[心得] Gustard X20 - 拆機&改造

耳機

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歌詩德的前前代旗艦機種,在ES9018還很貴的年代就下重本去做雙DAC的機器
他家的產品可以簡單的分X:ESS晶片,A:AKM;2高階雙晶片,1入門;後面型號不一
這二年的產品才開始有點脫離這規劃,像X22是單ES9038PRO,而X16是雙ES9068AS

正面,家族傳統的方正加上拉的很醜的鋁拉絲工藝,左邊旋鈕是開關右邊是音量兼功能
另外在上蓋加了散熱孔幫助DA板散熱,後面會解釋
https://i.imgur.com/RLbRun4.jpg


背面,一樣是比較粗的XLR在中間的端子不友善設計;另外該有的介面也都有就差藍牙
https://i.imgur.com/EiVJrQs.jpg


底板,歌詩得的腳座一向是用比較好看的,另外有額外衝三個凹槽,這是用來幫DA板導熱
想法應該是想把熱直接導到機殼上,就不用在機殼內悶熱了
https://i.imgur.com/WBmKQLh.jpg


內部,一樣用金屬隔板切三大塊,左邊變壓器*2,中間數位處理,右邊DA板
https://i.imgur.com/iO5DuRG.jpg


用了兩顆O型變壓器50VA(上面沒寫瓦數參考官網),一顆9V*2給數位,一顆15V*2給類比
至少比X22用18V來得合理,不過也可能是在X20上看到什麼問題,到X22再改成18V*2
https://i.imgur.com/LfQmX4t.jpg


面板還有個小卡放旋鈕開關跟EMI filter,在子卡後面還是貼滿電工膠帶
好吧這也是個絕緣的方式看久了我也習慣了
https://i.imgur.com/06MoPwe.jpg


前置面版跟編碼開關,這編碼開關就是淘寶最常見的那種手感很差的那顆,常在買很熟
相較於之前拆過的機器,A22/A18用的手感真的好很多
https://i.imgur.com/opuC1xR.jpg


數位板分成三大塊,右邊是電源穩壓,中間是FPGA+晶振,左邊是各式端子+輸入變壓器
https://i.imgur.com/rglfh7J.jpg


輸入兩組9V先分別過橋整(SS34是單顆3A的蕭特基)再合流到兩顆大電容,用來增加電流
過上面第一顆LM2941(1A)穩成7V,再由兩顆LM2941分別穩壓成5V跟3.3V;有點頭重腳輕
旁邊一排測點把各組電壓集中,這設計蠻好的方便檢測;剩下那兩組3.3V是給晶振的LDO
https://i.imgur.com/IKycsTN.jpg


中間是ALTERA CPLD EPM1270T144C5N,下右是NB3N3020時脈乘法器,下左是TLC2933A PLL
另外有四顆晶振分別是100M(給ES9018),49.1/45.1分別給48K/44.1K做整數倍除頻
被飛線蓋住的12M是給CPLD工作用的,100M還要進CPLD再輸出,這還蠻蠢的,特別是飛線
同軸AES輸入後過buffer DS90LV032A後輸入到CPLD,光纖跟USB輸出的I2S直入CPLD
https://i.imgur.com/sfnUK53.jpg


XMOS的晶片是老款的U8A,晶振是Accusilicon還沒貼紙的版本,分別為49.1/45.1
https://i.imgur.com/tdZP3lD.jpg


再來是DA板的部分,右為電源,中為DA,左為離散元件做的OP做LPF再過繼電器輸出
https://i.imgur.com/Vr1o7b6.jpg


15V*2進來後串聯成30V分別過橋整再輸入大電容,用離散元件(有點像洼田式)穩成±15V
從正電過LM2596 D2D成5V做數位電源頭,老實說這設計不好,會把類比電引入D2D的雜訊
再者,數位板有50VA變壓器卻只用了不到10W,做個穩壓轉5V再飛線過來不是更好?
https://i.imgur.com/CXm3hii.jpg


數位控制訊號進來後先過Altera CPLD EPM570T100C5N,應該是要把I2S切分成左右聲道
再分別給兩顆ES9018,值得一提的是9018旁路用的銀色應該是薄膜電容,這不便宜
最左邊就是從數位版上飛線而來的CLK,雖然用同軸+SMA接頭是好,我不喜歡CLK走飛線
https://i.imgur.com/Kqk5N85.jpg


ES9018的AVCC 3.3V由LT1763提供(20uV),1.2V由ADP151AUJZ提供(9uV),都是不錯的LDO
不過可能是在ES9018吃了虧,所以後來ESS自己弄了一顆LDO ES9311Q(1uV)來給ES9038
LT1763輸入一顆MKP,輸出用SILMIC II 47uF+MKP,我沒有很喜歡SILMIC用在電源
https://i.imgur.com/8kcYnT8.jpg


輸出端,I/V用了四顆ADA4898-1,等於一顆ES9018的8CH都集合一聲道的正跟負
LPF用離散元件做了四顆OP,由於看不太出來是仿哪顆OP就不去找資料了
最後輸出再用繼電器做相位輸換,由於ES9018在切換DSD的時候會有爆音,要多一顆切換
https://i.imgur.com/Fi39OGm.jpg


電容的部分,數位版使用Nichicon Gold tune 6800uF+固態330uF 16V
https://i.imgur.com/jXAsPAJ.jpg


類比版部分,輸入使用Gold tune 6800uF,輸出使用MUSE470uF,小的旁路用FM 100uF
D2D 5V的輸出也是MUSE 470uF,MUSE電容是很不錯但用在D2D還是用固態吧
https://i.imgur.com/glOmSOv.jpg


