Review về một cách tối ưu nguồn nhạc số và NAS cho music streamer /transport
Gần đây em biết mất trên diễn đàn. Ngoài lý do công việc riêng thì còn vì phải thử nghiệm một cách tối ưu hóa mới cho hệ thống phát nhạc số của em.
Nguyên do: Sau khi dùng Raspberry Pi 3 (tắt Wifi và Bluetooth, HDMI) và iFi iPower làm NAS cho hệ thống, em phát hiện ra rằng âm thanh với NAS Pi làm nguồn chứa nhạc nghe sạch sẽ, đỡ "bẩn tiếng" hơn khá nhiều so với dùng con PC lần laptop của em làm nguồn phát (dù dùng chung chương trình quản lý nhạc là Minimserver). Nếu chiếu theo lý thuyết thì rõ ràng đường truyền nhạc qua đường LAN (tức là có cách ly nhiễu) rồi thì rõ ràng ko thể ảnh hưởng nữa. Tuy nhiên, cách ly nhiễu qua pulse transformer (một loại biến áp) thì kiểu gì cũng có tụ kí sinh và sẽ để một phần nhỏ nhiễu (từ PC, laptop, NAS nối với router và bản thân router) lọt qua và đến transport Pi
Ý tưởng giải quyết của em : Dùng cáp quang (fiber optic) để giải quyết chuyện cách ly cho rốt ráo.
Thực hiện: Vì Raspberry Pi không có cổng cáp quang nên bắt buộc sẽ phải sử dụng 2 cục chuyển đổi Fiber Media Converter (FMC) để chuyển đổi tín hiệu LAN theo dây RJ45 sang cáp quang và ngược lại, đồng thời cần thêm một sợi dây cáp quang
Sau khi ra ý tưởng, em quyết định lên hỏi gúc-gồ đai sư xem có ai có cùng ý tưởng như mình không, và thật bất ngờ, thiên hạ đã nghĩ ra ý tưởng trên từ hai năm trước rồi
Đọc hai topic và bài viết trên, em ngộ ra khá nhiều điều, điều đầu tiên là Tây lông sáng tạo thât, nghĩ ra ý tưởng rất hay. Điều thứ hai là Tây lông mà già chỉ biết cắm rút thì độ kém cỏi trong việc vận dụng ý tưởng cũng chẳng ai bằng. Ví dụ như tay Michael Lavorgna ("nhà báo" về audio) trên Audiostream, hắn tiến hành dùng cáp quang cách ly từ router đến ethernet switch, nhưng từ switch đến music streamer của hắn thì để nguyên, thậm chí còn sử dụng cục sạc SMPS bán kèm để chạy cục ethernet switch. Thế là mèo lại hoàn mèo. Thứ ba là trong topic hiếm người tối ưu đến cùng cho cách chơi này, đa phần chỉ toàn dân đi cắm rút (thậm chí còn ko hiểu được là pin 5V chỉ là pin 6,4V + SMPS). Có một số bác ở trong SG cũng đã tham gia topic này và chơi cũng khá sâu.
Những điểm chú ý khi thưc hiện:
1.
Cáp quang (fiber optic) là loại tín hiệu đơn, nên cục FMC và transport phải cùng loại tín hiệu, ví dụ như Raspberry Pi là loại 10-100MB/s thì cục FMC phải là loại 10-100MB/s chứ không thể mua cục FMC loại 1000MB/s
2.
Hoàn hảo nhất là transport có cổng cáp quang sẵn trên mạch. Tuy nhiên, nếu dùng cục FMC thì bắt buộc phải cấp nguồn điện sạch nhất có thể cho cục FMC nối với transport/streamer. Vì về bản chất với cách này chúng ta đánh đổi giữa một nguồn siêu nhiễu (router dùng SMPS với một tỉ thứ nhiễu như PC, laptop, wifi nối đến nó) lấy một thứ ít nhiễu hơn (là cục FMC) nên để đạt đến mức tối ưu cần nguồn thật sạch (Pin thuần loại 9V cũng được nhưng do cục FMC ngôn nhiều điện cỡ 500mA nên dùng Pin sẽ nhiêu khê và không kinh tế)
Chuẩn bị: Với việc bán được cục soundcard cũ với số lời gần 70€ so với giá mua
, nên em khá rủng rỉnh cho cuộc mua sắm
1. 2 cục TPlink MC-100CM được em chộp được với giá siêu hời (40€ cho cả hai)
