『实录』faceless兄的手工DIY声卡的制作

其实筹划做这个东西已经挺长时间了，只是最近才有空去完成它，熬了几个夜终于做完了。现在与大家分享。
首先先说说有关声卡的简单构成吧。虽然庙里高手很多，不过觉得还是有必要说一下吧。
一般情况下的声卡讲简单点有三个主要部分构成那个。MIDI芯片，立体声混音（通常的MIDI内录就是这个），还有就是主要处理音频信号的部分。处理录音和播放就是这个部分在起作用，当然这个部分也是影响音质最关键的部分，同时它还可以作为通信设备。
这里做的声卡是准备拿去给faceless弟哪拿去做监听的。所以省去了两块芯片。只用了一个音频处理的芯片——PCM2912。
选用它很关键的一点就是不需要自己编驱动，芯片是自带的。这个省掉了不少麻烦事。
厄……就是这个小东东，淘宝上售价48元软妹币。（PS我的拍摄设备只有手机……画质真的是已经尽量了）

然后还要说一下的就是这个玩意很小，而且其实很脆弱哦。不只是很容易受到普通的机械性物理损坏，静电，高温也都容易让我们软妹币打水漂。不要拿手直接摸要先找个金属东西放静电，然后就是焊接的时候，在没有专门工作台的情况下，要给电烙铁接地。（我用的可控温烙铁是有一条接地线的）最后就是温度。焊接时要低于380摄氏度。我一般是调在320～350摄氏度左右。

然后其他的东西就是各种电容电阻啥的，不过还要说的一点就是最好准备一个可以调温的电烙铁，一个刀口烙铁头这些都是这次制作必须的。

具体到很多基础的制版焊接方法，这里联动一下http://www.konotaku.com/thread-15014-1-1.html，aoye 君的帖子很棒，每一点都说的非常详细，这里没必要赘述。

这里要说一下我的制版。我使用的是热转印法。大概原理就是先用打印机把事先用软件（我用的是altium designer，这款软件无论是功能还是专业性都比较强，有兴趣的童鞋可以到网上找找视频教程，只是制作比较简单的电路板的话还是不会太难的，另外，下载的话驴子上有资源，开迅雷离线吧）把要绘制的电路图绘制好，然后打印在热转印纸上（这种只黄色的纸有点像贴纸的不沾的那边，有一层塑料膜）然后再用高温转印到铜板上进行腐蚀。这种方法有设备的话还是很方便的。因为我在学校，所以有便利就不用白不用了。

这里分别是打印机和热转印机（转印机后面那个是一个小钻床，不过坏掉了……）

然后就是具体材料的准备和电路图。
这里我附上了声卡芯片的说明书，（说实话，英语苦手只看懂电路图那一章跟封装要求那一章……）
然后这是我所采用的电路。参考了很多互联网资料，跟说明书给的相比有点不同。

这里是说明书给出的电路：





然后就是用到的配件，除了芯片之外

电阻：
33ohm×2
1k5×1
1k×2
3.3k×4
1M×1
10k×1

电容：
1uf独石电容×6
27pf独石电容×2
100pf（即101）陶瓷电容×2
3.3uf50v电解电容×2
0.1uf（即104）陶瓷电容×1
0.22uf（即224）独石电容×1
100uf6.3v钽电解电容×2

红绿led各一
100ohm100MHZ磁珠一个6MHz晶振一个
直插式USB插头一个
3.5mm立体声插座一个
6.35mm插座一个

这里给出说明书的推荐配置：



然后就是要说明的几点：

第一是关于电容的。这里要注意的是因为实在音频设备里（尤其是我们对音质还是有要求的）所以没有特殊要求的地方能用瓷片电容的尽量别用电解电容。电解电容都比较大，成本也比较高，优点就是容量能做到非常大，跟瓷片电容绝对不是一个数量级，但是最关键的一点，频率特性没瓷片电容好，所以在这种不需要很大容量而且对频率特性要求高的的地方我们尽量不用。我这里用的两个3.3uf的电解电容也是实在买不到没办法了才会选用的。然后就是钽电解电容，这个玩意的精密程度是军工级别的，容量大而且体积很小，频率特性很好，不仅耐用可靠性也高，就是耐电压比较低（价格跟陶瓷电容比不知道翻了多少翻啊……），不过在usb电路里是没问题的，个人感觉是不大好买。我也是上网才买到的几个贴片封装的。

