**Sound Blaster Digital Music LX 改造 | 通过更换电容提升音质**

**2023年4月1日**

**引言**

最初购买笔记本电脑时，电脑仅配备有集成声卡，我通过耳机插孔连接功放，并从扬声器中播放声音。当时我急需一个带有黑白模拟输出端子的环境，于是没有多加思考，就购买了价格低廉的Sound Blaster Digital Music LX。在亚马逊上，它的价格不到5000日元，还包含运费，可以说是相当划算。当时我买它只是权宜之计，但随着长时间的使用，我对它产生了感情。它声音清澈，还配备了易于使用的均衡器，整体表现相当不错。

我本打算继续使用这款声卡，但当我开始自制功放和扬声器后，曾经让我爱不释手的声卡逐渐变得不够用了。人类的欲望是无穷无尽的，真是可怕。于是，我决定对Sound Blaster Digital Music LX进行改造。

**分解尝试**

Sound Blaster底部的橡胶垫已经开始脱落，我索性把它取了下来。结果发现……螺丝头露了出来。我忍不住想要打开它的冲动，于是决定动手拆解。咔哒一声，外壳被打开。哎呀，这样一来，厂家的保修就没有了。电路板上元件的密集程度令人惊叹。集成电路、运算放大器、芯片电阻和电容密密麻麻。光输出端子旁边和耳机端子旁边的线路是空着的。大概Digital Music LX和高端型号Digital Music PX的主板是相同的吧。

**USB总线电源的改进**

Sound Blaster Digital Music LX通过USB供电，属于USB总线电源设备。电脑本身充满了噪声，从电脑获取的电源自然也会带有噪声。因此，USB总线电源并不太适合音频设备使用。为了改善这一点，我在输入电压处并联了一个去耦电容。通过加入去耦电容，可以抑制电压的波动，使其更接近纯净的直流电压。

已经有人介绍过Digital Music的改造方法，我决定效仿。似乎只要将电容连接到带有红色标记的IC（可能是稳压器）上，就可以实现去耦。从上图的方向看，如下图所示，连接一个100uF到470uF左右的电容即可。实际布线如下图所示。

我家附近的电子元件店没有售卖音频专用电容，无奈之下，我选择了一种比较少见的钽电容。钽电容比普通电解电容要好一些。它们圆圆的、亮闪闪的，非常可爱，颜色也很不错。由于总线电源的电压为5V，因此我选择了耐压6V的电容，容量为220uF。在上图中，标有“+”的左侧引脚为正极。钽电容的价格异常昂贵，一个就花了367日元。

**2008年11月17日补充**

后来我在网上了解到，钽电容在故障时会发生短路，因此将其用作去耦电容是危险的。幸好它没有发生故障，我现在已经换成了OS-CON电容。（感谢AOYAGI先生的指正。）

全景如下图所示。钽电容的蓝色非常醒目。

**改造结果**

在相同音量下，声音变得更响亮，低音也更加有力。以前我需要开启低音增强功能，但改造后，低音增强功能已经不再需要了。此外，信噪比似乎也得到了提升，声音变得更加浑厚和浓郁。

我还使用了一款名为RightMark Audio Analyzer的软件来测试声卡的性能。以下是改造前后的对比：

| 项目 | 改造前 | 改造后 |
|------|-------|-------|
| 频率响应（40 Hz至15 kHz），dB：| +0.00，-0.00（优秀）| +0.00，-0.00（优秀）|
| 噪声水平，dB（A）：| -400.0（优秀）| -98.2（优秀）|
| 动态范围，dB（A）：| 91.0（非常好）| 98.1（优秀）|
| 总谐波失真（THD），%：| 0.0044（非常好）| 0.0003（优秀）|
| 互调失真+噪声，%：| 0.0075（优秀）| 0.0037（优秀）|
| 立体声串扰，dB：| -364.0（优秀）| -99.3（优秀）|
| 10 kHz时的互调失真，%：| 0.0088（非常好）| 0.0040（优秀）|

太令人惊讶了！仅仅通过增加去耦电容，噪声水平和动态范围就大幅提升了。不过，改造前的噪声水平和立体声串扰似乎没有准确测量。通过这次改造，我甚至觉得Creative公司当初为什么不直接在产品中加入去耦电容呢？这简直太成功了！

