的问题,AM3A并没暴发出应有的水平,我觉得FIIO有意压低了,让跟其它模块有个性的区别。

个人观点:
1,电路整体架构良好,不用大改(AM1-MOD是加入专门制作的电源升压模块)
2,AD8620的主电源电压够了,加强一下滤波储能就够了。
3,提升耳放级的电源工作电压,从正负3.6V提高到约正负5V,这个极大改善了OPA926或更换运放的工作状态,提高动态范围,提高输出功率,这个在这次摩机中算最重要的一步了。
4,由于PO电路的工作电压提高了,输出最大功率也可以提高,我把4个平衡PO电路的放大倍数从2倍改为接近3倍,这个也明显改善了性能。
5,从电路框图中,我们可以看出,给二个给耳放级的LOD电源,在输出滤波储能退耦电容使用上,完全不平衡,单端的电容容量有220UF,而平衡放大的容量只有10UF,这就不奇怪大家说AM3A的平衡端口就送的了,退耦电容对音质的影响是很大的,不会比音频耦合电容影响小的。所以在摩机时,我也给装上二个基美KEMET低内阻的电容,保证真正平衡了,整体平衡提升效果很好。
6,为了减少引入传输上来的噪声,AM3A模块的输入阻抗设计比较小,原机的音频耦合电容是47UF,有烧友反映低频下潜,力度欠缺了一点,这个加大一点音频耦合容量就好了,按经验,直接装上低内阻的62UF聚合物钽电容,很OK。

综合以上6项改造,AM3A-MOD真正是集合了AM1-MOD、AM3、AM2A的优点,成为一个全新的FIIO民间MOD模块,等待着烧友的考验。


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 楼主| 发表于 2017-12-29 14:48 | 显示全部楼层
本帖最后由 映呈 于 2017-12-29 16:14 编辑

电源改造
电源LOD.jpg
这个是LOD稳压电路,在AM3A上共有2组正负电源,改造时把电阻R1(原机正电源模块电阻是23K,负电源是30K)拆掉,全部换为15K电阻。
这个改造把稳压降压电路改成一个可控制的电子滤器,输出电压接近5V。
这个电阻电路上一共4个,主板正面2个(绿色框内),背面2个(红色框内),拆掉原机的,重新焊接15K的就行了。

主板正面

主板正面

主板正面


主板背面

主板背面

主板背面



C3,C4是主板正面的紫色框内的电容,换为47UF的X5R电容,加强AD8620的供电质量。
C5,C6,是主板背面的绿色框内电容,这个并联上2个220UF的KEMET电容,保证电源供电也平
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 楼主| 发表于 2017-12-29 14:50 | 显示全部楼层
本帖最后由 映呈 于 2017-12-29 16:21 编辑

音频电路改造
AM3A整体电路.jpg
C7-C10,4个音频耦合电容,上面已经说了,加大,加大换为4个62UF的电容。

PO放大器.jpg
这电路在AM3A上有4个,组成了平衡放大器,当耳机插入不同接口时,自动识别并选择工作2个单端放大或4个平衡放大。
这电路的OPA926是FIIO订制的耳放专用运放,在TI网站也找不到任何资料,在实际测试及试听中,觉得这运放中高频通透性不是很好,而且工作电流也大,在摩机时,就换上好评的OPA2613了,效果也是好的。

这电路由于电源电压提高了,我也就提高电路的放大倍数,把原机R3电阻(主板正面4个红色框内电阻),从2K换为3.9K,放大倍数从原来的2倍约增加到3倍了,算是手工狂暴模式吧,提高最大输出功率。
主个改造配合电源升级后,AM3A的4个放大器,真正做到了全平衡。

对于AM3A用的3个运放,二个耳放的运放,不用考虑就换为OPA2613了,音色好,用电小,在整个模块打摩完成后,整体用电比原来还小一点点,这就是OPA2613的功劳了。
对于AM3A用的AD8620这个运放,是AD8620ARZ的,在试验摩机时,我是直接换了更高级别的AD8620BRZ,这个将是肯定是提升的,但成本就高了很多。
AD8620BRZ是AD8620ARZ的高级版本,厂家价格一般是约4倍。这二个运放音色相近,但BRZ的在中高频段的声音质感、密度比ARZ好点,运放几倍的价格,好一些的表现,就看烧友的需求了。



