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, 10/07/2018

avmentor.net
Go to
AVMENTOR.net

CD TRANSPORT/UPSAMPLER - ΜΕΤΑΤΡΟΠΕΑΣ D/A

North Star Design Magnifico/Venti

North Star Design Magnifico/Venti

Η εργαστηριακή αξιολόγηση του Magnifico περιέλαβε μετρήσεις από την ομοαξονική έξοδο S/PDIF. Για sample rate 44.1kHz, το stream που εμφανίζεται εκεί είναι ιδιαίτερα καθαρό, με μικρό χρόνο ανόδου και πτώσης και χαμηλό θόρυβο. Το άνοιγμα του οφθαλμού ξεπερνά κατά πολύ τις ελάχιστες απαιτήσεις (οι οποίες οριοθετούνται από τον κόκκινο οδηγό στο αντίστοιχο διάγραμμα).
Λειτουργώντας με oversampling 2x (δηλαδή στα 88.2kHz) η ταχύτητα μειώνεται και ο θόρυβος αυξάνεται εμφανώς, αλλά το stream παραμένει σαφώς μέσα στα όρια. Σε γενικές γραμμές, το jitter που μετρήσαμε στο ψηφιακό σήμα που παράγει το Magnifico ήταν χαμηλό και στην πιο απαιτητική περίπτωση (176.4 kHz, 4x) δεν ξεπέρασε το 0.060UI (sampling jitter), το 0.065UI (data jitter) και το 0.050UI (zero crossing). Οι τιμές που μετρήσαμε στα 44.1kHz και τα 88.2kHz ήταν όλες συστηματικά χαμηλότερες, κάτι το οποίο είναι και αναμενόμενο.

Thumbnail Thumbnail

Διάγραμμα οφθαλμού. Magnifico, ομοαξονική έξοδος, 44.1kHz data.

Διάγραμμα οφθαλμού. Magnifico, ομοαξονική έξοδος, 88.2kHz (oversampling 2x) data.

Αρκετό ενδιαφέρον έχει να δει κανείς, στο πεδίο του χρόνου, πως μεταφράζεται το oversampling για ένα σήμα 10kHz το οποίο προέρχεται από CD. Τα σχετικά διαγράμματα δείχνουν ότι στην περίπτωση του oversampling 4x, η κυματομορφή είναι πολύ πιο κοντά σε αυτό που θα θεωρούσαμε ως “ιδανικό”. Εννοείται ότι τα διαγράμματα αυτά είναι καθαρά εποπτικά και αφορούν στο τι περιλαμβάνει, ως πληροφορία, το ψηφιακό σήμα. Στην έξοδο του DAC, και η πρώτη κυματομορφή εμφανίζεται ως τέλειο ημίτονο αφού έχει υποστεί την δέουσα επεξεργασία, όπως προβλέπεται.

Thumbnail Thumbnail

Απόδοση σήματος 10kHz (CD-DA) στο πεδίο του χρόνου. Magnifico, ομοαξονική έξοδος, 44.1kHz, ψηφιακός αναλυτής dScope III.

Απόδοση σήματος 10kHz (CD-DA) στο πεδίο του χρόνου. Magnifico, ομοαξονική έξοδος, 176.4kHz (oversampling 4x), ψηφιακός αναλυτής dScope III.

Η αξιολόγηση του Venti, ακολούθησε την συνήθη διαδικασία. Χρησιμοποιήσαμε μια από τις ομοαξονικές εισόδους με σήματα 24-bit/96kHz, εκτός αν αναφέρεται διαφορετικά. Σε όλες τις περιπτώσεις ο μετατροπέας ήταν ρυθμισμένος στο brickwall φίλτρο και στο πιο “αυστηρό” παράθυρο του DPLL, εκτός αν αναφέρεται διαφορετικά.
Σε ότι αφορά την εξασθένηση του εισερχόμενου jitter, όπως συμβαίνει με κάθε μετατροπέα ο οποίος βασίζεται στο ES9038PRΟ οι επιδόσεις του Venti ήταν άψογες. Σε όλες τις περιπτώσεις και για το μεγαλύτερο μέρος του φάσματος στο jitter μετρήσαμε μια εξασθένηση 50dB, επίδοση η οποία είναι από τις κορυφαίες που έχουμε συναντήσει.
Την πολύ καλή συμπεριφορά στον τομέα αυτό επιβεβαίωσε και η μέτρηση της ευαισθησίας στο εισερχόμενο jitter η οποία εμφανίστηκε χαμηλή, με τις αντίστοιχες καμπύλες μεταξύ των -90 και -100dB.
Η ίδια η συσκευή φαίνεται να εισάγει πολύ μικρά ποσοστά jitter. Στην περιοχή των χαμηλών-μεσαίων συχνοτήτων υπολογίσαμε μια τιμή περί τα 7pS.

