Аудио цап dac. поделки начинающего цапостроителя. часть 17. универсальный цап на три источника на базе пары pcm1794

Sound

So much tech to wade through before we can just sit back and enjoy the quality of amplification on offer here! And this is where all the tech and the buttons and the app recede in the shadow of the music, as the M33’s PuriFi power took full control of our speakers and — over an utterly silent backdrop — delivered album after album of perfectly-honed music.

From the attached USB drive of high-res files we belted out ’Deed I Do from a probably unnecessarily high-res version of the 1963 ‘Ella & Basie’ album and — kapow! — the sheer dynamics of Basie’s big band brassily accentuated every phrase of Ella’s liquid central vocal with such intricate immediacy that it made us divert to some more ping-pong stereo mixes, hearing the way each instrument inhabits its physical space in the allocated speaker while pushing the music out as a whole. 

BluOS is fully capable of MQA decoding so we played Van Morrison’s Moondance, an MQA encoding at 24-bit/48kHz but unfolding to 192kHz through the M33; it’s a slightly mild presentation but the quality allowed us to turn it up to full lifesize playback, at which level it shone.    

But the M33 was not only high-res capable; our CD-res rip of kd lang’s Outside Myself emerged huge and full, its immaculate vocal rolling in cream, the guitars scintillatingly zingy, and the climaxes on the choruses delivered with no compression of sound despite the spread of harmonies, the stick hits unobscured behind that, all the detail and expansiveness simply lusciously rolling forth.

Modular Design Construction (MDC) slots allow additional inputs or technologies to be selected and added, now or later, thereby future-proofing the M33 as much as is possible.  (Image credit: NAD)

Дизайн и управление

До появления линейки X, разработчики копании использовали практически одинаковые по дизайну корпуса, варьируя только их размеры. Решив, что пора что-нибудь изменить, iFi сделали для xDSD максимально необычный дизайн: металлический корпус с тёмным хромированием и эффектная ребристая форма — вот то, что формирует облик устройства. Я, в отличие от «опытных экспертов» не обладаю идеальным вкусом, но мне субъективно внешний вид кобмайна нравится, он необычный, но при этом не аляповатый. Корпус немного собирает отпечатки пальцев, но они легко оттираются и не сильно заметны, поэтому не сказал бы что это проблема.

xDSD немного великоват для «карманного» устройства, но если использовать беспроводный модуль, портативное его использования вполне возможно. В случае же проводного подключения для ношения «бутерброда» вам скорее всего понадобится сумка. Очень хорошо устройство будет смотреться в виде микро-стационара, стоя на рабочем столе владельца, прорезиненные ножки при этом помогут избежать скольжения под весом провода.

Все элементы управления разместили на передней и задней сторонах. Начнём, пожалуй, с обратной стороны, будем считать, что так мы воздадим дань уважения лучшему альбому Pink Floyd. Задняя часть корпуса xDSD сделана из пластика, ведь надо где-то разместить антенну. Тут же вы найдёте:

  • S/PDIF вход
  • USB вход для подключения источника цифры, он сделан в виде утопленного в углубление штекера, что упростит его использование с Apple USB адаптером и разными USB OTG переходниками
  • переключатель фильтра (про него немного в разделе звука)
  • MicroUSB гнездо для зарядки и светодиодный индикатор, используемый в процессе пополнения заряда батареи
  • выход на наушники, он 3.5 мм, но при этом работает и с 4-пиновыми балансными коннекторами этого размера (стандарт HiFiMan) и с обычными разъёмами с общей землёй. Разработчики отдельно гордятся тем, что в последнем случае качество звука получается таким же, как при балансном подключении
  • два светодиода-индикатора, с помощью разных цветов показывающие выбранный вход и частоту сигнала (в том числе и MQA)
  • регулятор громкости, совмещённый с индикатором, его так же можно нажимать, это основной орган управления устройством, так что о нём немного ниже
  • два светодиода-индикатора режимов 3D+ и Xbass+
  • кнопка переключения этих режимов, она же включает режим спаривания Bluetooth

Почти все настройки осуществляются с помощью центрального колеса. Простое нажатие с удержанием служит для включения-выключения, вращение управляет громкостью, при этом центральный индикатор меняет цвета, смотрится это забавно. Для переключения входов устройство следует выключить и потом зажать центральную кнопку, xDSD включится, но кнопку надо не отпускать, тогда он будет по очереди переключать доступные входы. На нужном входе надо кнопку отпустить. ЦАП автоматически запомнит выбранный вариант и в следующий раз тоже будет включаться с ним. Не совсем удобно, но в целом — пользоваться можно.

