Meier Audio Corda Stagedac
Внешний вид
Stagedac представляет собой внешний ЦАП с возможностью переключения режимов выходного фильтра и фирменных настроек системы crossfeed объемного звучания для наушников и акустических систем, выполненной в аналоговой схеме. Используются топовые WM8741 в режиме двойного моно, помимо коаксиальных и оптического входов есть USB вход. При соединении по цифровым входам Stagedac работает от собственного тактового клока, нивелируя влияние внешнего джиттера. Дополнительно есть возможность регулировать выходной уровень сигнала.
До недавнего времени наибольший интерес вызывали ЦАП-пы с возможностью замены ОУ, для тонкой подстройки звучания. Это отличный ход для производителей, однако ОУ меняют звук во-первых незначительно, а во-вторых, ОУ нужно где-то отдельно приобретать, учитывать ряд характеристик и еще правильно вставлять. Несмотря на кажущуюся простоту не для всех это просто и очевидно. Другое дело, иметь возможность переключать фильтры и режим работы ЦАП-а, что с одной стороны дает более ощутимую разницу, а с другой переключение сделано предельно просто. Stagedac можно считать аудиофильским ЦАП-ом нового эволюционного поколения.
Познакомимся с Meier Audio Corda Stagedac поближе.
На фронтальной панели расположены три секции с тумблерами - это секция с настройками фильтра ЦАП, секция с crossfeed и секция с регулировкой тонального баланса. Так же на фронтальной панели есть регулировка громкости для регулируемого выхода и тумблер включения питания.
На тыловой панели есть пара выходов RCA pre-out с регулировкой громкости, пара выходов с фиксированным уровнем, два коаксиальных входа, один оптический, USB вход и разъем питания. Таким образом Stagedac отлично впишется в систему, где используются как АС, так и наушники.
| Технические характеристики Stagedac | |
| Габариты | 28.0х17.5х6.7 см |
| Вес | 1.9 кг |
| Выбор напряжения | 110В и 220В |
| Потребляемая мощность | 7 Вт |
| Уровень выходного сигнала фиксированного выхода | 2.2 Vrms |
| Приемник S/PDIF | WM8804 |
| ЦАП | WM8741 в режиме dual-mono |
| Поддержка режимов USB | 32, 44, 48 кГц / 16 бит |
| Поддержка режимов S/PDIF | 32, 44, 48, 88, 96, 192 кГц/ 16, 20, 24 бит |
| Режимы цифровой фильтрации | 9 |
| режимы crossfeed для наушников | 9 |
| режимы crossfeed для акустических систем | 9 |
| уровни интенсивности crossfeed | 3 |
| применяемые ОУ | LM6171 |
В комплектацию Meier Audio Corda Stagedac входит мануал и сетевой шнур.
Используемые компоненты и технологии
Связь с USB реализована через контроллер PCM2704.
| Паспортные характеристики WM8804 |
| высокоскоростной (12MHz) USB контроллер потокового воспроизведения аудио |
| Разрешение до 16 бит и опорной частоты до 48 кГц |
| S/PDIF out |
Для SPDIF используется приемник S/PDIF с непрямым выделением тактовой частоты WM8804 фирмы Wolfson, который вместо обычной аналоговой ФАПЧ использует свой собственный отдельный кварцевый генератор, что позволяет снизить уровень джиттера.
| Паспортные характеристики WM8804 | |
| подавление джиттера до | 50 пс |
| поддержка клока | 10-27 МГц |
Для цифро-аналогового преобразования используется WM8741 в схеме двойного моно.
| Паспортные характеристики WM8741 | ||
| Моно, 48 кГц | Стерео, 48 кГц | |
| КГИ+Шум: | 0.001 % | 0.001 % |
| Динамический диапазон, Сигнал/шум: | 128 дБА | 125 дБА |
Использование WM8741 предполагает достаточно высокий уровень качества звучания.
