2010年9月14日 星期二
E-MU 0404 USB 2.0
之前在某本雜誌看到一篇文章,評測某部國產 DIY DAC,其測量數據著實教人觸目心驚。電源干擾大得離譜,互調失真更是荒腔走板,頻率響應也完全不是 20Hz-20KHz ±3dB 那一回事。據說這家土砲廠都用人耳調音,以人耳決定一切。雖說音響是用聽的,數據不能代表一切,失真大小自不能和好聽與否劃上等號,可是太離譜的失真必然隱涵了一些問題。失真小不見得好聽,但失真太大就勢必有些問題了。奇偶次諧波猶有討論的空間,但有些 criteria 是無庸置疑的,例如明顯的電源干擾(60Hz 諧波)可能自來於電源設計不夠乾淨、DAC 的頻率響應到 20KHz 也是基本的要求。聲稱人耳調音而失真奇大的器材,不禁讓人懷疑其表現的全面性。或許某些唱片(例如廠家用以調音的唱片)聽起來不錯,但表現其他類型的音樂可能會有所侷限。
話說回來,我自己過去也一直是靠人耳調音,聽了沒什麼大問題,好聽,也就坦然,不曾使用儀器測量我自製的器材。但看了那台 DAC,不禁讓我開始擔心,是否我 DIY 器材是否也有大量的失真,只是自己沒有聽出來。受到了啟發,我開始決定要為自己的 DIY 成品做一點基本的量測。
最簡單的量測自然是輸入正弦波和方波,然後在示波器上觀察波型,但這對我來說不夠,我還想看到頻譜,才能得知諧波失真、頻率響應這些更為具體更為直觀的數據。然而我的老舊示波器沒有頻譜分析的功能,擴充模組如今也難以取得,無法將波型輸出到電腦,再用軟體作傅立葉轉換。而專用的 audio analyzer (音頻分析儀)相當昂貴,知名品牌 Audio Precision 的「入門級」從二三十萬起跳,非我所能負擔。本想花幾萬塊,買個二手的 HP 8903B,但卻在 diyAudio Equipments & Tools 板看到非常多人推薦用音效卡配合軟體,來當作 audio analyzer 使用。
用音效卡當 audio analyzer,其實在國內早有風氣,盛行於音效卡玩家社群。例如 DearHoney 的站長多年前就開始用中高階音效卡 CardDeluxe,配合 RightMark Audio Analyzer (RMAA) 軟體評測市面上的音效卡。當年覺得音效卡社群常以數據為依歸,過份在意規格和測試圖,卻不怎麼講述聽感。而且他們買了中高階音效卡,後端卻常是電腦喇叭,和 Hi-Fi 音響的玩法涇渭有別,不知該如何消化他們的觀點。但見 diyAudio.com 和 diyHIFI.org 也不少人這麼做,而且還有熟悉的 DIYer 分享意見,甚至有人說,一般的訊號產生器(function generator)輸出波型的失真頗高,搭配 spectrum analyzer 作分析,還不見得能勝過音效卡。既然如此,我終於也決定試試音效卡量測。
音效卡此一方案最大的優勢自然是便宜。既然波型分析的工作都在電腦上以軟體處理,所借重音效卡之處無非是 I/O 與 DA/AD 轉換。音效卡的響應頻率雖然僅在音頻範圍,但用來當作 audio analyzer 卻正巧適合。規格稍好的專業級音效卡不過數千元至數萬,還是比二手 HP audio analyzer 便宜許多,縱然效果與公信力不能和專業儀器相比,但 DIYer 用來作基本量測,觀察有無離譜失真,已然堪用。
於是,我先下載了 RMAA,配合 notebook 內建的音效卡玩了一下。RMAA 介面簡單,容易操作,不過 notebook 內建音效卡實在太差,也不知道是輸出還是輸入的問題,總之 loop test 表現非常離譜。音效卡擔負了輸出入的大任,規格必須優秀(此時規格就重要了),於是開始找尋表現良好而價位適中的音效卡。PCI 音效卡一般來說比同級的 USB 音效卡便宜,規格也更好,無奈我用 notebook 只能走外接一途。後來看來半天,E-MU 0404 USB 2.0 似乎是 studio 級的 USB 音效卡中,最便宜的選擇之一。E-MU 0202 USB、E-MU Tracker Pre 其實也不錯,更便宜,可惜沒有數位輸出輸入,不能當作 USB / SPDIF converter 來玩 digital stream。在 diyAudio 上 E-MU 0404 USB 評價亦高,用得人不少,於是就購入一台二手品。