Если говорить о питании, стоит отметить очень правильное решение в виде разделения входов для зарядки и данных, это уменьшает наводки и позволяет экономить батарею источника. В режиме USB xDSD действительно работает от 6 часов и выше, в зависимости от нагрузки (у меня обычно выходит около 7), полная зарядка батареи занимает в районе 3 часов, возможно немного больше.

Качество Bluetooth достаточно хорошее, положенные 10 метров устройство обеспечивает, если на пути нет капитальных стен. В других обзорах я видел жалобы на стабильность беспроводного соединения, но у меня проблем не наблюдалось, так что, подозреваю, всё зависит от источника.

Как устроен ЦАП

ЦАП подразделяются на электрические и механические. В электрических ЦАП выходными сигналами являются ток, напряжение, временной интервал, а в механических — линейное и угловое перемещения, скорость и т.д. Широкое применение ЦАП нашли:

  • в системах цифровой связи, системах телеизмерений (модемы, кодеки, активные и цифровые фильтры), системах распределения аналоговых сигналов;
  • в системах управления технологическими процессами (станки с числовым программным управлением, прецизионная электротермообработка, электронно-лучевая фотолитография и др.);
  • в испытательной и измерительной технике (программируемые источники питания, цифровые измерительные приборы и др.).

Цифровая информация представляется соответствующим кодом. Наиболее распространен двоичный цифровой код. Значения разрядов в таком коде определяются присутствием или отсутствием электрического напряжения или напряжениями высокого или низкого уровня. Цифровой код может быть последовательным, когда уровни напряжения, соответствующие отдельным разрядам кода, поступают в различные моменты времени и могут быть переданы по одной линии.

При параллельном кодировании все уровни напряжения, соответствующие разрядам кода, поступают одновременно и передаются по отдельным линиям. Цифровой код представляется в виде последовательности единиц и нулей, например: 1101. В данном коде записано 4 цифры, которые называют разрядами. Крайний левый разряд называют старшим разрядом (СР), крайний правый — младшим разрядом (МР). Числовой эквивалент может быть определен, если известна система кодирования или тип кода. В ЦАП наибольшее распространение получили двоичные и двоично-десятичные коды с весами разрядов 8-4-2-1 или 2-4-2-1.

Что такое фоторезистор.
Читать далее

Маркировка SMD транзисторов.
Читать далее

Как сделать датчик движения своими руками.
Читать далее

Коды бывают прямыми и обратными. Обратные коды получаются инвертированием всех разрядов прямого кода. Максимальное число разрядов, которые могут быть поданы на вход ЦАП и преобразованы в выходную величину, определяется конкретной интегральной схемой. Число разрядов — это двоичный логарифм максимального числа кодовых комбинаций на входе ЦАП. Число разрядов является наиболее общей характеристикой, определяющей номинальные функциональные возможности ИМС.

Современный цифро-аналоговый преобразователь.

По способу формирования выходного напряжения в зависимости от цифрового входного кода все ЦАП можно разделить на три группы: с суммированием токов, с суммированием напряжений, с делением напряжений. При реализации ЦАП в виде БИС наибольшее распространение получила схема с суммированием токов. ЦАП с суммированием и делением напряжений менее технологичны, но до сих пор реализуются в аппаратуре на цифровых и аналоговых микросхемах.

ЦАП, использующие для формирования выходного напряжения суммирование токов, делятся на два типа: с использованием взвешенных резисторов и с использованием многозвенной цепочки резисторов R-2R. Принцип действия ЦАП основывается на том, что любое двоичное число Xn_iXn_2.. .Х2ХгХ можно представить в виде суммы степеней числа 2. Поэтому для преобразования двоичных чисел в аналоговую величину (напряжение, ток и т.д.) необходимо каждой единице числа поставить в соответствие аналоговую величину со своим весом, соответствующим разряду данной цифры, а затем произвести суммирование этих величин.

Схема ЦАП

Схема четырехразрядного ЦАП на основе двоично-взвешенных резисторов состоит из матрицы двоично-взвешенных резисторов, переключателей на каждый разряд, которые управляются цифровыми сигналами, входного (опорного) напряжения и суммирующего усилителя, собранного на базе ОУ в инверсном включении. Сопротивления резисторов, соответствующих разрядам входного слова, отличаются в два раза при переходе к соседнему биту. На цифровые входы ЦАП подается двоичный ЛГ-разрядный сигнал.

Каждый i-й цифровой сигнал управляет г-м переключателем, обеспечивая подключение любого резистора с сопротивлением R ? 21 либо к общей шине, либо к источнику входного напряжения. Для простоты рассмотрения принимается, что сопротивление переключателей и внутреннее сопротивление источника входного сигнала равно нулю.

