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, 09/04/2013

avmentor.eu
Go to
avmentor.eu

USB DAC/ΠΡΟΕΝΙΣΧΥΤΗΣ, ΕΝΙΣΧΥΤΗΣ ΑΚΟΥΣΤΙΚΩΝ

Benchmark DAC2 HGC

Thumbnail_φωτο

Οι άνθρωποι της Benchmark δεν ασχολήθηκαν και πολύ με την αισθητική του σασί του DAC2 καθώς είχαν, προφανώς, στη διάθεσή τους μια πολύ καλή βάση, αυτήν του DAC1. Βέβαια, αν και η γενική εικόνα είναι, πράγματι, παρόμοια, υπάρχουν διαφοροποιήσεις. Ο DAC2 περιλαμβάνει, καταρχήν, αναλυτική απεικόνιση του sampling rate (τόσο της συχνότητας δειγματοληψίας όσο και του μήκους της λέξης που χρησιμοποιείται) έτσι ώστε ο χρήστης να έχει μια εικόνα του τι στέλνει η πηγή στον μετατροπέα (κάτι χρήσιμο όταν η πηγή είναι κάποιο media player σε υπολογιστή, όπου πολλά μπορεί να συμβούν...). Ο επιλογέας εισόδων υλοποιείται με δύο απλούς διακόπτες (up/down) ενώ υπάρχουν ακόμη διακόπτες για τον έλεγχο της φάσης και του mute, το οποίο μάλιστα λειτουργεί σε δύο ρυθμούς, το “κανονικό” mute, όπου η στάθμη εξόδου μηδενίζεται και το Dim όπου η στάθμη μειώνεται σταδιακά σε μια προκαθορισμένη τιμή. Ο ίδιος διακόπτης ελέγχει και την δυνατότητα bypass της συσκευής ώστε αυτή να μπορεί να ενσωματωθεί σε κάποιο σύστημα home theater. Όταν ενεργοποιηθεί η λειτουργία αυτή, ο DAC2 επιλέγει αυτόματα κέρδος 1x, ώστε να μπορεί να οδηγήσει τα κυρίως ηχεία του συστήματος, τροφοδοτούμενος από κάποιον επεξεργαστή AV.

Φωτογραφία

H εμφάνιση του DAC2 HGC δεν διαφοροποιείται αισθητά από αυτήν των τελευταίων DAC1, αν και έχει γίνει αρκετή δουλειά στο θέμα του user interface και υπάρχουν, ακόμη, κάποιες δυνατότητες παραπάνω. Ο χρήστης έχει στη διάθεσή του δύο εξόδους για ακουστικά.

Οι δυνατότητες σύνδεσης που προσφέρονται είναι, πραγματικά, πολλές. Υπάρχουν δύο ομοαξονικές και δύο οπτικές ψηφιακές είσοδο S/PDIF οι οποίες μπορούν να διαχειριστούν σήματα μέχρι 24/210kHz και 24/96kHz αντιστοίχως, θύρα USB με δυνατότητα ασύγχρονου streaming μέχρι τα 24/192, καθώς και δύο αναλογικές, single ended είσοδοι. Όλες οι ψηφιακές είσοδοι μπορούν να χειριστούν και σήματα DSD (όντας συμβατές με το ανοικτό πρότυπο DoP, έκδοσης 1.1) αρκεί, φυσικά, το media player που χρησιμοποιείται να είναι και αυτό συμβατό με DoP. Από πλευράς εξόδων, υπάρχουν αναλογικές, single ended και balanced, με τις δεύτερες να ρυθμίζονται ως προς την στάθμη εξόδου μέσω βραχυκυκλωτήρων στο εσωτερικό της συσκευής, ώστε αυτή να μπορεί να προσαρμοστεί σε κάθε τελικό ενισχυτή, δύο έξοδοι ακουστικών (οδηγούμενες από το τελικό στάδιο HPA2 της Benchmark, ένα από τα λίγα πράγματα που δεν έχει αλλάξει σημαντικά σε σχέση με τον DAC1) καθώς και μια ομοαξονική ψηφιακή έξοδος η οποία όμως είναι προαιρετική, υπό την έννοια ότι ο χρήστης “θυσιάζει” μια από τις δύο εισόδους, κάνοντας την σχετική επιλογή και πάλι με βραχυκυκλωτήρες, στο εσωτερικό της συσκευής. Το μόνο που λείπει είναι είσοδος AES/EBU, αλλά αυτό μάλλον οφείλεται στη μεγάλη επιφάνεια που καταλαμβάνει το σχετικό βύσμα XLR και όπως φαίνεται και στις φωτογραφίες, ο χώρος είναι πολύτιμος στην περίπτωση της συγκεκριμένης συσκευής.

