Δικτυακός τόπος για τις Τεχνολογίες Audio, Video, HiFi, High End, Home Entertainment
Greek site for Audio Video & Home Entertainment technologies
Tελευταία Ενημερωση/Last Update: Τρίτη, 05/12/2017

avmentor.net
Go to
AVMENTOR.net

USB DAC/ΕΝΙΣΧΥΤΗΣ ΑΚΟΥΣΤΙΚΩΝ

Cayin iDAC-6/iHA-6

Cayin iDAC-6/iHA-6

Για την εργαστηριακή αξιολόγηση του iDAC-6 χρησιμοποιήθηκε η ομοαξονική ψηφιακή είσοδος και σήματα 24/96 (εκτός αν αναφέρεται διαφορετικό sample rate). Σε όλες τις περιπτώσεις, ως έξοδος χρησιμοποιήθηκε η single ended (RCA) μέσω του ημιαγωγικού σταδίου εξόδου, ενώ οι μετρήσεις οι οποίες περιλαμβάνουν διαφορετικές διαμορφώσεις της συσκευής (διαφορετικά φίλτρα, λαμπάτο στάδιο) περιλαμβάνουν ρητή αναφορά.
Το ψηφιακό interface της συσκευής αποδείχθηκε ιδιαίτερα ανθεκτικό σε σήματα με jitter. Το σχετικό διάγραμμα απεικονίζει μια δυνατότητα καταστολής η οποία φθάνει τα 60dB στο μεγαλύτερο μέρος του φάσματος (του jitter) και μόνο στην περιοχή των πολύ χαμηλών συχνοτήτων, φαίνεται ότι η δυνατότητα αυτή μειώνεται. Το jitter που φαίνεται να παράγει η ίδια η συσκευή είναι χαμηλό με τις τιμές να βρίσκονται κοντά στα 20pS (150Hz).
H γραμμικότητα της στάθμης κινήθηκε, επίσης, σε πολύ καλά επίπεδα για την κατηγορία τιμής, με την καμπύλη να διατηρεί την ιδανική μορφή μέχρι τα -100dBFS και τον θόρυβο να κάνει την εμφάνισή του λίγο πριν τα -110dBFS.

Thumbnail Thumbnail

Καταστολή jitter σε συνάρτηση με την συχνότητα. Σήμα 10kHz, jitter 80nS p-p.

Διάγραμμα γραμμικότητας στάθμης εξόδου σε συνάρτηση με την στάθμη του ψηφιακού σήματος. Σήμα 1kHz, είσοδος S/PDIF, 96kHz.

Η απόδοση του συμβατικού ψηφιακού φίλτρου (sharp) είναι η αναμενόμενη, με τις κλίσεις να μειώνονται προοδευτικά καθώς το sample rate αυξάνει.
Τα πέντε ψηφιακά φίλτρα που προσφέρει η συσκευή, μπορούν να διαχωριστούν σε δύο ομάδες αυτή των “γρήγορων”, όπου ανήκουν το “Sharp” και το Short Delay Sharp” και αυτή των “αργών”, όπου ανήκουν το “Slow”, το “Short Delay Slow” και το “Super Slow”. Οι διαφορές τους ως προς την συμπεριφορά του στην περιοχή αποκοπής, είναι εμφανείς, με τα αργά φίλτρα να χάνουν σημαντικό ποσοστό της δυνατότητας εξασθένησής πολύ πάνω από την συχνότητα αποκοπής τους, η οποία κυμαίνεται, ανάλογα με το φίλτρο, μεταξύ 43kHz και 48kHz (για sample rate 96kHz, με βάση τα χαρακτηριστικά που δίνει η Asahi-Kasei για τον μετατροπέα d/a).

Thumbnail Thumbnail

Απόκριση βαθυπερατού φίλτρου (Sharp). 44.1kHz (πορτοκαλί), 96kHz (ιώδης καμπύλη), 176.4kHz (μπλε).

Απόκριση βαθυπερατών φίλτρων, 96kHz. (Sharp). 44.1kHz (πορτοκαλί), 96kHz (ιώδης καμπύλη), 176.4kHz (μπλε). Sharp (πράσινη καμπύλη), Short Delay Sharp (κόκκινη), Slow (πορτοκαλί), Short Delay Slow (ιώδης), Super slow (μπλε).