Thumbnail Thumbnail

Καταστολή jitter σε συνάρτηση με την συχνότητα. Σήμα 10kHz, jitter 80nS p-p, Jitter Eliminator b1 (μικρό εύρος PLL, μοβ καμπύλη), Jitter Eliminator b2 (μέσο εύρος PLL, ροζ), Jitter Eliminator b3 (μεγάλος εύρος, κόκκινη).

Ανοχή στο jitter του σήματος εισόδου. Σήμα: -3dBFS, sample rate 96kHz, είσοδος S/PDIF, ημιτονοειδές jitter 40nS, Fs/192 (πράσινη καμπύλη), 997Hz (κόκκινη), Fs/4 (πορτοκαλί). Jitter Eliminator On.

Η γραμμικότητα στάθμης του Venti ήταν καλή. Οι σχετικές καμπύλες φαίνεται να διατηρούν την ιδανική τους μορφή μέχρι την περιοχή των -90dBFS και ο θόρυβος κάνει την εμφάνισή του στα -110dBFS περίπου.
Η απόκριση συχνότητας της συσκευής είναι παραδειγματική χωρίς ίχνη αποκοπής σε όλο το φάσμα της μέτρησης και με εξαιρετική ομοιότητα μεταξύ των καναλιών (η κατακόρυφη ανάλυση του διαγράμματος είναι 0.5dB/DIV και οι διαφορές είναι μόλις ευδιάκριτες).

Thumbnail Thumbnail

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

Απόκριση συχνότητας (24-bit/96kHz). Φίλτρο Brickwall.

Τα φίλτρα που χρησιμοποιεί ο μετατροπέας φαίνεται να λειτουργούν με εξαιρετικό τρόπο. Το Brickwall έχει ιδιαίτερα καθαρή ζώνη αποκοπής και ιδιαίτερα ομαλή ζώνη διέλευσης καθώς γίνεται προοδευτικά όλο και πιο ομαλό, όσο αυξάνεται το sample rate.
Οι υπόλοιπες επιλογές, είναι οι γνωστές της ESS και προσφέρουν μια σειρά από ενδιαφέρουσες επιλογές με γνώμονα τις σχέσεις εύρους, κλίσης και συμπεριφοράς στην περιοχή αποκοπής.

Thumbnail Thumbnail

Απόκριση βαθυπερατού φίλτρου (Brickwall). 44.1kHz (πορτοκαλί), 96kHz (ιώδης καμπύλη), 192kHz (μπλε).

Απόκριση βαθυπερατού φίλτρου, sample rate 96kHz. Brickwall (κόκκινη καμπύλη), Fast Roll-Off/Linear Phase (πράσινη), Αποδισμού (πορτοκαλί), Fast Roll-Off/Minimum Phase (μπλε), Υβριδικό (ιώδης), Slow Roll-Off/Linear Phase (σκούρο μπλε), Slow Roll-Off/minimum Phase (μαύρη).

Εν προκειμένω αρκετό ενδιαφέρον έχει και το πώς αλλάζει η συμπεριφορά του μετατροπέα στο πεδίο του χρόνου ανάλογα με την επιλογή του φίλτρου. Ενδεικτικά, παραθέτουμε την απόκριση σε σήμα-παλμό με το φίλτρο Brickwall και με το φίλτρο Slow Roll-Off/Linear Phase. Το δεύτερο φαίνεται να έχει πολύ καλύτερη συμπεριφορά στον χρόνο, με μικρότερης διάρκειας pre-echo και χρόνο απόσβεσης.

Thumbnail Thumbnail

Απόκριση φίλτρου Brickwall στο πεδίο του χρόνου.

Απόκριση φίλτρου Slow Roll-Off/Linear Phase στο πεδίο του χρόνου.