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 楼主| 发表于 2017-12-29 14:50 | 显示全部楼层
本帖最后由 映呈 于 2017-12-29 16:20 编辑

好了,搞到这里,一个集成AM1-MOD,AM2A,AM3A优点的AM3A-MOD就已经完成了,好坏烧友们自己听着玩吧。

初版MOD

初版MOD


完美版本1

完美版本1


完美版本2

完美版本2

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 楼主| 发表于 2017-12-29 16:33 | 显示全部楼层
这次摩AM3A,拖了很久,一开始不重视也没机器研究。
后来烧友发机器来,才开始真正研究MOD,但也拖了近一个月,才搞得我自己比较满意,才把机器发还给烧友试听并得到肯定(已经摩了3个模块了)。
赶在新年来临之际发布,算是给烧友新一个礼物吧,祝烧友们2018开心,高兴听音乐。
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发表于 2017-12-29 19:02 | 显示全部楼层
好久不见这么有技术的帖子了。新年愉快。
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 楼主| 发表于 2017-12-31 11:58 | 显示全部楼层
本帖最后由 映呈 于 2017-12-31 12:43 编辑

2017年12月31日,今年最后一天,完善一下AM3A-MOD。


电路增益重新设定:
电路增益放大倍数设置为3倍之后,经测试发现AM3A的最大输出已经失真,增益改为2.8倍就刚好(反馈电阻调为3.6K)。
AM3A原模块单端最大输出电压约1.9VRMS(负载16-300欧),摩机后最大输出是约2.5-2.8VRMS(负载16到300欧),摩后输出功率得到了加强,已经达到了中功率模块的水平了。
对于平衡输出,也是这个比例了,毕竟4个放大器完全一样的。


电源正负5V主电源,加入大容量的电解电容。
加入是ELNA的RE3音频系列电容,容量470UF(原机是22UF),大电容的加入,极大保证整机电源的稳定和干净,保证整个模块的工作稳定,也确保最终的声音品质。


整个模块的打摩方法,大家都 应该看出,重点就是整个电源系统上:提高电压,加强滤波储能,保证平衡通道的电源平衡。
电源是声音之本,电源处理好了,再处理放大电路,才能取得好的效果。当然了,放大电路也配合调整,并换用等级更高,音色更好的运放。


AM3A的摩机,到这里已经很完善了,祝烧友位新快乐!
大电容.jpg



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发表于 2018-1-1 18:13 | 显示全部楼层
学习了,这么高级的帖子回复的人太少了。。。
话说对播放器播放时长有没有影响?
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发表于 2018-1-3 10:57 | 显示全部楼层
好开心,终于出AM3A的摩机方案了,过段时间就送到映大那里去mod~~~
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 楼主| 发表于 2018-1-4 10:37 | 显示全部楼层
虽然升高了耳级的工作电压,但由于更换了更省电的运放,所以续航时间不会减少,还长一点点。
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发表于 2018-1-4 11:58 | 显示全部楼层
请问改了后声音有什么变化?能简单描述下吗?
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发表于 2018-1-4 12:16 | 显示全部楼层
改了之后,声音上有啥改善,描述下哈~
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 楼主| 发表于 2018-1-6 20:42 | 显示全部楼层
总结一下,映呈AM3A-MOD特点:
1,比原版AM3A更省电,接近跟am1一样省电。
2,跟am1-mod和am2a一样类似的音质音色,大家都说好。
3,有着am3模块的单端、平衡全接口优势,而且抗干扰能力比am3更好。
4,单端的推力和输出最大输出幅度,达到am2系列中功率模块的水平。
5,平衡口推力明显超过am5,推HD600之类的高阻大耳机更好。
AM3A-MOD,简直就是飞傲耳放模块优点的综合体了。
一块AM3A-MOD在手,其它无求!
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发表于 2018-1-7 15:18 | 显示全部楼层
一片8620?把正负信号合并再分+1/-1两组这么繁琐?
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发表于 2018-1-20 22:48 | 显示全部楼层
顶呈大,看起来好厉害的样子
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发表于 2018-2-1 19:53 | 显示全部楼层
呈大,现在am3 mod多少银子
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发表于 2018-2-23 11:16 | 显示全部楼层
映呈大大,现在am3a接单mod吗?
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发表于 2018-2-25 03:35 | 显示全部楼层
同问是否接单
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发表于 2018-5-28 08:32 | 显示全部楼层
映大,什么时候研究下乐之邦的06plus和09
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