Fosi Audio ZH3

Η εργαστηριακή αξιολόγηση του ZH3 έγινε σε δύο στάδια. Το πρώτο αφορά τον ενισχυτή ακουστικών, σε πλήρως αναλογικό mode, μέσω της single ended εισόδου και τα σχετικά φορτία στην έξοδο TRS, ενώ το δεύτερο αφορά το DAC mode, μέσω της ομοαξονικής εισόδου από την έξοδο single ended σε ρύθμιση bypass. Η μέτρηση του ενισχυτή έγινε με τα ρυθμιστικά τονικότητας στην θέση παράκαμψης (εκτός αν αναφέρεται διαφορετικά) και οι μετρήσεις του DAC έγιναν με το φίλτρο Sharp Roll-Off (εκτός αν αναφέρεται διαφορετικά).
Στο όριο του ψαλιδισμού (0.3% THD+N), ο ενισχυτής ακουστικών απέδωσε 900mWrms ανά κανάλι, με φορτίο 32Ω (5.4Vrms) και 53mWrms ανά κανάλι, με φορτίο 600Ω (5.6Vrms). Η μέτρηση αυτή έγινε με την ρύθμιση κέρδους στην θέση "High" και θα πρέπει να σημειωθεί ότι η ίδια η Fosi "δίνει" τον ZH3 για ακουστικά με ονομαστική αντίσταση μέχρι 300Ω. Αυτό είναι λογικό με βάση την μέγιστη στάθμη εξόδου που μπορεί να επιτύχει, επομένως αν έχετε εξωτικά ακουστικά με υψηλή αντίσταση, θα πρέπει να κινηθείτε σε ένα άλλο μοντέλο της εταιρίας.
Οι στατικά μετρημένες τιμές παραμόρφωσης με αναφορά το ένα τρίτο της μέγιστης ισχύος, κινήθηκαν σε πολύ χαμηλά επίπεδα, γύρω από το 0.004% τόσο για την μέτρηση THD+N, όσο και για την μέτρηση THD, με φορτίο 32Ω και ακόμη χαμηλότερα, στην περιοχή του 0.001%, όταν το φορτίο έγινε 600Ω. Στο επίπεδο του 0.001% μετρήθηκε και η παραμόρφωση ενδοδιαμόρφωσης και με τα δύο φορτία.
Το επίπεδο του θορύβου εμφανίστηκε ιδιαίτερα χαμηλό, ξεπερνώντας τα -100dBr(A), (-102.4dBr(A)), με την δυναμική περιοχή να υπολογίζεται κοντά στα 96dB, με αμφότερες τις επιδόσεις να κρίνονται εξαιρετικές για την κατηγορία τιμής (και κρίσιμες, γιατί μιλάμε για ενισχυτή ακουστικών). Η διαφωνία των καναλιών μετρήθηκε στα -52dB, επίδοση τυπική για το είδος της σύνδεσης (TRS).
Το φάσμα της εξόδου με σήμα 1kHz στην είσοδο, φορτίο 32Ω και αναφορά το 1/3 της μέγιστης ισχύος επιβεβαιώνει τις στατικές μετρήσεις. Η δεύτερη αρμονική επικρατεί ελάχιστα, αλλά κινείται σε πολύ χαμηλή στάθμη, κοντά στα -90dB με τις υπόλοιπες αρμονικές να βρίσκονται κάτω από τα -100dBr και το κατώφλι του θορύβου να βρίσκεται γύρω και κάτω από τα -140dB. Το τροφοδοτικό κάνει αισθητή την παρουσία του, οπτικά, με συνιστώσες στα 50/100Hz αλλά οι στάθμες βρίσκονται κάτω από τα -110dB, μια εξαιρετική επίδοση, που δικαιώνει τις επιλογές της Fosi στο κομμάτι αυτό.
Με τις ίδιες συνθήκες, αλλά με φορτίο 600Ω, οι παραμορφώσεις είναι ακόμη χαμηλότερες, με το σύνολο των ευρημάτων να βρίσκεται κάτω από τα -100dB και τον θόρυβο από το τροφοδοτικό να παραμένει, πρακτικώς, αμελητέος.