Из остальных особенностей компонентов стоит отметить аудиофильские электролитические буферные конденсаторы (Nichicon), полистирольные и полипропиленовые (Vishay) конденсаторы в сигнальном тракте, операционные усилители LM6171, работающие в классе А, с использованием источников тока LM334. Отдельные трансформаторы для аналоговой и цифровой схем.
Удобство от использования
Meier Audio Corda Stagedac не требует специальных драйверов, устанавливается автоматически. Это очень удобно. В системе устройство обозначается как "USB Audio DAC". Выставляемая громкость на уровень сигнала не влияет. При подключении к USB устройство не теряется компьютером, даже когда отключено от сети, это очень удобно.
Пользователем выбирается три входа, это оптический вход, коаксиальный и USB со вторым коаксиальным. Stagedac работает от второго коаксиального при отсутствии сигнала с USB. По USB автомат опорной частоты работает корректно.
Работа драйвера
Диагностика RMAA
Device: USB Audio DAC (usbaudio.sys)
Features:
Device has not enough hardware 2D buffers
Device has not enough hardware 3D buffers
EAX 1.0: N/A
EAX 2.0: N/A
EAX 3.0: N/A
EAX 4.0: N/A
EAX 5.0: N/A
Rates:
dwMinSecondarySampleRate 100
dwMaxSecondarySampleRate 200000
Free buffers stats:
dwFreeHw3DAllBuffers 0
dwFreeHw3DStaticBuffers 0
dwFreeHw3DStreamingBuffers 0
dwFreeHwMixingAllBuffers 0
dwFreeHwMixingStaticBuffers 0
dwFreeHwMixingStreamingBuffers 0
Max buffers stats:
dwMaxHwMixingAllBuffers 0
dwMaxHwMixingStaticBuffers 0
dwMaxHwMixingStreamingBuffers 0
dwMaxHw3DAllBuffers 0
dwMaxHw3DStaticBuffers 0
dwMaxHw3DStreamingBuffers 0
Misc stats:
dwFreeHwMemBytes 0
dwTotalHwMemBytes 0
dwMaxContigFreeHwMemBytes 0
dwUnlockTransferRateHwBuffers 0
dwPlayCpuOverheadSwBuffers 0
Поддержки игр нет. Вероятность отсутствия звука в играх маловероятна, однако для получения максимального качества стоит использовать карты, имеющие такую поддержку, за счет использования более качественных алгоритмов обработки звука. Тут лидеры карты линеек X-Fi и ASUS. Meier Audio Corda Stagedac можно рекомендовать использовать с младшими картами X-Fi как внешний ЦАП по SPDIF.
Для профессиональных задач устройство не имеет поддержки ASIO, из-за чего воспроизведение и запись звука происходит с большей задержкой. Это важно лишь при игре вживую на инструментах. При работе в Ableton Live под MME интерфейсом проблем не было. Благодаря различным типам фильтров Stagedac можно использовать в паре с профессиональной картой с возможностью прослушивания итогового материала в разных режимах, на поиск различных проблем в треке. Stagedac может оказаться универсальным устройством как ЦАП для и мастеринга и шит контроля. Если трек будет отлично звучать во всех режимах на Stagedac, то вряд ли этот трек будет плохо звучать на практически любых типах DAC-ов.
Звучание - субъективные впечатления
Тракт для теста аналогового выхода
К Meier Audio Corda Stagedac подключался Meier Audio Corda Symphony.2 в качестве усилителя для наушников. Из наушников были выбраны такие модели, как Sennheiser HD 650, Sennheiser HD 800, Denon AH-D5000, Audio-Technica ATH-M50, Fostex T50 RP, Ultrasone PRO 2500, Ultrasone DJ 1 PRO, Precide Ergo Mod 2, M-Audio IE-40, AKG K 240 Studio, Fischer Audio FA-003 и Fischer Audio FA-002. Благодаря большому количеству моделей можно сделать более четкий вывод о звучании именно Stagedac, а не особенности отдельной модели наушников.