然后就是磁珠，这个小东西是个高频滤波的，说明书里用的是电感，实际拿到手就是一个黑黑的小磁块。

再有就是很重要的一点立体声插座。我们的琴都是单声道的，但是要听声音的话是立体声的。一般的立体声插头有三块金属，
分别是尖端——左声道，中间的圆环——右声道，根部——接地线。这里千万要注意不能弄错。我为了确保插头跟插座对应的正确性拆掉了一个插座来确认内部是否对上才继续做焊接的。然后就是我们常用的立体声3.5mm插座上面有六个金属管脚，从有管脚的那一面看是这样的


注意就是焊的时候那两两一组的部分要短接，要不然不出声

然后就是6.35的插座。琴的插头是单声道的。相当于是右声道跟地线短接了。我在设计电路的时候本来是准备把插座的左右声道短接的，后来发现这样一插不就把左右地全短接了么…………无奈之下只有采取暴力手段——破坏掉右声道的管脚来解决……

前面理论扯了一堆，最后就是实战的全过程。
这个是将要拿去打印的图。这里其实最好是用双面板去设计pcb电路。不过学校条件有限做不出来，只好在很多地方做上焊盘然后在另一面用跳线处理，这样的话还是比较顺利的解决了不可避免的导线交叉问题。


然后上裁板机裁一块大小合适的板子

完了以后用细砂纸打磨掉上面已经氧化掉的部分，薄薄的一层，不过必须打磨得比较光滑，因为有划痕的话转印时划痕的地方会转印不上去，留下一道小沟。

转印之后（ps：其实稍微转毁了一点，有几个地方没印上去，图上颜色较深的部分是我拿马克笔补的。）
              （ps2：大家可以发现几个长条状的孔，这个是我后来改的。因为这种器件的管脚是扁的，打圆孔就没办法焊接了，所以我想用电钻用细钻头点连成线来解决，结果就是弄断两根钻头才完成……）

）
然后就是腐蚀，我在这里用的是FeCl3。强氧化剂，一定要注意安全。


铜开始变红说明开始氧化了。


搞两首歌放放，大概晃个十来分钟（对，要晃盆子，就跟
做化学实验震荡试管一个道理，加速化学反应）然后然后，腐蚀完了，拿清水冲洗一下，就变成这个样子。



然后回寝室上电钻。



打完孔之后一边冲洗一遍把上面薄薄的一层打印机颜料用细砂纸磨掉。最后变成



然后上电烙铁，别忘了温度要低于380，而且要做好防静电工作。



简单的焊接我就不介绍了。这里要说的是贴片器件的焊接方法。其实多管脚的芯片的焊接方法利用的是毛细原理。并不会很困难不过要对得很齐，我是戴上眼镜才敢动手，这种32管脚的还好。管脚非常多的话（比如128个，32×4的）眼睛很容易花。哦还有一点，这个要用刀口烙铁焊接
这里附上视频教程


然后就是贴片的电容器，这个只要先在一个焊盘上点一点锡，之后用镊子把器件放到焊盘上在给那块锡加热使一个管脚先固定好。再固定另外一个管脚。
再给个传送门吧。是我以前找到的一个贴片焊接小教程，自百度空间。
http://hi.baidu.com/%D1%CC%D3%EA%B9%E2%D3%B0/blog/item/0ffa6c3c81d2fd14baa16705.html

芯片装上



这里焊接的是电阻跟独石电容还有陶瓷电容



焊接上贴片的钽电解电容



usb，6.35mm插座，led灯



最后的修整



板子正面



板子反面



成功了，接上电脑后已经自动安装驱动程序并可以工作。



最后涂上防止电路板自己氧化的防腐漆（紫外线干燥绿油）。就大功告成了。



终于完了，最后的检验结果就是明显比y460本本的板载声卡好无论是录还是放都会有明显的质量提升。虽然跟正规的usb声卡肯定不敢比但是这个性价比个人认为已经相当可以了。其实自己DIY的目的也不止在此啦，乐趣在途中嘛。
至于咱接下来的想法呢，就是暑假之前设计一个带失真的耳放出来，这就要大量参考aoye君的效果器原理图了，如果有幸能制作成功到时肯定在再与大家分享。{:7_394:}


PS：黑历史一张，这个是以前自己做的一个无线音频发射装置，准备拿来当无线连接线用的但是那时软件都不怎么会用，结果做出来的又大又难看又没法用……，发射出来的信号又找不到，而且还自带失真，咱的第一次DIY就是这样的失败而告终的……

膜拜技术宅。。。

技术渣膜拜

超级技术帝

给大大跪了！！

电工、电路一直是硬伤 OTZ

卧槽太吊了！表示感觉研究电路好麻烦，恩恩

擦擦，睡一觉起来沙发就没了，你敢不敢不要把USB插口直接接到板子上，还有那个开关，敢不敢弄大点，你这要我怎么做外壳。。。？

好厉害~
好多专业的东西..