Η πολύ διαφορετική συμπεριφορά των φίλτρων στο πεδίο της συχνότητας αντανακλάται στη δυνατότητά τους να αποκόπτουν θορύβους έξω από το ακουστικό φάσμα οι οποίοι αναδιπλώνονται μέσα σε αυτό. Αυτό φαίνεται καθαρά από την σύγκριση των καμπυλών καταστολής των προϊόντων της δειγματοληψίας, όπου το φίλτρο Super Slow αφήνει πολύ περισσότερο θόρυβο να διαρρεύσει, οδηγώντας το σύνολο της παραμόρφωσης και του θορύβου σε επίπεδα πολύ υψηλότερα σε σχέση με το τυπικό φίλτρο Sharp. Στα 8kHz η διαφορά βρίσκεται στα 40dBFS, υπέρ του τελευταίου. Βεβαίως, υπάρχει κέρδος σε ότι αφορά την συμπεριφορά της συσκευής στο πεδίο του χρόνου, όπου το αργό φίλτρο δεν εισάγει καθόλου pre-echo και είναι πολύ ταχύτερο στην απόσβεσή του.
Ο iDAC-5 είναι ένας πολύ ήσυχος μετατροπέας με το φάσμα του θορύβου στο αδρανές κανάλι να βρίσκεται γύρω και κάτω από τα -120dBFS, όταν χρησιμοποιήται το ημιαγωγικό στάδιο εξόδου. Όσοι προτιμήσουν το στάδιο με τις λυχνίες, θα πρέπει να ανεχθούν λίγο υψηλότερα επίπεδα θορύβου, ο οποίος, πάντως, δεν ξεπερνά τα -100dBFS, στην χειρότερη περίπτωση (στην περιοχή του θορύβου από το τροφοδοτικό).

Thumbnail Thumbnail

Καταστολή υποπροϊόντων δειγματοληψίας. Φίλτρο “Sharp” (κόκκινη καμπύλη)μ φίλτρο “Super Slow” (πράσινη).

Θόρυβος σε αδρανές κανάλι. Ημιαγωγικό στάδιο εξόδου (πράσινη καμπύλη), στάδιο με λυχνίες (κόκκινη).

Το φάσμα της διαμόρφωσης του σήματος από θόρυβο περιλαμβάνει τις κλασικές συνιστώσες που οφείλονται στο θόρυβο του τροφοδοτικού (50/100Hz), ο οποίος είναι, πάντως πολύ χαμηλός, στα 3.8μVrms, με το λαμπάτο στάδιο να είναι και εδώ περισσότερο ζωηρό, στα 35μV, με τα υπόλοιπα ευρήματα να βρίσκονται σε πολύ χαμηλές στάθμες, γύρω και κάτω από τα -120dBu.
Η μεταβολή της παραμόρφωσης σε συνάρτηση με την στάθμη εξόδου έχει την αναμενόμενη μορφή, με το σύνολο παραμόρφωσης και θορύβου να βρίσκεται στο 0.6% για στάθμη -60dB, όταν χρησιμοποιείται το ημιαγωγικό στάδιο και στο 2% με το λαμπάτο στάδιο. Πέραν της αναμενόμενα αυξημένης παραμόρφωσης συνολικά, το στάδιο με τις λυχνίες φαίνεται ότι ξεκινά να υπερφορτώνεται και νωρίτερα (από τα -20dBFS περίπου, το αντίστοιχο φαινόμενο για το ημιαγωγικό στάδιο ξεκινά σε στάθμη εξόδου κατά 5dBFS υψηλότερη).

Thumbnail Thumbnail

Διαμόρφωση του σήματος από θόρυβο (Signal modulation noise). Σήμα αναφοράς: 23.995,50Hz, 96kHz.

Αρμονική παραμόρφωση και θόρυβος (THD+N) σε συνάρτηση με την στάθμη. Ημιαγωγικό στάδιο εξόδου (πράσινη καμπύλη), στάδιο με λυχνίες (κόκκινη).