Четырехразрядного цифро-аналоговый преобразователь.

Музыка для души и “цапанье” только в помощь

Модули ЦАП немного сложнее, чем, скажем, выбор пары наушников, поэтому мы собрали эти полезные рекомендации, в которых рассказывается об основных функциях, которые следует учитывать.

ВХОДЫ И ВЫХОДЫ

Если вы посмотрите на цап, вы заметите, что большинство из них имеют несколько типов входов (оптические, коаксиальные, USB и другие). Хорошее эмпирическое правило – выбирать устройство с разными типами ввода, потому что это означает, что вы можете использовать его с широким спектром устройств, от мобильных телефонов и планшетов до телевизоров и даже проигрывателей.

Что касается выхода, большинство из них поддерживают классический выход 3,5 мм (для наушников), но современные устройства также поддерживают подключение по BT.

ДРОЖАНИЕ или ДЖИТТЕР

Джиттер – это тип искажения (или шума), который можно услышать в верхней части звука, и делает его менее приятным. Это происходит, когда ЦАП не оснащен технологией, необходимой для декодирования воспроизводимого файла, или не поддерживает необходимые фильтры для создания идеального качества звука.

Чем лучше ЦАП, тем меньше джиттер и тем лучше будет звук.

ПОДДЕРЖИВАЕМЫЕ ФОРМАТЫ ЗВУКА

Модуль ЦАП не сможет многое сделать с сильно сжатым форматом MP3, потому что сжатие уничтожает части аудиофайла. Таким образом, если вы хотите убедиться, что ваши деньги потрачены не зря, вам нужно приобрести устройство, которое будет работать с качеством CD или выше.

Это означает, что устройство должно поддерживать такие форматы, как WAV, FLAC, ALAC (Mac) или PCM без потерь или DSD.

КОМПАКТНЫЙ ПРОТИВ ПОЛНОРАЗМЕРНОГО

Современные модули ЦАП обычно бывают компактными. Из-за последних технологических достижений они по-прежнему обладают множеством интересных функций, но у них не так много доступных портов и соединений.

С другой стороны, у полноразмерного устройства достаточно места для широкого спектра соединений, наборов микросхем и расширенных настроек. Тем не менее, даже несмотря на то, что они очень привлекательны с точки зрения возможностей, разница в цене может побудить многих меломанов придерживаться компактных версий.

Verdict

But we digress. NAD’s M33 BluOS Streaming DAC Integrated Amplifier is a rip-roaring success in all important regards, and innovates in several key areas. It continues to evolve the close integration of one of the leading streaming and multiroom technologies, the high-res capable BluOS, with a powerful hi-fi amplifier of high quality. 

And it sees NAD continuing to leverage the most impressive of new amplification technologies to push its Masters Series of products to new heights of power and musicality. Impeccable build, great looks, a good range of inputs, that giant and friendly touchscreen and a high-end remote — it ticks all the boxes. 

But when it comes down to it, it’s the music that is the most impressive of all, delivered at a level that confirms NAD’s reputation for picking and perfecting new amplifier technologies so that its reputation for high-value student systems is being well and truly left behind for something even more capable, grander, and more musically moving. 

Best stereo amplifiers 2021: best integrated amps for every budget

Purifi Audio ‘Eigentakt’

As noted, NAD has an impressive record of working with new and innovative amplification technologies in its Masters Series products  (and trickling down to its other ranges). 

And for the M33 the company has turned to the latest amplification technology in town, which purports to take Class-D concepts to new levels, with negligible distortion, extraordinarily low noise, load-invariant frequency response, exceptionally clean clipping, low losses and high efficiency, while delivering 400W of power without even getting hot. It comes from Purifi, in Denmark, which has named the technology ‘Eigentakt’, which is German for ‘self-clocking’.

We’d exercise our usual caution with such remarkable claims, but what makes us more inclined towards credence in this case is, besides NAD’s rush to adopt it, the team that’s behind it. The three listed co-founders of Purifi Audio are Bruno Putzeys, Lars Risbo and Peter Lyngdorf — and that’s a very illustrious trio indeed! 

The Danish team behind Purifi and the new Eigentakt Class-D  modules inside the M33. (L–R) Bruno Putzeys, Lars Risbo, Carsten Tinggard and Claus Neesgard. (Image credit: PuriFi)

Bruno Putzeys is a Belgian engineer who spent a decade at Philips working on switching amplifier technologies before striking out on his own with Hypex, also as a collaborator in Grimm and later as CTO with Kii Audio. NAD’s adoption of Hypex’s Universal Class-D amplification and Ncore revolutionised its amplifier range a decade ago, and for the last few years Ncore has been the go-to audiophile Class-D module for many audiophile brands. 