E-MU 0404 USB 的功能不少,豐富的輸出入介面,面板亦有許多開關旋鈕。玩了一下子,然後打開 RMAA 作 loop test,數據果然遠勝內建音效卡。噪訊低、失真低、諧波極少,拿來測 DAC、前級、後級、喇叭看來都堪用了。於是我率先把兩台 DAC,NOS TDA1543 與 NOS TDA1541A 拿來測試,想不到數據還不差。老舊的 Philips DAC 晶片,又在 non-oversampling 模式下工作,測試圖表仍然遠勝雜誌上那台使用高規格晶片的 DIY 機。而 TDA1541A 的各式數據自然又比 TDA1543 好上一大截,不愧是當年的王者。然後又拿 FirstWatt B1 來測,表現卻比想像中差了些,尤其居然有電源干擾(有 60Hz 和 120Hz 的雜訊),總諧波失真也比 Nelson Pass 所測的為差,不知道是否為 shunt regulator 設計不周所致,或者是光敏電阻音量控制器的設置引入了雜訊。不過這些都無妨,反正現在有了儀器,可以慢慢地抽換調整,一再測試,直到問題改善為止。至於後級和喇叭的測試,則相對麻煩。後級的輸出太大,必需經過額外的衰減器和過載保護才行;喇叭則要有麥克風。總而言之,音效卡與 RightMark Audio Analyzer、Visual Analyser、AudioTester 等軟體的組合,確實便宜好用,非常適合 DIYer。
然後覺得還滿諷刺的。這麼多年前就看到音效卡社群用這套方式測得不亦樂乎,自己卻一心以為沒有專業儀器不能成事,僅靠耳朵聆聽,放棄了更多的可能性。音響固然是要用耳朵聽,測量數據絕不能代表一切,但卻是很好的體檢除錯資訊。國內 DIYer 社群和音效卡社群真是涇渭分明,用示波器檢驗器材的人不少,但用觀察頻譜就不那麼普遍。如今我很建議稍有興趣的 DIYer,都弄一張堪用的音效卡,再配合 RMAA 和 Visual Analyzer 等軟體作簡易的檢驗除錯工具。很多人原本已有不錯的音效卡,這些軟體又有免費版,花費不多,何樂而不為呢。
在測試之外,我也試聽了 E-MU 0404 USB 本身輸出的效果。當 DAC 來用,E-MU 聲音非常乾燥無趣,遠遜我那兩台規格較差的 NOS DAC(再次得證規格並不是一切)。但若將 E-MU 0404 USB 當作 USB to SPDIF converter,透過 ASIO 輸出,聲音倒著實不錯。比 TI PCM2707 系列好上許多,自不待言。沒有那種冷、硬、不耐久聽的「數碼聲」,十分難得。與目前主役的 CD 轉盤 Shigaclone 相比,兩者的音質差異竟不太明顯,所差者只是 Shigaclone 有個流暢自然的音樂性,大場面的分析力較好,而 E-MU 0404 的聲音比較「簡單」,樂器多的時候,樂器定位有時會飄移。但無論如何 E-MU 0404 USB 的 SPDIF 輸出真的還不錯,已經超出我的期望。如果換上更好的電源與 clock,說不定還能更上層樓。因此,這台 USB 音效卡,除了當作測試工具,本身也能加入音響系統的一環。撇除那生冷無味的類比輸出,真是相當抵買。
頁首圖片取自 E-MU 官方網站:http://www.emu.com/products/product.asp?category=610&subcategory=611&product=18388&nav=introduction
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31 則留言:
那測試完的結果是... ?
Hi 學長,
就是我的 NOS DAC 都滿 ok 的啊,沒什麼大問題。前級有點電源干擾,可以再 debug 一下。總之就是多了個儀器,以後裝機會隨時拿出來測,及早把一些明顯的問題解決掉。
您好
很棒的文章,在您的部落格上,除了音響方面的知識外,某些想法更近似於哲理。
請問那篇雜誌集體試聽文章的主角,是否共有25位?