**将所有电容更换为音频级**

电路板上有30个电容，它们都是台湾产的廉价Jamicon品牌。这些电容看起来很容易更换，所以我决定将它们全部换成音频专用电容。

更换内容如下：

| 原电容 | 新电容 |
|--------|--------|
| 220uF JAMICON 16V 524MO(M) SK 85℃ ×2 | 220uF OS-CON 10V 10SA220M ×2（231日元，若松通商）|
| 47uF JAMICON 16V 524MO(M) SS 85℃ ×1 | 47uF Nichicon MUSE ES 16V UES1C470MPM ×1（47日元，共立电子）|
| 22uF JAMICON 16V 524MO(M) SS 85℃ ×8 | 22uF Nichicon MUSE ES 16V UES1C220MEM ×8（47日元，共立电子）|
| 10uF JAMICON 16V 524MO(M) SS 85℃ ×18 | 10uF Nichicon MUSE ES 16V UES1C100MDM ×18（42日元，共立电子）|
| 4.7uF JAMICON 16V 524MO(M) SS 85℃ ×1 | 4.7uF Nichicon MUSE ES 25V UES1E4R7MDM ×1（42日元，共立电子）|
| 1uF JAMICON 16V 524MO(M) SS 85℃ ×1 | 1uF OS-CON 30V 3OSC1M ×1（84日元，若松通商）|

OS-CON是一种蓝色的电容，用于音频时，据说可以使中高音更加紧实，轮廓更加清晰。虽然它是电解电容，但具有与薄膜电容相当的理想特性。

绿色部分是Nichicon的音频专用电容MUSE。MUSE是一种高品质电容，通常用于高端功放。这次我选择了双极性的MUSE ES系列。

当我开始更换电容时，遇到了不少困难。原本以为会很容易，但印刷电路板的孔比想象中小得多，而且焊锡也不容易熔化。JAMICON电容像恶魔一样牢牢扎根，新的电容引脚也很难插入。不过，在经过一段时间的反复尝试后，我掌握了窍门。使用较热的电烙铁（约60W）快速熔化JAMICON引脚上的焊锡，然后将其拔出。接着，一边用热电烙铁加热新的电容引脚，一边熔化孔中的焊锡，将新的电容插入电路板。这样可以非常高效地完成更换。

这是更换后的壮观景象。电路板上出现了一片小小的“绿地”。由于MUSE和OS-CON都比JAMICON大，如果不斜着放，根本放不下。

虽然过程很辛苦，但最终得到了类似曼哈顿天际线般的视觉效果，我感到非常满意。这块电路板的“牙齿”排列可真是参差不齐。

**更换后的音质变化**

低音变得更加深沉有力，声音线条更加粗壮，整体更有气势，仿佛声卡的容量增加了。无论输入什么声音，都让人感觉更加安心。我用RMAA测量了频率特性等参数，结果与USB总线电源改造后的数值完全一致。最终结果非常好，我很满意。现在，声卡不再发出像原来Sound Blaster那样空洞的声音，已经变成了一款高端声卡。

原文地址：

https://blog.bnikka.com/audio/soundblaster.html

 

 

加入去耦电容通常是为了抑制电压波动，而不是导致电流不稳定。以下是相关解释和分析：

### 去耦电容的作用
去耦电容的主要作用是：
1. **降低电源噪声**：通过提供局部电荷储备，减少电源电压的波动。
2. **提供瞬态电流**：当芯片或电路在瞬间需要大量电流时，去耦电容可以迅速提供这部分电流，避免电源电压的急剧下降。
3. **减少电磁干扰（EMI）**：通过滤除高频噪声，降低电磁干扰。

### 对电流稳定性的影响
1. **不会导致电流不稳定**：去耦电容的作用是平滑电源电流，而不是引入新的电流波动。它通过存储和释放电荷来稳定电压，从而间接保持电流的稳定。
2. **优化电源分配网络（PDN）**：合理的去耦电容配置可以降低PDN的阻抗，确保电源网络在不同频率下都能提供稳定的电流。

### 注意事项
- **电容选择和布局**：如果去耦电容的选型或布局不合理，可能会引入谐振问题，导致某些频率下的阻抗升高，从而影响电源稳定性。因此，需要合理选择不同容值的电容，并将其靠近电源引脚放置。
- **寄生参数的影响**：去耦电容的寄生电感（ESL）和寄生电阻（ESR）会影响其高频性能。选择低ESL和适当ESR的电容可以优化高频去耦效果。

综上所述，加入去耦电容的主要目的是改善电源稳定性，而不是引入电流不稳定的问题。只要合理选择和布局电容，就可以有效抑制电压波动，同时保持电流的稳定。