初步聽感:
1. 剛開聲其實蠻糟的,自己都驚訝會這麼慘,又糊又悶,很像M-DAC電容全爆的聲音
2. 開機半小時後有好轉,但依舊不是解析走向,偏中低頻又沒那麼沉穩,有點拖泥帶水
3. 聲底好像不夠乾淨,以這華麗的用料來說不該只有這樣,一直在懷疑是D2D還是CLK
4. 三頻分怖來說有點像高頻-0.5中頻+0.5低頻+0的感覺,速度感不好,形體感也普通
5. 相較於早期9018的機種偏解析到很乾,這台走的是暖糊路線,形成很鮮明的對比
若要我跟又乾又柴的機種做比較,我會選這種偏暖糊的設定,至少不會聽不下去

改造方向:
1. 因為是早期機種,所以當時是把CPLD作切換而已,沒在裡面刻一些功能,以CLK來說
他要先輸入CPLD,拉出去做除頻跟PLL,拉回CPLD再切換出去,I2S就算了MCLK我不能接受
CLK在機內還拉超長飛線太智障了,先改100M,國外已有成功案例,直接說much better
2. I/V的部分,ADA4898也算老朋友了我也蠻喜歡的,但聲底整個偏中低頻是他的特性
以聲音比重來說LPF大於I/V,LPF已經做死就只能想辦法再I/V上下點手腳
3. AVCC用SILIMC II其實不好,ESR不夠低,LT1763有要求ESR不得大於3ohm不然會振盪
這時用上超低ESR的固態電容就是個比較好的選擇
4. 類比版上的D2D是個頭痛的問題,比較簡單能做的就是換掉MUSE改用超低ESR的固態
再不然就是拆掉D2D,再從隔壁數位板借電來用,不過這就大工程了要再評估看看
5. Gustard的電壓切換版好像得罪人一樣大家都拆,但他兩塊子版的接線方式有點特殊
拆了就會失去前面開關跟EMI濾波的功能,要不要改這還要再思考一下

寫在最後,雖然這台有很多吐嘈的點,但是考慮到這是六年前的機器,大家都還在摸索
以CPLD來說,也許是當時控制的機制還不夠成熟,或是想要用更高精度外接IC來做
以設計,聲音跟售價來說,在當時應該是不錯的選擇,不然在head-fi上也不會一堆人改

以上,給有興趣的朋友做個參考 :)

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mtbigzan1樓推改造文。 04/09 12:23
yys3102樓MDAC電容全爆是怎樣XD 04/09 12:53
yys3103樓挖 看到你以前的維修文了 原來這麼雷的嗎... 04/09 12:58
超雷,最後還有幾台是死到連開機都有問題,這個我就沒辦法處理了@@
BootingZ4樓推壞蛋大的改造文,雖然很多看不懂XD 04/09 14:10
沒事有空看我舞豬舞狗就好
iitze5樓 04/09 14:10
快去寫DSP來挑戰Chord (誤
jason8407096樓我有一台x22,不知道為什麼用單晶片,明明價格沒比較 04/09 15:35
jason8407097樓便宜 04/09 15:35
ES9038PRO剛出而且蠻貴的,LDO ES9318零售要USD 4,TALEMA 變壓器也比中國貨貴 X22有很多零件的選擇讓他成本上升很多,不能只看單雙DAC
jason8407098樓看了一下壞蛋大之前x22的文章,好像說有支援MQA? 請 04/09 15:49
jason8407099樓問那個要怎麼用?我接mac都沒辦法輸出MQA,看說明書 04/09 15:49
jason84070910樓也沒寫到相關設定 04/09 15:49
我剛看了一下還真的沒有,被其他網頁誤導了,我就覺得奇怪U8應該是沒辦法MQA Orz
iitze11樓挑戰chord 怎麼可能,GG大說的好錢買一買比較快,但打發時 04/09 16:05
iitze12樓間太好玩,反正長知識開心,就像拆機改機,長知識就開心, 04/09 16:05
iitze13樓好想有廠商開源這些DSP演算法呀!刷個FPGA 多省事 04/09 16:05
要等好心人吧,當初就是有人開源R2R的code造成一堆中國廠下來做
iitze14樓反正瞎搞自己爽而已,樂趣無限,不然只好努力賺錢買器材才 04/09 16:08
iitze15樓是王道,dcs四件套,audio note買買買 04/09 16:08
iitze16樓千拆萬改換換換 04/09 16:10
mtbigzan17樓X22沒有MQA吧。X22是9038,晶片比較貴吧。 04/09 17:50
感謝指正啊,我回頭修一下文章@@
jason84070918樓另外想問一下,這些ess旗艦晶片都有八個通道,DAC會 04/09 22:43
jason84070919樓把他全部用上嗎? 是怎麼使用的?謝謝! 04/09 22:43
https://www.esstech.com/wp-content/uploads/2021/02/ES9018S_Datasheet_v2.2.pdf
p.23有解釋怎麼合並輸出,ESS是全部合並一起過I/V再過LPF,AKM是要分開過I/V再LPF
a951l753vin20樓這就是開源的好處啊 04/10 00:01
a951l753vin21樓不過現在陸廠R2R的價錢也是一台比一台驚人 04/10 00:01
evadodoya22樓沒有1612就是失敗(咦? 04/10 09:53
還好當年不流行
yys31023樓誰開源R2R的阿? 04/10 09:56
一時間找不到了,記得是在headphone club看到有人提論的,好幾年了@@
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