匿名兄,感謝您的支持。至於是哪一台 DAC,其實並非本文的重點,還是少造事端為妙。我想這裡的讀者多半也不會去買那些機器吧 :P
除了EMU-0404 USB 以外 TASCAM US-122/144系列也是非常好用 但是用這類硬體的line in來作audio量測有一個最大的缺點: gain無法精確控制 因為這類硬體都是為了電腦錄音而設計 在機器本體上都設計了放大電路 面板上也有類比的放大控制旋鈕 如何精確地固定放大電路的gain值及如何確保左右兩聲道的gain誤差在一定程度之內 是一大難題
另外還有一點就是 在noise level上的量測 電腦錄音卡有其功能極限 因為不能設定量程 所以不管是在量測靜態噪音或是有一定輸出擺幅時 ADC都是用同樣的量程來測試 比較專業的儀器會在不同訊號大小時切換measurement range, 例如在NI的某些DAQ硬體上可以切換+/-10V ~ +/-0.2V 使用AP時就會聽到relay切來切去的聲音
雖然有這些似乎不太完美的地方 但是以一般DIYer的用途 甚至產品量產測試 電腦錄音卡都夠用了 就連一套一萬美金的SoundCheck軟體 原廠附的就是一張CardDeluxe !!
我也有看到那本雜誌的測試結果,當時就覺得真"奇怪",沒想到也有人有相同看法,不過"原廠"倒是常常"宣稱"該廠產品供不應求,業務蒸蒸日上,真是厲害厲害...
Ronald 兄真是內行人,我之前倒是沒想過 measurement range 的問題。不過現在的問題就是音效卡便宜(又有其他功能),而 audio analyzer 太貴,中間沒有折衷的選擇。與其放棄不錯,還不如加減用用音效卡。
另外我有買 Peter Millet 的 Sound Card Interface,不過還沒裝好:
http://www.pmillett.com/ATEST.htm
配合這個,連後級、管機都可以測了,相當方便。
另外,RMAA 是很方便的 sound device 測試軟體,但 Visual Analyzer 功能更是強大,可以把音效卡當示波器、頻譜儀、function generator 等等,而且完全完費。不過頻寬的限制當然還是沒有辦法。
Richard 兄,我也很好奇那個廠家是怎麼發跡的。忽然之間就聽到很多人在談,連學生族群都有不少用家。我曾看過實機內部,非常 DIY style,真想聽聽看他們調出來的聲音。
audio analyzer其實也可以DIY 硬體可以使用National Instruments或AD-link的資料擷取(data acquisition)硬體為基礎 只是軟體上恐怕沒有現成的 得自己寫
另外期待您的Peter Millet Sound Card Interface試用結果 我對這東西很有興趣 屆時還請您不吝分享
WF兄,請問要將 E-MU 0404 USB 當作 USB to SPDIF converter"是如何設定?我也弄了一台,剛到手,還弄不出來這個功能。
Richard 兄,您也在玩這個啊!
EMU 0404 可以透過 ASIO 輸出數位訊號,請參考:
http://5i01.com/topicdetail.php?f=500&t=869478&last=10438900
設定的細節我有點忘了,但既然忘了,就代表應該沒有很困難啦。
Richard 兄,話說小弟買的 Peter Millet Sound Card Interface,到現在也還沒裝起來。最近俗務纏身,有點無力……
WF兄,發訊息後沒多久就試出來了,但WASAPI似乎還是不行?
我打算用來玩一下room EQ,speaker EQ。(如果有時間的話...)。
Richard 兄,小弟也沒在 EMU 0404 上試過 WASAPI。話說我只是把它當測試儀器,還真是尚未認真地試過它在音響上的表現。汗顏 ^_^"
WF兄,
又有新劇情啦。
http://www.myav.com.tw/bbs/showthread.php?s=&threadid=20443395&perpage=40&pagenumber=1
說實在的, 一個本土廠商在草創初期, 裡面電路抄抄, 外面機殼抄抄, 只要聲音還過得去, 那也無可厚非. 現在他們號稱生意做很大, 所謂的研發也都只著重在機殼外觀而非電路本身, 而弄出來的機殼外觀也都有各大廠的影子. 本來小弟還以為終於有個價位還算合理的台灣廠商可以揚眉吐氣, 但一連串的事件下來, 無論在處理態度上, 還是新機研發上, 都讓小弟非常的失望.
有道是江山易改本性難移, 只要出過事, 類似的事件一定還會不斷的發生. 這樣做生意能夠做多久? 小弟實在是很懷疑.
幾年前小弟本來還想說買台機器捧場一下, 還好正要下手的時候, 一些關於那家廠商的雜音就開始冒出來, 讓小弟猶豫而沒有下手. 現在回頭看來, 真是好險好險.