Φωτογραφία

Ο μετατροπέας ενημερώνει για την συχνότητα/ανάλυση στην οποία έχει κλειδώσει μέσω έξι LED. Υπάρχει ακόμη δυνατότητα επιλογής της φάσης καθώς και του τρόπου με τον οποίο μειώνεται η στάθμη (Dim/Mute). Από αυτό τον διακόπτη ελέγχεται και η λειτουργία Bypass.

Φωτογραφία

To ρυθμιστικό στάθμης είναι το γνωστό σε αίσθηση της Benchmark. Οι έξοδοι των ακουστικών μπορούν να ρυθμιστούν τόσο ως προς την ευαισθησία όσο και ως προς την δυνατότητα muting των υπόλοιπων αναλογικών εξόδων, από το εσωτερικό της συσκευής.

O εσωτερικός κόσμος του DAC2 αποκαλύπτει, με τον καλύτερο τρόπο, τις προθέσεις της Benchmark για αλλαγές εκ βάθρων. Ο μετατροπέας διαθέτει διακοπτικό τροφοδοτικό (υποθέτουμε για λόγους κατανάλωσης και όγκου) και σε πολλές τοπικές σταθεροποιήσεις, ανά βαθμίδα κυκλώματος. Το στάδιο εισόδου του ψηφιακού σήματος βασίζεται σε ένα ασύγχρονο rate converter της Texas (SRC4392) το οποίο περιλαμβάνει και το ψηφιακό interface, ενώ η θύρα USB βασίζεται σε τσιπ της XMOS (με δυνατότητα λειτουργίας μέχρι τα 24/96 χωρίς driver και απαίτηση για εγκατάσταση driver για υψηλότερα sample rates, αν η πλατφόρμα είναι Windows). Η ψηφιακή επεξεργασία του σήματος έχει ανατεθεί, κατά τα γνωστά, σε ένα FPGA (Spartan-6/Xilinx). Η Benchmark αναφέρει ότι η ψηφιακή επεξεργασία του DAC2 HGC είναι έτσι σχεδιασμένη ώστε να επιτρέπει τον χειρισμό σημάτων με στάθμη +3.5dBFS και αυτό απαιτεί, ίσως, κάποια εξήγηση: Αν και τα 0dBFS αποτελούν την έκφραση του μέγιστου σήματος το οποίο μπορεί να μεταδοθεί από ένα ψηφιακό σύστημα με δεδομένη ανάλυση, είναι δυνατόν στο εσωτερικό μιας συσκευής όπου πραγματοποιείται interpolation, δηλαδή υπολογισμός ενδιάμεσων δειγμάτων, να προκύψουν τιμές μεγαλύτερες ακόμη και κατά 3dB, ανάλογα με την εξέλιξη του σήματος και τον τρόπο με τον οποίο αυτό έχει ψηφιοποιηθεί αρχικά. Αν και δεν φαίνεται να έχει γίνει πολλή δουλειά γύρω από το θέμα αυτό, υπάρχει μια σχετική δημοσίευση (Overload in Signal Conversion, Soeren Nielsen/Thomas Lund, AES 23rd International Conference, 2003) με στοιχεία που δείχνουν ότι το πρόβλημα είναι υπαρκτό, επομένως -επί της αρχής τουλάχιστον- η ιδέα της Benchmark φαίνεται ενδιαφέρουσα. Ο μετατροπέας χρησιμοποιεί, επίσης, την τεχνολογία καταστολής του εισερχόμενου jitter που έχει αναπτύξει η Benchmark και χρησιμοποιεί στους μετατροπείς της εδώ και χρόνια, εδώ στην δεύτερη έκδοσή της, UltraLock2. Σύμφωνα με τα στοιχεία που δίνει η ίδια η εταιρία, το UltraLock2 είναι πιο αποτελεσματικό στην καταστολή του εισερχόμενου jitter (στην πραγματικότητα του jitter που οφείλεται στο interfacing και στην ίδια την ψηφιακή πηγή) από ότι είναι τα κλασικά συστήματα με ένα ή δύο PLL. Η συγκεκριμένη τεχνολογία βασίζεται στην χρήση του ασύγχρονου sample rate converter που περιλαμβάνεται στο κύκλωμα και μεταβάλλοντας τον ρυθμό του oversampling ώστε να υπάρχει συγχρονισμός με το κεντρικό clock της συσκευής. Η Benchmark δεν δίνει λεπτομέρειες σχετικά με το ποιες είναι διαφορές της έκδοσης “2” σχέση με την αρχική του UltraLock, το βέβαιο, πάντως, είναι ότι έχει αλλάξει το σχετικό εξάρτημα, αφού ο DAC1 βασιζόταν σε ένα AD1896 της Analog Devices.

Φωτογραφία

Η συσκευή προσφέρει ένα πλήρες πακέτο συνδέσεων. Τα βύσματα είναι καλής ποιότητας. Μία από τις ομοαξονικές ψηφιακές εισόδους μπορεί να μετατραπεί σε ψηφιακή έξοδο, μια επιλογή που γίνεται με βραχυκυκλωτήρες, στο εσωτερικό της συσκευής.