Σε ότι αφορά την σύγκριση των επιδόσεων μεταξύ των δύο σταδίων εξόδου, το συγκριτικό διάγραμμα μεταβολής της αρμονικής παραμόρφωσης και της συνολικής παραμόρφωσης/θορύβου είναι, ίσως περισσότερο αποκαλυπτικά. Εδώ, είναι σαφές ότι η αρμονική παραμόρφωση είναι παρόμοια στα δύο στάδια (μέχρι λίγο πάνω από τα -40dBFS). Από το σημείο αυτό, το λαμπάτο στάδιο αρχίζει να παραμορφώνει εντονότερα και η παραμόρφωση καθορίζει την συνολική του επίδοση από τα -25dBFS και πάνω. H αντίστοιχη αύξηση της παραμόρφωσης στο ημιαγωγικό στάδιο κάνει την εμφάνισή της λίγο πάνω από τα -20dBFS.
Η διαφωνία των καναλιών κινείται σε κορυφαία επίπεδα για το ημιαγωγικό στάδιο (γύρω και κάτω από τα -110dB) ενώ καλή συμπεριφορά επιδεικνύει, εν προκειμένω, και το λαμπάτο στάδιο, με τις σχετικές καμπύλες να βρίσκονται γύρω από τα -90dB.

Thumbnail Thumbnail

Αρμονική παραμόρφωση και θόρυβος (THD+N) και αρμονική παραμόρφωση (THD) σε συνάρτηση με την στάθμη. Ημιαγωγικό στάδιο εξόδου (πράσινη και κόκκινη καμπύλη), στάδιο με λυχνίες (πορτοκαλί και ιώδης).

Διαφωνία καναλιών. Ημιαγωγικό στάδιο εξόδου (πράσινη καμπύλη), στάδιο με λυχνίες (κόκκινη).

Για την εργαστηριακή αξιολόγηση του iHA-6 χρησιμοποιήθηκε η single ended είσοδος και μια από τις single ended, TRS, εξόδους (η “Low Impedance”) η οποία κλήθηκε να οδηγήσει φορτία 32Ω και 600Ω. Τυπικώς, ο ενισχυτής κλήθηκε να λειτουργήσει με υψηλό ρεύμα ηρεμίας και υψηλό κέρδος. Στις μετρήσεις οι οποίες έχουν γίνει με διαφορετικές συνθήκες, γίνεται ρητή αναφορά.
Στο όριο του ψαλιδισμού, ο ενισχυτής απέδωσε 1.3Wrms ανά κανάλι σε φορτίο 32Ω, επίδοση η οποία ανέβηκε στα 2.3Wrms όταν επιλέχθηκε χαμηλό ρεύμα ηρεμίας. Με φορτίο 600Ω οι αντίστοιχες τιμές ήταν 101mWrms και 209mWrms ανά κανάλι αντιστοίχως. Οι στατικές μετρήσεις παραμόρφωσης (με αναφορά το 1/3 της μέγιστης ισχύος) αποκάλυψαν ένα καλοστημένο κύκλωμα με τιμές THD/THD+N που δεν ξεπερνούν το 0.020% ανεξαρτήτως του φορτίου και παραμόρφωση ενδοδιαμόρφωσης (κατά SMPTE) που δεν ξεπέρασε σε καμία περίπτωση το 0.018%. Η στάθμη του θορύβου μετρήθηκε στα -94dBr(A) και η δυναμική περιοχή υπολογίστηκε στα 110dB, περίπου.
Η απόκριση συχνότητας είναι ιδιαίτερα ομαλή και ο ενισχυτής ανεβαίνει με άνεση πάνω από τα 60kHz. Ενδιαφέρον (όσο και άξιο προσοχής) σημείο εδώ, είναι η διαφοροποίηση μεταξύ των καναλιών, με το δεξί να εμφανίζει ταχύτερη αποκοπή, η οποία πάντως παραμένει πολύ μικρή, κοντά στο 0.2dB στα 60kHz. Αξιοσημείωτο είναι, επίσης, ότι δεν υπάρχουν διαφορές στην απόκριση σε συνάρτηση με το φορτίο.
Το φάσμα της εξόδου με σήμα 1kHz στην είσοδο και στάθμη αναφοράς αυτήν που αντιστοιχεί στο 1/3 της μέγιστης ισχύος (στα 32Ω), περιλαμβάνει μια εξαιρετικά ομαλή ακολουθία αρμονικών, με ισχυρότερη την δεύτερη (στα -75dBr περίπου) και γρήγορη εξασθένιση κάτω από τα -100dBr (από την τέταρτη αρμονική και πάνω).