Для теста звучания на АС к Meier Audio Corda Stagedac подключался лабораторный усилитель на базе LM3886. В качестве мониторов выступили акустические системы на базе Eton8-800/37HEX + Vifa XT25. Такой же вуфер используется в ADAM S2.5A, а аналогичный твитер в сателлитах BlueSky SAT 6.5 MK II. Для тех, кто ориентируется на качество = цену стоимость аналогичных пассивных мониторов на аналогичных комплектующих составит примерно $2000-2500 пара. Импеданс АС составляет 6 Ом. Дополнительно задействовались Microlab Pure 1 (стоимость на момент активных продаж — $700).
Звучание устройства существенно различается от выбора режима фильтра. Их можно разделить на три группы, с ровной частотной характеристикой, с небольшим приглушением высоких частот и со значительным срезом на высоких частотах. В композициях с насыщенным высокочастотным спектром (в основном электронные стили) эта разница наиболее ощутима.
Если сравнивать режимы с ровной частотной характеристикой, то качество можно охарактеризовать как высококачественное, с отличной проработкой всех деталей и реверберационных хвостов. При прямом сравнении с E-MU1616m можно отметить схожее звучание без явного лидерства. Для сравнения так же задействовался TC Electronic Konnekt 24D, он отстает от Stagedac и E-MU 1616m главным образом в качестве проработки реверберационных хвостов и послезвучий. Между E-MU 1616m и Stagedac разница меньше. Отдать однозначное предпочтение сложно, но учитывая возможность более тонкой подстройки у Stagedac первенство стоит отдать именно Stagedac.
Хочется отдельно пояснить про отсутствие космических разниц между топ конверторами. Подобные устройства собираются с грамотной схемотехникой, но подбор элементов разный. Для аудиофильского устройства в лице Stagedac все элементы и схемы выбираются из категории максимального качества. Для устройств вроде E-MU 1616m, Audiotrak Dr.DAC2, Asus Xonar Essence ST/STX, как массовых устройств с бюджетной ценой, подбираются элементы более бюджетные, но так, что бы эта бюджетность минимально сказалась на качестве. Таким образом, в Stagedac цена растет более резко, нежели прибавка в качестве, и это неотъемлемый атрибут практически любого направления Hi-End устройств. Так же хочется отметить и то, что для раскрытия потенциала внутренних звуковых карт нужно делать оптимизацию разводки земли внутри PС, использованием качественного БП и прочего. С внешними устройствами проще, хотя не стоит забывать о наводках от PC выбрасываемых в сеть, к которой подключаются другие устройства.
Режимы, имеющие спад на высоких частотах с точки зрения качества стоит рассматривать отдельно, т.к. с одной стороны ослабление высоких частот само по себе можно рассматривать как снижение качества, но с другой эти режимы могут оказаться более предпочтительными в определенном сетапе тракта или исходных композиций. Фактически во всех этих режимах убирается резкость на высоких частотах что позволяет убрать резкость звучания, если она раздражает. Здесь очень комфортно с небольшим срезом на высоких частотах начинает звучать Metallica. Так же эти режимы хорошо подходят для альбомов ремастеров с искусственным повышением ВЧ, придающих звучанию излишнюю резкость и яркость без роста какой-либо детальности.
Прослушивание Stagedac в разных режимах на разных жанрах позволяет согласится с позицией разработчика о "лучшем режиме", где лучший режим нужно выбирать самостоятельно, что больше приходится по душе и доставляет удовольствие.