Φωτογραφία

Ο DAC2 χρησιμοποιεί διακοπτικό τροφοδοτικό και τοπικές σταθεροποιήσεις. Κάτω δεξιά διακρίνεται το ηλεκτροκίνητο Alps το οποίο έχει διπλή λειτουργία, ανάλογα με το domain (ψηφιακό ή αναλογικό) στο οποίο χρησιμοποιεί την συσκευή ο χρήστης.

Η μετατροπή του ψηφιακού σήματος σε αναλογικό γίνεται με την βοήθεια ενός μετατροπέα ES9018 της ESS, ο οποίος είναι βασισμένος στην τεχνολογία Sabre της εταιρίας και λειτουργεί στα 32bit. Πρόκειται για το κορυφαίο ολοκληρωμένο της εταιρίας το μπορεί να χειριστεί σήματα PCM και DSD και περιλαμβάνει οκτώ κανάλια, μια αρχιτεκτονική που κάνει πολύ εύκολη την υλοποίηση ενός μετατροπέα balanced/διαφορικής αρχιτεκτονικής η οποία μειώνει ακόμη περισσότερο τον θόρυβο. Το αναλογικό στάδιο του DAC2 βασίζεται σε τελεστικούς ενισχυτές LME49860 (ένα εξάρτημα το οποίο έχει σχεδιάσει η Texas Instruments ειδικά για εφαρμογές audio υψηλών απαιτήσεων), ενώ αρκετό ενδιαφέρον έχει και η ρύθμιση της στάθμης η οποία βασίζεται σε ένα ηλεκτροκίνητο ποτενσιόμετρο της Alps το οποίο παίζει τον ρόλο του συμβατικού εξασθενητή στην περίπτωση των σημάτων από τις αναλογικές εισόδους και τον ρόλο του ελεγκτή στην περίπτωση των σημάτων από τις ψηφιακές εισόδους, η στάθμη των οποίων ρυθμίζεται στο ψηφιακό πεδίο με ανάλυση 32bit. H Benchmark ονομάζει την προσέγγιση αυτή “Hybrid Gain Control” εξ ου και η σχετική προσθήκη του HGC στην ονομασία της συσκευής.
Ο ενισχυτής ακουστικών βασίζεται στο κύκλωμα HPA2 το οποίο χρησιμοποιεί η εταιρία και στον DAC1 και περιλαμβάνει ένα buffer υψηλού ρεύματος (LME49600) ανά κανάλι. Σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά που δημοσιεύονται, ο ενισχυτής μπορεί να οδηγήσει όλη την γκάμα ακουστικών με ονομαστικές αντιστάσεις από 30Ω μέχρι 600Ω παρέχοντας μέχρι 250mA. Το κέρδος του ενισχυτή ακουστικών και ο τρόπος με τον οποίο η συσκευή συμπεριφέρεται όταν συνδεθούν ακουστικά στην αντίστοιχη έξοδο (το αν οι υπόλοιπες έξοδοι φιμώνονται, δηλαδή) ελέγχονται με βραχυκυκλωτήρες στο εσωτερικό. Ο DAC2 HGC συνοδεύεται από ένα πλήρες τηλεχειριστήριο που επιτρέπει την επιλογή εισόδου και την ρύθμιση της στάθμης.

Φωτογραφία

Η διαχείριση του σήματος από τις ψηφιακές εισόδους γίνεται μέσω ενός ασύγχρονου rate converter (επάνω αριστερά) το οποίο “τρέχει” και το UltraLock2. Το streaming μέσω USB ελέγχεται μέσω ενός ολοκληρωμένου της XMOS.

Φωτογραφία

Ένα FPGA της Xilinx (αριστερά) τρέχει το DSP του μετατροπέα. Στο κάτω μέρος της φωτογραφίας φαίνονται τα δύο buffers που χρησιμοποιούνται στον ενισχυτή ακουστικών.

Φωτογραφία

Ο μετατροπέας d/a που χρησιμοποιείται είναι ο κορυφαίος της ESS (ES9018), ο οποίος περιλαμβάνει οκτώ dac (των 32bit). Αυτό σημαίνει ότι είναι διαθέσιμοι για παραλληλισμό τέσσερις μετατροπείς ανά κανάλι (κάτω δεξιά). Η Benchmark έχει βασίσει το σύνολο του αναλογικού σταδίου, συμπεριλαμβανόμενων των μετατροπέων i/v, στους τελεστικούς ενισχυτές LME49860 της Texas. (επάνω) Ακριβώς κάτω από τα βύσματα XLR φαίνονται οι βραχυκυκλωτήρες που ελέγχουν την στάθμη στις balanced εξόδους.