Paul 兄,
小弟比較好奇的是,當時是哪一件產品吸引了您呢?
WF兄,
當時小弟正需要大功率後級來推一對效率只有80dB的喇叭, 但大功率又好聲的廠機真的是沒辦法負擔, 自己DIY也有一定的困難度, 再加上沒時間, 剛好看到他們推出300W的晶體後級, 用的功率晶體的slew rate又還挺不錯的, 價位也算便宜, 所以想要下手買回來試試..
後來因為有關他們的負面消息, 小弟緩了緩動作, 沒想到塞翁失馬, 讓小弟有機會用更便宜的代價組了一對600W的class-D後級.
Paul 兄,
對 DIYer 來說,要大功率又要便宜、好搞,D-Class 放大可能是不二選擇了。
您這部 600W 的擴大機,是用 ICE-Power 模組嗎?
WF兄,
小弟當時的確考慮過ICEPOWER, 畢竟已經有很多ICEPOWER改機的心得可以參考. 但是對小弟來說, ICEPOWER最大的問題是維修, 許多的零件是B&O自行開發, 外面買不到的. 如果這些零件壞了, 唯一的維修方式就是送回原廠, 花錢耗時. 另一個問題是彈性, 因為台灣流通的ICEPOWER模組大都是"ASP"型號, 也就是all in one設計, 無法在電源上面大幅度調音, 只能加加不同電源旁路電容, 或是用input buffer調音. 最後的問題是價錢, ICEPOWER還是不便宜, 除非是250W以下的模組才是窮DIYer可以負擔得起的.
小弟的class-D用的是TI TAS5630. diyaudio上面有不少討論, 還有不少玩家自己洗電路板來裝. 小弟是直接購買classdaudio這家的模組來裝, 買回來接上電源就可以聽了, 調音上的彈性也不少, 跟ICEPOWER相比也便宜多了..
討論串移到這裡了:
http://www.myav.com.tw/market/showthread.php?s=&threadid=20443395&postid=204882164#post204882164
這種情節和行銷手法,似曾相識啊!在台製音響/套件要賣得好,都要這樣搞嗎? @@
您好, 最近也購入一台0404 USB, 想利用它來進行DAC的量測. 想請教若要使用0404 USB的數位輸出接駁至DAC的數位輸入端, DAC的輸出接到0404 USB的輸入端, 在Windows XP的環境下跑MAA與audiotester 2.2, 軟體上應該如何設定才能實現數位出類比入的測試方式呢? 目前我只會類比出類比進的測量方式, 軟體的輸出入設備選項中也沒有數位輸出的選項可以選. 謝謝...
Laborer 您好,
沒記錯的話,E-MU 0404 USB 的數位輸出,要用特定軟體、跑 ASIO 才能使用,免費版的 RMAA 與 Audiotester 似乎不支援。所以小弟另外用一個 USB to SPDIF 裝置來輸出數位訊號,E-MU 0404 只作接收。
據說正式版的 RMAA 有支援 ASIO,但小弟沒用過。我覺得 RMAA 雖然簡便,但測量效果似乎沒有 Audiotester 好。
請問『Sound Card Interface』這部分有下文了嗎? 前一陣子朋友也提到,但也一樣『放著』。
如果好用的話,也想買一套來玩;不過,其中2~3個零件似乎不好買、價格也蠻高的。
Eric 兄,真是慚愧,小弟也是還「放著」。最近打算分別向 Digikey 與 Mouser 買齊零件。
bom list上看來,比較難搞的零件:
NDTD0515C
NYS216
MDMV0000
PN22SJNA03QE
71BDF30-01-2-AJN
AD536AJQ
其中AD536AJQ可能在台灣買的到,且價格便宜一半以上,但品相似乎蠻舊的就是了。我在想除了sw,是不是連connection也得買,不然可能有腳位問題。
我還在google找其它資訊,不曉得有沒有『雷』在。算一算做起來,可能也要到兩百美金.....加點錢可買大陸制的數位示波器了。
WF 兄
Mouser我也有需求,請也通知一下,tks!
Hi~WF
請問你提到的將 E-MU 0404 USB 當作 USB to SPDIF converter"是如何設定?我不確定有沒有弄來這個功能。
是將foodbar2000設0404USB數位輸出,再用控制面板調到44.1與external嗎
請你詳解~感謝
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