Το φάσμα της ενδοδιαμόρφωσης περιλαμβάνει χαμηλής στάθμης συνιστώσες τρίτης τάξης (-100dB), συνιστώσες πέμπτης και ανώτερης τάξης κάτω από τα -120dB και συνιστώσα πρώτης τάξης (1kHz) στα -90dB, επίδοση που κρίνεται πάρα πολύ καλή.
Η κατάσταση αλλάζει ελάχιστα όταν το φορτίο γίνεται 600Ω και -πάντως- προς το καλύτερο, ειδικά για την συνιστώσα πρώτης τάξης, η οποία πέφτει κάτω από τα -100dB.

Το φάσμα του θορύβου (χωρίς σήμα στην είσοδο), διαφοροποιείται ελάχιστα σε σχέση με τα ευρήματα που βλέπουμε στις μετρήσεις υπό φορτίο, κάτι που δείχνει ένα τροφοδοτικό με καλή αντοχή όταν υπάρχουν απαιτήσεις σε ρεύμα. Μπορεί κάποιος να διακρίνει συνιστώσες στα 50/100Hz, στην περιοχή κάτω από το 1kHz και ίχνη θορύβου στην περιοχή των υψηλών συχνοτήτων (γύρω και πάνω από τα 20kHz), αλλά σε πολύ χαμηλές στάθμες, κάτω από τα -120dBr, με αναφορά τη στάθμη που αντιστοιχεί στο 1/3 της μέγιστης ισχύος στα 32Ω.
Η απόκριση συχνότητας του ενισχυτή, εμφανίζει μια σχετική... ποικιλία: Σε ρυθμό Normal (με το ρυθμιστικό τόνου εντός, αλλά σε θέσεις flat), η απόκριση έχει πολύ ήπια χαρακτηριστικά αποκοπής στην περιοχή των πολύ χαμηλών και των πολύ υψηλών συχνοτήτων (-0.5dBr στα 20Hz και -0.25dBr στα 20kHz με το τυπικό εύρος του ενισχυτή (-3dB) να φθάνει τα 70kHz. Η συμπεριφορά του ενισχυτή με διαφορετικά φορτία (32/600Ω) είναι παραδειγματική και το ίδιο συμβαίνει και με την ομοιότητα των δύο καναλιών. Οι διαφορές που φαίνονται, στο σχετικό διάγραμμα, βρίσκονται πολύ κάτω από το 0.1dBr.

H εικόνα της απόκρισης αλλάζει, όταν ο ενισχυτής ρυθμιστεί σε ρυθμό Bypass. Εδώ, η απόκριση είναι πρακτικώς επίπεδη, με αποκοπή μόλις 0.25dB στα 10Hz και σχεδόν μηδενική απόκλιση μέχρι το όριο της μέτρησης, στα 70kHz. H ομαλότητα της αποκοπής στην απόκριση σε Normal mode μας κάνει να υποψιαζόμαστε ότι έχουμε να κάνουμε με εκούσιο voicing, μάλλον και όχι για ατέλεια του κυκλώματος. Ο χρήστης μπορεί να επιλέξει αυτό που του αρέσει!
Τα ρυθμιστικά τόνου λειτουργούν όπως θα περίμενε κανείς, αλλά ο τονισμός των άκρων του φάσματος είναι περισσότερο ευγενικός (προσθέτει, δηλαδή, λιγότερα dB) σε σχέση με την αποκοπή, η οποία στην μέγιστη ρύθμιση είναι -20dBr στα 10Hz και -12dBr στα 20kHz.

Το διάγραμμα μεταβολής της παραμόρφωσης σε συνάρτηση με την συχνότητα, με φορτίο 32Ω, περιλαμβάνει μια σαφή αύξηση των τιμών, στον περιοχή κάτω από τα 300Hz περίπου και ήπιες τάσεις αύξησης στην περιοχή των υψηλών, πάνω από τα 10kHz, με τις τιμές να μην ξεπερνούν το 0.02% (στα 20kHz) και το 0.5% στα 20Hz. Ενδιαφέρον, με την θετική έννοια, είναι το γεγονός ότι οι μετρήσεις διαφοροποιούνται λίγο σε συνάρτηση με την στάθμη.
Με φορτίο 600Ω, η γενική συμπεριφορά δεν αλλάζει, απλώς οι τιμές των παραμορφώσεων, ειδικά στην μεσαία περιοχή και στις υψηλές συχνότητες είναι χαμηλότερες.