Putzeys seems an entertaining individual beyond his audio prowess: his personal website describes his professional activities as “including most things audio, analogue hardware in particular. My first hobby is trying to be relaxed about being not at all good at my second hobby, which is trying to be zen about failing miserably at the first.” 

Lars Risbo, meanwhile, first established his musical credentials as principal cellist of the Copenhagen Youth Symphonic Orchestra, going on to develop ‘equibit’ technology in his Danish company Toccata Technology, as used in the highly-regarded TacT Millennium amp ‘way back in 1999, this early ‘digital amp’ circuit gaining rare audiophile praise. 

He was also early in more carefully defining the technology to overcome the general disdain for ‘digital’ amplification, really being a powered DAC in which the signal remains digital all the way through to the point it exits at the speaker terminals, achieved by switching from a PCM bitstream to pulse-width modulation (PWM), although he notes that “the PCM-to-PWM process is the easy part — the power stage was the hard part”, where the PWM is integrated at the output by switching a steady voltage. 

Toccata was subsequently purchased by Texas Instruments in 2000, where Risbo started a project called ‘SmartAmp’ and went on to be elected TI Fellow in 2012 and Audio CTO in 2013, now holding more than 30 patent ‘families’. This connection has seen several other TI personnel come to work with Purifi. One of these is the company director Claus Neesgaard, who developed several core innovations in Class-D amplification for Toccata and went on to head TI’s Audio DSP product line, leading the transition into streaming-based system solutions.

Also involved in the TacT amplifier was hi-fi luminary Peter Lyngdorf — also now a co-founder of Purifi. Lyngdorf brings his connections to the likes of DALI, Steinway Lyngdorf and the Hi Fi Klubben retail network, as well as a close relationship with NAD dating back almost to its earliest days. 

Put these Purifi co-founders together and you have a team able to develop switching amplification at its highest level, to bring it to market, and to enjoy themselves in the process. The resulting Eigentakt module is small given its stated output of 400W, although it is notable that NAD rates the M33 at 200W continuous, perhaps because the distortion characteristics of the module rise dramatically above 150W into eight ohms, reaching 1% THD+N, whereas below that the figures are astonishingly low: 0.00017% at 100W into eight ohms across the full audio spectrum, and output noise of just ~11.5μV A-weighted. Putzeys says the module has the frequency and phase response of a second-order Butterworth filter cornering at 60kHz, so very nearly ‘linear phase’ in the audio band. The quoted dynamic range for the module is 131dB, and its efficiency as greater than 94%. So chunky heatsinks not required!

ЦАПы есть везде

Блоком с цифроаналоговым преобразователем (ЦАПом, конвертером, DAC) оснащен и AV-ресивер, и CD-, и в принципе любой медиаплеер. Как самостоятельное устройство ЦАПы появились в качестве High-End-апгрейда существующему CD-проигрывателю. Конструкторы полагали, что плеер разумнее разнести в отдельные блоки с собственным электропитанием.

Один из первых внешних ЦАПов Sony DAS-R1, выпущен в конце 1987 года

В первом устанавливалась собственно механическая часть со считывающей оптической системой и цифровым выходом. Это называлось CD-транспорт. Во втором блоке движущихся узлов уже не было — лишь плата ЦАПа, значение которого в настоящее время выросло до звания цифрового хаба. Кстати, очень часто бывает и так, что в современном CD-проигрывателе найдется пара цифровых входов для подключения внешних источников.

Жизненный цикл звука от источника, последующей записи и оцифровки, обработки, и обратного цикла — цифроаналогового преобразования

Современный конвертер взаимодействует с целым рядом источников сигнала — главное, чтобы для всех нашлась соответствующая коммутация. Источником может быть и старенький DVD-плеер – обычно они подключаются через оптический TosLink или коаксиальный кабель. Последний выглядит как обычный «тюльпан» из стереопары. Дорогие модели могут еще используют соединение разъемами типа XLR. С помощью USB входа к ЦАПу можно подключить компьютер или портативный источник звука.

Помимо этого, портативные ЦАПы делают совместимыми с источниками на основе iOS- или Android-телефонами, айподами, планшетами и другими гаджетами. Фактически во всех этих случаях конвертер становится внешним звуковым модулем с отдельным питанием и хорошей начинкой, которые не снились в штатной мультимедийной технике. А еще современные ЦАПы нередко оснащают усилителем для наушников.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
The voice for you
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: