哈曼卡顿水晶3代音响拆解评测:始于颜值,震撼于低音!

世间好物不坚牢,彩云易散琉璃脆。一个消费电子产品的生命周期必然很有限,但是哈曼卡顿用水晶3音响诠释了真有经历几十年依旧经久不衰的电子产品,而本文将寻根问底,拆解哈曼卡顿另一个系列的音响琉璃3,探究它是否也能像水晶3一样历久弥坚。

蓝牙音箱从最初起步的单喇叭迷你便携型,再到音质与便携性结合的较为完美的双喇叭音箱,最终发展到像琉璃3这种多喇叭大型家居蓝牙音响,无论是音质还是蓝牙技术,提升都是飞跃式的。作为一款蓝牙音响,琉璃3可以说是集大成者,完全终结了普通蓝牙音箱给人那种虽然便携但是音质差强人意的观念。

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哈曼卡顿水晶3代音响拆解评测:始于颜值,震撼于低音!

琉璃3音响除了震撼人心的音质、充满艺术气息的外观设计外,还有太多地方值得探索,比如硬件设计、BOM清单,想知道这些答案吗?可以通过文中的视频或者下文了解。

拆解

从视频中可以听到琉璃3震撼的低音效果,但是让人欲罢不能的是其优雅的结构设计,整体散发的颜值配合音乐展现的效果绝对是1+1>2,静谧优雅。而实际拆解后的内部结构设计也没让大家失望,全家福如下图所示。

始于颜值,震撼于低音——哈曼卡顿琉璃3代音响拆解

分解来看,其实琉璃3音响组成很简单:外壳以及装饰的LED,重头戏扬声器,以及电源板和主板。

外观

琉璃3外观和前几代产品算是一脉相承,经典透明水母造型,不同角度观看皆浑然一体,宛若现代艺术精品。而让这个原本比较优雅的外观活润起来的莫过于点缀的LED,琉璃3内置360度LED呼吸灯,配合结构实现波纹环境照明,并且具有更大环境照明面积,优雅波纹光影效果,惊艳夺目随乐律动。并且,这个外观相较于哈曼卡顿自家的水晶3音响设计要更实用,水晶3中间是镂空的,长时间使用,容易积灰,影响整体颜值,而且积灰也难以打理。

扬声器

扬声器可以说是音响的灵魂,一个音响音质的好坏,除了电路,那就是要靠扬声器来撑场的,首先从视频中可以听到琉璃3的低音,完全诠释了什么叫低音浑厚。低音单元结构上采用全新下沉式低音炮,扬声器规格130mm,从参数上来看可以达到100W的澎湃动态低频听觉体验。当然,在这个音响上实现如此高规格的低音单元,电路驱动部分肯定要扎实可靠,所以回头我们好好看下它的驱动电路方案。

始于颜值,震撼于低音——哈曼卡顿琉璃3代音响拆解

而琉璃3的中高音单元也不马虎,总共有6个40mm中高频扬声器,它是以圆周状等距离布置的,3个为一组分别组成左右声道。从厂家自己的介绍来看,这个音响是360度环绕声效,但实际从拆解中看可以看到事实上扬声器的分布就180度多一点,而声音在空间中本身就是360度传播的。

始于颜值,震撼于低音——哈曼卡顿琉璃3代音响拆解

不过在中高频扬声器上也看到了一些有趣的电路,比如上图中的这个电容,看样子是CD71电解电容。从电路上推断这个电容可能是防止低频信号输入後导致损坏中高音单元,毕竟根据上文提到的这个音响的低频很强,但现在很多高端音箱都是用分频器实现,这种加一个电容的做法还是很少见的。