Το διάγραμμα μεταβολής της παραμόρφωσης σε συνάρτηση με την ισχύ εξόδου δεν κρύβει εκπλήξεις. Κάποιος θα παρατηρήσει ότι η καμπύλη παραμένει σχετικώς σταθερή σε πολύ χαμηλές τιμές, μια επιβεβαίωση ότι ο θόρυβος είναι χαμηλός. Η υπερφόρτωση κάνει την εμφάνισή της προβλέψιμα, λίγο πριν τα 50mW και τα 900mW για φορτία 600Ω και 32Ω αντιστοίχως.

Το ψηφιακό interface του ZH3 είναι αρκετά αυστηρό με την ποιότητα του εισερχόμενου σήματος, αλλά, όταν κλειδώσει, έχει σημαντικές δυνατότητες καταστολής του εισερχόμενου jitter, με την σχετική καμπύλη να κινείται γύρω από τα -40dB για το μεγαλύτερο μέρος του φάσματος. Η καταστολή μειώνεται λίγο (μέχρι τα -30dB) στις πολύ χαμηλές συχνότητες. Ο χαρακτηρισμός "αυστηρό" αφορά στο γεγονός ότι η συσκευή δεν κλειδώνει στο stream για την τυπική τιμή της μέτρησης (80ns p-p), αλλά απαιτεί σημαντικά χαμηλότερο jitter (10ns). Η ίδια η συσκευή εισάγει χαμηλό jitter το οποίο υπολογίστηκε μεταξύ 4 και 5ps στην περιοχή των χαμηλών συχνοτήτων.
Η γραμμικότητα της στάθμης εμφανίστηκε πολύ καλή, με την σχετική καμπύλη να διατηρεί την ιδανική μορφή, με πολύ μικρές αποκλίσεις μέχρι τα -110dBFS, περίπου και τον θόρυβο να κάνει αισθητή την παρουσία του από αυτό το επίπεδο και κάτω.

Η μεταβολή της παραμόρφωσης σε συνάρτηση με την συχνότητα δείχνει ένα κύκλωμα με πολύ χαμηλές τιμές, το οποίο παραμένει συστηματικά κάτω από τα -100dB, χωρίς να υπάρχει κάποια εξάρτηση από την συχνότητα του σήματος. Οι μικρές διαφορές μεταξύ THD και THD+N, αφήνουν υποσχέσεις για πολύ χαμηλό θόρυβο.
Παρόμοια συμπεριφορά είδαμε και στην μέτρηση της παραμόρφωσης σε συνάρτηση με την στάθμη. Στις πλέον δυσμενείς συνθήκες της μέτρησης (-60dBFS), η τιμή για την THD ήταν κάτω από τα -55dB (εξαιρετική για την κατηγορία τιμής) ενώ η THD+N ήταν, λογικά, υψηλότερα στα -30dB περίπου. Το στάδιο εξόδου δεν δείχνει να έχει την παραμικρή τάση υπερφόρτωσης, καθώς το σήμα πλησιάζει το θεωρητικό όριο των 0dBFS.

Το βασικό ψηφιακό φίλτρο του ZH3 (Sharp Roll-off) έχει κλασική συμπεριφορά. Αφήνει την συσκευή να ανέβει μέχρι το θεωρητικό όριο του κάθε sample rate και έχει καλή καταστολή στο stop-band, αν και μπορεί -κάποιος- να παρατηρήσει κάποια ίχνη θορύβου που δεν τα βλέπουμε συχνά (και δεν περιλαμβάνονται στην απόκριση που δίνει για το τσιπ η Asahi Kaseι, επομένως μπορούμε να υποθέσουμε ότι σχετίζονται με την συσκευή).
Η συσκευή προσφέρει μια επιλογή από έξι φίλτρα τα οποία, στο πεδίο της συχνότητας, διαφοροποιούνται λίγο ως προς το εύρος, με τα Sharp Roll-off, Low Dispersion και Short Delay Sharp να δίνουν λίγο περισσότερο "αέρα" ψηλά αλλά, κυρίως, ως προς την μορφή του stop-band, με την οικογένεια "Slow" (Slow Roll-off, Super Slow και Short Delay Slow) να κόβουν αισθητά λιγότερο.