https://www.amazon.com/TP-Link-10-100Mbps-Multi-mode-MC100CM/dp/B009M2FWBY/
2. Dây Cáp quang loại SC-SC OM4 3m giá 8€.
http://www.ebay.de/itm/lwl-netzwerk...-multimode-50-125-duplex-3m-3-m-/141141831229
3. Một sợi dây LAN loại CAT5e UTP dài 25cm nối giữa cục TPlink MC-100CM với transport Pi giá 1€
http://www.ebay.de/itm/Patchkabel-N...MHz-RJ45-F-UTP-mit-Folienschirm-/361171998650
4. Bo mạch LT1084 mua từ Tàu, kèm thêm một vài linh kiện thay thế cho chuẩn như Nichicon PW hay Panasonic FC giá 10€ (dùng cho cục TPlink 2)
5. Một cục biến áp 230VAC-9VAC được đóng gói dưới dạng adapter (dùng cho nhanh, đỡ, phải mua biến áp rồi ổ cắm, dây nguồn)
http://www.ebay.de/itm/Stecker-Netz...Ausgang-Netzgerat-Trafo-Adapter-/161397306937
Kết nối hết sức đơn giản, nối dây ethernet từ router sang cục TPlink 1, nối dây cáp quang SC-SC giữa cục TPlink 1 và cục TPlink 2, và nối dây ethernet từ cục TPlink 2 sang transport Pi. Để đảm bảo tối ưu. thì cục TPlink 2 phải cắm khác ổ cắm với cục TPlink 1 và router.
Kết quả: Em ngồi thử nghiệm một tuần nay và được kết quả rất khả quan.
1. So với hệ thống cũ, hệ thống mới trội hơn về độ sạch, độ tĩnh của nền âm, nhờ đó độ động và dynamic range (khoảng cách về âm lượng giữa tín hiệu to nhất và thấp nhất) có cảm giác được nâng lên khá rõ.
2. Khi test cùng một file nhạc đặt ở 3 nơi khác nhau (ổ cứng HDD đặt trong PC, ổ cứng SSD đặt trong PC và ổ cứng HDD nối với NAS PI) và cùng streaming đến transport Pi với server là minimserver, nếu như trước đây, nghe một phát là ra ngay file nhạc nào nằm ở đâu (tức là ảnh hưởng của phần chứa nhạc là rõ) thì bây giờ gần như không thể nghe thấy sự khác biệt nữa. Nếu có thì nó nhỏ đến mức tai em nghe ko ra hoặc nằm trong hiệu ứng của placebo. Đây là điều tuyệt vời nhất vì nó tiết kiệm cho em một đống tiền làm nguồn LPS cho HDD, rồi thay 5TB HDD thành SSD, ... Em vẫn dùng NAS Pi chỉ bởi vì nó cho phép em nghe nhạc 24/24 mà ko cần phải bật PC
Bước tối ưu cuối cùng trong thời gian tới (nếu có thời gian)
Cục TPlink MC-100CM nhận điện 9V, sau đó sẽ convert thành 3,3V bằng cục SMPS MC34063. Nên giống như Raspberry Pi, ta có thể gỡ bỏ cục MC34063 ra rồi dùng nguồn LT3045 PSU để cấp thẳng 3,3V vào, khả năng cao sẽ cho hiệu quả tích cực hơn nữa.
Bonus ảnh transport Pi của em (phiên bản hôm nay, ảnh chụp qua điện thoại cũ nên hơi mờ), phần lọc nguồn cấp 1 (Sigma 11 và Salas DC-Flexy) được đặt ở chassis phía dưới cùng với biến áp để cách ly nhiễu tốt hơn