采音乐的小蘑菇 华硕Xonar U1声卡拆解

硬件X射线

在上周阿卡发出征集令后,很快就收到了热心读者陈华的拆解之作。作为一位喜欢音乐又崇尚个性的玩家,已经不满足于主板板载声卡的普通音效,于是他选择了Xonar U1外置声卡。在感叹它的外形很另类之际,又产生了好奇,声卡怎么会变身为一个圆圆的小蘑菇呢,于是他就将蘑菇拆解开来,让大家一探其中的真相。

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Q版肥蘑菇

先来看看小蘑菇的外观,用“可爱”来形容Xonar U1 USB外置声卡十分恰当。圆圆的蘑菇头就是音量调节旋钮,放在桌面上旋转它时,会有一种上瘾的感觉(笔者就经常在电脑关机时也旋转着它玩),而按下它可以实现静音功能。另外,蘑菇头上有一个LED灯,泛着幽幽的红光、蓝光,仿佛会说话的眼睛。

小蘑菇的身体是肥肥的,属于Q版吧。前面是两个3.5mm音频输入/输出插孔,倒像是蘑菇的嘴巴,毕竟它要吞下音频信号的。它可以输出模拟2.1或数字5.1声道,支持S/PDIF输出,附带的阵列式麦克风不仅能上网语音聊天,还可以唱卡拉OK,进行高质量的录音等。小蘑菇的身后有一条尾巴,那就是USB线缆,不过它短了一些,不方便连接机箱背后的接口。

将蘑菇大卸八块

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蘑菇肚子中的PCB
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卸下底部的外壳
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NEC UC2-4继电器
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独立的PCB结构
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两颗KZG 1500μF 6.3v电容
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6颗KRB 2.2μF 50v电容
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MV358I双低电压运放芯片
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PCB的背部
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24C02WP EEPROM芯片
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阵列式麦克风
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ASUS UA100音频芯片

拆解Xonar U1并不需要很长的时间,首先是卸下蘑菇头,即音量调节按钮。开始不知道怎么下手拆解,搞了半天才明白,原来只要硬拔就可以了。这时可以看到底部的电路,正方形的PCB的四个角都被切成一个边,因此它可以装进圆圆的蘑菇肚子之中。

接着需要将PCB取出来,才能看清它的真面目。将Xonar U1底部的黑色橡胶贴扯掉,接着卸下底部的两颗螺丝,就可以看到其中的PCB底部。再卸下正面的螺丝,PCB就彻底脱离出来了。

骅讯USB声卡方案

这个PCB就是一个小的USB声卡雏形,在它上面最大的一颗芯片就是音频处理器,虽然标记为ASUS UA100 UCG1A0F-GS,但笔者推断可能是骅讯C-Media Nitrogen D2方案,因为在它的旁边有一颗12MHz的时钟晶振,这在C-Media USB方案中是标准配置。C-Media音频芯片一向在许多爱好者推崇的电脑音频解决方案中使用,而Nitrogen D2是一个16bit立体声USB音频处理器,支持Dolby Virtual Speaker、Dolby Headphone、Dolby Digital Live和Dolby Prologic Iix等四大杜比音效技术。不过Nitrogen D2支持44.1kHz采样率,而Xonar U1实现了48kHz采样率并没有44.1kHz的选项,这应该是驱动程序的问题。

在晶振旁边是一颗来自NEC的UC2-4低调继电器,负责对接口进行信号的开关控制。它也是华硕售价1499元的Xonar D2独立声卡上使用的继电器,不过Xonar D2一口气采用了6颗NEC UC2-4继电器,明显规格要更高一些。

输入输出模块

PCB的绝大部分面积都被电容占据了,这些电容都是美国Chemicon公司的KZG、KRB和KMG系列产品,大大出乎我们的意料,它保留了传统的电解电容,而不是使用固态电容。

音频信号经过左边USB接口输入,然后过滤到由两颗KZG 1500μF 6.3v电容和一颗KMG 220μF 16v电容负责的输出部分,左边的6颗KRB 2.2μF 50v电容是负责输入部分,一些发烧友甚至自行改进,用10μF规格的电容取代它们,以获得更好的音质。

运放部分可以说是声卡的灵魂,在输出电路前端,使用的是MV358I双低电压运算放大器,它为耳机和S/PDIF输出提供足够的信号放大作用。其内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器,适合于电压范围很宽的单电源使用,也适用于双电源工作模式。

音频记录模式

PCB的正中位置是音量调节旋钮电位器,也就是蘑菇头下方的连接部件,相比数字音量调节元件,它可以固定音量的位置,这样可以避免在每次开机后还要重新调节音量的麻烦,而且由它带来的手感也有“玩耍”的作用。

在PCB的背部,有不少SMD贴片元件,其中有一颗24C02WP芯片,它是2Kbit I2C Bus EEPROM,可以存储一些厂家在产品中设置的音效模式。

似宜家的麦克风?

最后提一下那个麦克风,采用黑色和白色搭配,支架可以任意弯曲,很像宜家的灯具。黑色网眼的设计可以最大限度地减少环境噪声的影响,只捕获在麦克风正面的声音。一般来说,如果你喜欢与人聊天,又不想让旁边的人听见,它就会派上用场。麦克风的线缆也很短,不到0.5米,不过Xonar U1通常是摆在书桌上使用,并不需要这么长的线缆,长了反而会碍事吧。

阿卡酋长

作为独立声卡,就要显出和集成显卡的不同之处来,漂亮的外形是吸引用户的关键因素,尤其是独立声卡已经从原来的电脑机箱中跳出来跃入桌面的时候,那它甚至充当了一个玩具、一个装饰品。对于厂家而言,也许只要对PCB以及元件进行小小的改进就能生产出更酷造型的产品,这需要一些设计思路和创意。我们期待有更多的产品在保持自身性能的同时,可以将外形做得更加独特,从而满足用户追求时尚个性的要求。