Thumbnail Thumbnail

Απόκριση συχνότητας και για τα δύο κανάλια. Στάθμη αναφοράς: 1/3 Pmax. Φορτίο 32Ω (πράσινη/κόκκινη καμπύλη), 600Ω (πορτοκαλί/ματζέντα).

Φάσμα αρμονικών για σήμα 1kHz, στάθμη αναφοράς: 1/3 Pmax/32Ω.

Το φάσμα του θορύβου δείχνει ότι έχουμε να κάνουμε με έναν ήσυχο ενισχυτή. Το τροφοδοτικό “φαίνεται” στην περιοχή των χαμηλών συχνοτήτων αλλά οι συνιστώσες του βρίσκονται σε πολύ χαμηλές στάθμες, ενώ η συσκευή “μαζεύει” λίγο θόρυβο υψηλών συχνοτήτων (πάνω από τα 20kHz.
Η μεταβολή του συνόλου αρμονικής παραμόρφωσης-θορύβου σε συνάρτηση με την συχνότητα (με φορτίο 32Ω) είναι η αναμενόμενη. Εμφανίζει τάσεις αύξησης στην περιοχή των υψηλών συχνοτήτων και σε συνάρτηση με την στάθμη. Στην χειρότερη περίπτωση (-3dBr, με αναφορά την μέγιστη ισχύ εξόδου) και συχνότητα 10kHz η τιμή που μετρήσαμε ήταν 0.06%.

Thumbnail Thumbnail

Φάσμα θορύβου χωρίς σήμα στην είσοδο. Στάθμη αναφοράς: 1/3 Pmax/32Ω.

THD+N σε συνάρτηση με την συχνότητα και την στάθμη εισόδου. Αναφορά 0dBr: στάθμη για την μέγιστη ισχύ στα 32Ω, -9dBr (πράσινη καμπύλη), -6dBr (κόκκινη), -3dBr (πορτοκαλί), -1dBr (ιώδης).

Παρόμοια συμπεριφορά εμφάνισε ο iHA-6 και με φορτίο 600Ω, μια επιβεβαίωση των αρχικών μας παρατηρήσεων (από τις στατικές μετρήσεις και την απόκριση συχνότητας) ότι οι διαφορές από την οδήγηση διαφορετικών φορτίων είναι πολύ μικρές. Και εδώ, ο ενισχυτής κινήθηκε γύρω από το 0.02 για σήματα χαμηλών/μεσαίων συχνοτήτων χαμηλής στάθμης (-6 και -9dBr), και εμφάνισε τάσεις αύξησης των τιμών σε υψηλότερη στάθμη (-3dBr) και σε υψηλότερες συχνότητες. Η αντίστοιχη τιμή στα 10kHz ήταν λίγο χαμηλότερη, στα 0.05%.
Τέλος, η δέσμη των καμπυλών που δείχνουν την μεταβολή της παραμόρφωσης σε συνάρτηση με την ισχύ εξόδου, απεικονίζει με τον καλύτερο τρόπο τον ρόλο που παίζει η επιλογή του ρεύματος ηρεμίας. Στην περίπτωση που ο ενισχυτής οδηγεί φορτίο 32Ω, η “θυσία” της μέγιστης ισχύος η οποία είναι εμφανής, στην περίπτωση του υψηλού ρεύματος ηρεμίας, έχει κάποιο νόημα, καθώς ο ενισχυτής σε χαμηλές στάθμες εμφανίζει, σχεδόν, την μισή παραμόρφωση (στα 10mW, οι αντίστοιχες τιμές είναι 0.005% για υψηλό ρεύμα ηρεμίας και 0.008% για χαμηλό ρεύμα ηρεμίας. Αντιθέτως, σε περίπτωση οδήγησης φορτίων 600Ω, το όποιο πλεονέκτημα εμφανίζεται για ισχύ κάτω από 1mW.

Thumbnail Thumbnail

THD+N σε συνάρτηση με την συχνότητα και την στάθμη εισόδου. Αναφορά 0dBr: στάθμη για την μέγιστη ισχύ στα 600Ω, -9dBr (πράσινη καμπύλη), -6dBr (κόκκινη), -3dBr (πορτοκαλί), -1dBr (ιώδης).

THD+N σε συνάρτηση με την ισχύ εξόδου και το ρεύμα ηρεμίας (Low/High). Φορτίο 600Ω (πράσινη και πορτοκαλί καμπύλη) και 32Ω (κόκκινη και ιώδης καμπύλη).