Όλα τα φίλτρα του Venti (στην πραγματικότητα, τα φίλτρα του ES9038PRO), είναι εξόχως αποτελεσματικά σε ότι αφορά την αναδίπλωση θορύβου μέσα στο ακουστικό φάσμα. Το σχετικό διάγραμμα με τις καμπύλες στα -100dBFS είναι μια καλή απόδειξη της δουλειάς που έχει γίνει στο συγκεκριμένο ολοκληρωμένο.
Σε ό,τι αφορά την αρμονική παραμόρφωση, ο μετατροπέας είναι από τους καλύτερους που έχουμε μετρήσει τον τελευταίο καιρό. Σε συνάρτηση με την στάθμη, η συνολική αρμονική παραμόρφωση και ο θόρυβος παρέμειναν (οριακά) κάτω από τα -40dB ακόμη και για σήματα -60dBFS, ενώ η αρμονική παραμόρφωση έμεινε, για την ίδια στάθμη σήματος, κάτω από τα -55dB. Η μικρή τάση αύξησης των παραμορφώσεων για σήματα πάνω από τα -5dBFS περίπου, δείχνει ότι το αναλογικό στάδιο εξόδου πλησιάζει τα όριά του, χωρίς, πάντως, να τα ξεπερνά ποτέ.

Thumbnail Thumbnail

Καταστολή υποπροϊόντων δειγματοληψίας.

Αρμονική παραμόρφωση και θόρυβος σε συνάρτηση με την συχνότητα. Sample rate 96kHz. Στάθμη: -1dBFS.

Στο όρια της μέγιστης στάθμης εξόδου (-1dBFS) η αρμονική παραμόρφωση παρέμεινε κάτω από τα -90dB για την περιοχή των χαμηλών και των μεσαίων συχνοτήτων, με ήπιες τάσεις αύξησης πάνω από το 1kHz περίπου.
Η σύγκριση της συμπεριφοράς αυτής με την συμπεριφορά σε σήματα χαμηλότερης στάθμης οδηγεί στα αναμενόμενα αποτελέσματα: Με σήμα -20dBFS οι τιμές που πήραμε ήταν γύρω από το 0.008%, ενώ με σήμα -1dBFS “έπεσαν” ακόμη και στην περιοχή του 0.002% (στην περιοχή των χαμηλών συχνοτήτων).

Thumbnail Thumbnail

Αρμονική παραμόρφωση σε συνάρτηση με την στάθμη. Sample rate 96kHz, THD+N (ροζ καμπύλη), THD (μοβ).

Αρμονική παραμόρφωση και θόρυβος σε συνάρτηση με την συχνότητα και την στάθμη εξόδου. Sample rate 96kHz, είσοδος S/PDIF. Στάθμη: -1dBFS, (κόκκινη καμπύλη) και -20dBFS (πράσινη).

Αναλόγως καλή ήταν και συμπεριφορά του Venti σε θέματα θορύβου. Το φάσμα του θορύβου σε αδρανές κανάλι παρέμεινε για το μεγαλύτερο μέρος της μέτρησης κάτω από τα -120dBFS, με ήπιες εξάρσεις στην περιοχή του θορύβου από το τροφοδοτικό, η συνολική συμμετοχή του οποίου δεν ξεπέρασε το 1.9μV, δικαιώνοντας την εμμονή της εταιρίας στον διαχωρισμό της τροφοδοσίας και την τοπική σταθεροποίηση.
Το φάσμα θορύβου και παρεμβολών είναι ιδιαίτερα καθαρό. Μπορεί κανείς να διακρίνει τις συνιστώσες από το hum οι οποίες βρίσκονται αισθητά κάτω από τα -120dBFS, ενώ ψηλά τα ίχνη είναι, επίσης, ιδιαίτερα χαμηλής στάθμης.

Thumbnail Thumbnail

Θόρυβος σε αδρανές κανάλι.

Φάσμα θορύβου και παρεμβολών.

Η διαμόρφωση του σήματος από θόρυβο χαμηλών συχνοτήτων δείχνει, επίσης, μια πολύ καλή συμπεριφορά. Υπάρχουν κάποιες συνιστώσες γύρω από την θεμελιώδη, οι οποίες μπορούν να αποδοθούν, πιθανώς, σε jitter αλλά είναι σε πολύ χαμηλές στάθμες (στην περιοχή των -130dBFS).
Τέλος, η διαφωνία των καναλιών, αποτελεί μια ακόμη δικαίωση της North Star. Με τις σχετικές καμπύλες να βρίσκονται στην περιοχή των -110dB για μεγάλο μέρος του φάσματος της μέτρησης και στην χειρότερη περίπτωση να ξεπερνούν ελάχιστα τα -100dB, γίνεται σαφές ότι η σχεδίαση των κυκλωμάτων και η υλοποίηση της συσκευής είναι ιδιαίτερα προσεγμένες.

Thumbnail Thumbnail

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

Διαφωνία καναλιών.