电源板

琉璃3是直接使用220V供电,所以内部的电源分为强电部分和弱电部分,而为了防止干扰,采用电源板跟主板分离的设计。

始于颜值,震撼于低音——哈曼卡顿琉璃3代音响拆解

在输入端,包含了15A250V的保险丝,国巨的压敏电阻(规格型号:561KD14),抗干扰的安规电容(规格型号MKP62),实现简单EMI滤波的共模电感以及安森美的整流桥(规格型号:GBU6M),经过整流桥后,电路把220V的交流电转换为直流电。

整流桥旁边的几颗电容是用于滤波的,而背靠着一大块散热片的元器件就是开关电源的核心开关mos管,是AUK的产品(型号:SMK1265F),大功率MOS管,用于开关稳压应用。

开关mos管之后的电路就是变压器了。以变压器为界线,很容易区分电源的一次侧电路和二次侧电路。在二次侧的输出端,电路有点节省,除了滤波电容,只有一个肖特基整流二极管(强茂,规格型号:CBD20150VFCT)。也就是说不是MOS管。这个电源方案采用了非同步整流电路,虽然非同不整流的效率没那么高,但是可靠性要比同步整流好,所有只能说有利有弊,研发设计人员需要根据实际情况设计电路。

始于颜值,震撼于低音——哈曼卡顿琉璃3代音响拆解

在电源板背面可以看到一颗光耦,用于反馈隔离,同时这里也能区分电源板的一次侧和二次侧电路。

主板

琉璃3整个硬件方案的核心主板又会是怎样的电路方案呢?

始于颜值,震撼于低音——哈曼卡顿琉璃3代音响拆解

首先还是从电源说起,电源输入为电源板降压输出的24V电压,电源接口旁边是音频输入接口,可以支持外部设备音源的输入,比如电脑,电视,平板手机等。在音频输入接口旁边有一个非常有意思的接口,这个接口在这个产品上厂商并没有提及,从它实际的走线看是连到产品的MicroUSB接口,有什么用呢?猜测是给这个音响做固件升级或者调试用的,用户不需要用到,是针对研发工程师预留的,可以查看音响日志,方便维修什么的。

始于颜值,震撼于低音——哈曼卡顿琉璃3代音响拆解

琉璃3使用的蓝牙模块是基于中星微电子的蓝牙4.2的芯片(型号:WS9641),可以实现蓝牙音频串流。前面提到,这个音响是支持3.5mm规格AUX-IN的音频输入接口,而这里的话又有蓝牙音频输出,电路上如何处理呢?答案是模拟开关。可以看到这两个音频输入电路的附近有一颗润石科技的模拟开关(型号:RS2252),可以实现这两种音频输入的切换。

既然音频输入进来了,后续又如何工作呢?

始于颜值,震撼于低音——哈曼卡顿琉璃3代音响拆解

如上图所示,这里有颗AKM的DSP芯片(型号:AK7755EN),集成了立体声音频编解码器。然后紧接着旁边这颗是德州仪器的立体声数模转换器(型号:PCM1789),将DSP处理后的数字型号转换成模拟信号。

在所有谈到音响或者手机等有强调音质的消费电子产品时,高品质的DAC永远是绕不去的梗,也是所有厂商要秀的儿,所以这里有必要提一下这颗DAC芯片。这颗DAC的基本素质很高,24bit分辨率,192k的采样比,113dB的信噪比,性能比较优异,如果对这颗料有需求的,可以去贸泽电子官网购买,目前有现货。

背面的话基本没啥好说得了,现在翻到正面来看看。主板正面的话我们还紧接着刚刚的DAC芯片来说,音频信号经过DSP处理,经过DAC转换,接着要干嘛?如果不算滤波这个步骤的话,那要放大对吧?那靠什么来放大呢?音频放大器。

始于颜值,震撼于低音——哈曼卡顿琉璃3代音响拆解
始于颜值,震撼于低音——哈曼卡顿琉璃3代音响拆解

那这个产品采用的是什么音频放大器,两颗德州仪器的音频放大器,一颗16(型号:TPA3116D2),一颗56(型号:TPA3156D2)。看到这里肯定有人要有疑问了,为什么是两颗呢?为什么又是不一样的音频功放呢?具体电路具体分析。

先来看这颗16的音频功放,从PCB板上的布线来看,连接的是两个左右声道的中高频扬声器接口。这是德州仪器的一颗D类音频功放芯片,这里有个很关键的参数,最大支持50W。所以它肯定不是用于驱动音响上的100W的低音喇叭,而是驱动6个中高频扬声器,组成这个音响左右声道。同时在这颗功放芯片到扬声器的接口之间还有一些LC的滤波电路。

而56这颗功放芯片,同样是一颗D类功放,不过它最高可以支持140W的声道输出。所以驱动琉璃3上个100W的低音喇叭也绰绰有余。同样,这段低音喇叭电路也有LC的滤波网络,并且从卖相上来看10uH电感的品质看起来更佳。

以上就是整个音响的音频从源到输出的过程,但是,作为一个现代音响,除了播放音乐,还有许多附加的功能,它们又是如何实现的?

始于颜值,震撼于低音——哈曼卡顿琉璃3代音响拆解

如上图所示,意法半导体的STM32系列微控制器(型号:STM32F030C8T6)是整个PCB板的主控,这是一款入门级的微控制器,基于ARMCortex-M0内核,48MHz的主频,可以在很多智能家居、小家电产品上使用。MCU旁边是兆易创新的NOR Flash,存储音响的固件。剩下的电路是主控板的电源管理部分,包括从电源板获得的24V电压降压给主控板上的芯片供电等。

此外,琉璃3音响具备触摸功能,而触摸控制芯片如下图所示,为矽海半导体的产品(型号AS9050D)。

始于颜值,震撼于低音——哈曼卡顿琉璃3代音响拆解

哈曼卡顿琉璃3代音响主要的BOM清单如下:

厂商型号说明
意法半导体STM32F030C8T6入门级微控制器
安森美GBU6M6A整流桥
Yageo/国巨561KD14压敏电阻
AUKSMK1265F大功率场效应MOS,用于开关稳压应用
强茂CBD20150VFCT肖特基整流二极管
中星微电子WS9641蓝牙4.2芯片
润石科技RS2252模拟开关
AKMAK7755EN立体声音频编解码芯片
德州仪器PCM1789113dB SNR 立体声 DAC
兆易创新GD25Q40CTIG4Mbit NOR闪存
德州仪器TPA3156D270W 立体声、140W 单声道、4.5V 至 26V、模拟输入 D 类音频放大器
德州仪器TPA3116D250W 立体声、100W 单声道、4.5V 至 26V 电源电压、模拟输入 D 类音频放大器
A1semiAS9050D触摸控制器

小结

看完琉璃3音响的电路方案,除了电源板有些注重性价比外,主控板用料扎实,并且明显能看到与水晶3音响的区别和进步。尤记得当初拆解水晶3的时候,一个PCB板密密麻麻的布满了各种分立器件、逻辑器件、模拟器件,而到了琉璃3上,我们看到了芯片的集成度越发的强大,ST的主控、TI的音频功放、AKM的音频编解码芯片、中星微电子的蓝牙芯片等组合就能打造一套中高端的音响方案,甚至你能看到PCB板子上还有多余的空间供硬件功能的扩展。

随着芯片功能的整合集成,各种电子产品的设计也越来越简单方便,而近年来各个半导体厂商的整合加剧无疑也在促使这种改变,越来越多的原厂倾向打造更高集成度的SoC方案,将各种可以整合的功能都整合在一块芯片上,帮助用户减少设计难度,降低设计成本,由此可见,不久的将来,谁能提供一套套完整的、简洁的硬件解决方案,谁就能在市场中活得游刃有余。想了解更多更详细的内容,欢迎点击观看由贸泽电子独家赞助的爆款拆评视频。

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