Η επίπτωση των φίλτρων στο πεδίο του χρόνου είναι, περίπου, η αναμενόμενη. Συγκρίνοντας τα δύο άκρα των διαθέσιμων επιλογών, το Sharp Roll-off και το Super Slow, μπορεί, κάποιος, να παρατηρήσει, στην πρώτη περίπτωση, την κλασική συμπεριφορά με σημαντικό pre- και post-ringing...
... και μια αισθητά καλύτερη απόδοση του παλμού με ελάχιστο ringing, στην δεύτερη.

Το τίμημα στην επιλογή του Super Slow, εκτός της λίγο μεγαλύτερης αποκοπής, έγκειται στην καταστολή του θορύβου από την δειγματοληψία. Στο σχετικό διάγραμμα βλέπουμε ότι το Sharp Roll-off βρίσκεται συστηματικά κάτω από τα -100dBFS σε όλη την έκταση της μέτρησης, ενώ το αργό φίλτρο εμφανίζει σημαντική αύξηση του θορύβου σε συνάρτηση με την συχνότητα (περίπου 6dBFS/oct) με την στάθμη να φτάνει τα -40dBFS στο όριο των 10kHz.
Η εντύπωση που δημιουργεί ο HZ3, ότι έχει πολύ καλές επιδόσεις σε θέματα θορύβου, επιβεβαιώνεται από τις σχετικές μετρήσεις. Ο θόρυβος σε αδρανές κανάλι κινείται κάτω από τα -110dBFS για το σύνολο του φάσματος, με τις μεσαίες και χαμηλές συχνότητες να βρίσκονται σε πολύ χαμηλότερες στάθμες, μεταξύ -120 και -140dBFS.

Το φάσμα θορύβου και παρεμβολών κινείται σε ανάλογα επίπεδα, με το σύνολο των ευρημάτων να βρίσκεται κάτω από τα -120dBFS. Η ανάλυση του φάσματος οδηγεί σε μερικά εντυπωσιακά νούμερα: -103dB(A), -102dBu (αζύγιστος, 22Hz-22kHz). 90dBu (Out of Band) και -107dBu Tonal (τονικές συνιστώσες), επιδόσεις, για τις οποίες η αλήθεια είναι ότι δεν είσαι προετοιμασμένος, γνωρίζοντας την τιμή της συσκευής.
Η διαμόρφωση του σήματος από θόρυβο χαμηλών συχνοτήτων είναι περιορισμένη. Δεν μπορείς να διακρίνεις την επίδραση του τροφοδοτικού (το οποίο, άλλωστε, συνεισφέρει μόλις 3.5μVrms, στην χειρότερη περίπτωση) ενώ υπάρχουν συνιστώσες στα 7, 11 και 21Hz, κοντά στα -100dBu, οι οποίες θα μπορούσαν να αποδοθούν σε jitter.

Τέλος, η διαφωνία των καναλιών είναι πολύ χαμηλή. Οι σχετικές καμπύλες βρίσκονται γύρω από τα -110dB στο μεγαλύτερο μέρος της μέτρησης με μια ήπια χωρητική σύζευξη πάνω από τα 3kHz περίπου και ξεπερνούν λίγο τα -100dB στο όριο της μέτρησης. Η επίδοση είναι εξαιρετική και επιβεβαιώνει ότι το crosstalk του ενισχυτή ακουστικών δεν οφείλεται στο κύκλωμα, αλλά, περισσότερο στην μορφή της σύνδεσης στην έξοδο των ακουστικών (στο ίδιο το “καρφί” δηλαδή).