Crossfeed
Crossfeed отвечает за увеличение объема и стереопанорамы. В отличии от простейших wow эффектов, с простым подмешиванием каналов с задержкой, здесь более сложная схема, обеспечивающая более высокое качество на выходе. Фактически перед нами реализация как на качественных программных или DSP алгоритмах, но полностью в аналоговой схеме. Субъективно "wow эффект" минимален, что позволяет делать тонкую постройку. Если сравнивать с программными решениями вроде DolbyHeadphone или CMSS, то в crossfeed заложена защита от дурака - нет режима с максимальным эффектом, который с одной стороны делает все излишне широко и глубоко и вдобавок искажает все так, что все качество исчезает без следа. При этом психологически использовать минимальные настройки обычно никто не может. С crossfeed ситуация обратная, настройки меняют панораму и глубину минимально, явного указания "больше-меньше" нет и настройка осуществляется уже на слух, как лучше и комфортнее звучит.
Crossfeed можно порекомендовать владельцам закрытых наушников, т.к. благодаря этому эффекту можно частично скомпенсировать эффект узкой сцены. Так же эффект полезен для композиций с мало выраженной сценой. Лучше с эффектом, или хуже опять же решать владельцу устройства. Попробовать в деле стоит каждому.
Объективные измерения
Амплитудно-частотная характеристика с учетом альязинга
Для теста использовался импульсный сигнал, по которому строилась АЧХ в ARTA. Для теста понадобилось три раздельных устройства. Для воспроизведения использовался ESI/Audiotrak Dr. DAC prime, к которому подключался Stagedac по оптике. Это позволило отказаться от USB и части наводок от компьютера. Запись производилась через E-MU1616m PCI. Наличие разных устройств для записи и воспроизведения позволило корректно воспроизводить сигнал в 44.1 и записывать в 192 кГц. Одно устройство корректно работать сразу на двух частотах не может физически.
Можно видеть, что в части режимов высокие частоты начинают срезаться с 12 кГц. Эти режимы могут быть предпочтительны для прослушивания mp3 записей, а так же записей, с чрезмерным акцентом на высоких частотах. Это режимы: второе положение фильтра, 4-кратная передискретизация, третье положение фильтра, 4-кратная передискретизация. Другой вариант режимов, это незначительное приглушение самых верхних частот: первое положение фильтра, 2-кратная передискретизация, второе положение фильтра, 2-кратная передискретизация, третье положение фильтра, 2-кратная передискретизация, в этих режимах получается хорошее согласование с усилителем с подчеркнутыми самыми верхними частотами, получается своего рода компенсация на устранение резкости в звучании. В режимах первое положение фильтра, 2-кратная передискретизация, второе положение фильтра, 2-кратная передискретизация, третье положение фильтра, 2-кратная передискретизация есть небольшой уровень альязинга, данные режимы дают минимальное влияние цифровых фильтров. Обратной стороной может быть недостаточно хорошее согласование с усилителем, не все усилители способны качественно работать при наличии альязинга.
| Гармонические искажения, % | первое положение фильтра | второе положение фильтра | Третье положение фильтра |
| 2-кратная передискретизация | 0.0013/0.0018 | 0.0010/0.0019 | 0.0010/0.0019 |
| 4-кратная передискретизация | 0.0005/0.0004 | 0.0005/0.0004 | 0.0004 |
| 8-кратная передискретизация | 0.0019/0.0024 | 0.0005/0.0024 | 0.0019/0.0023 |
Из таблицы можно видеть, что наименьшие искажения получаются при 4-х кратной передискретизации. Результаты довольно занятные, т.к. большинство ЦАп-ов работают в режиме "третье положение фильтра - 8-ми кратная передискретизации", и этот режим безоговорочным лидером не является. В картах E-MU серии m используется "первое положение фильтра - 8-ми кратная передискретизация".
Разработчик рекомендует следующие режимы - 3ф-8x - как стандартный режим, в котором работает большинство ЦАП-ов, в этом режиме можно видеть самую лучшую АЧХ. 2ф-4х - как режим, максимально приближенный к виниловому звучанию, в этом режиме можно видеть минимальный уровень искажений и срез высоких частот. 2ф-2x - как лучший согласованный по времени, близкий к звучанию мультибитных ЦАП-ов без цифровой фильтрации. В этом режиме видно небольшое подавление высоких частот, минимальный уровень джиттера среди режимов с небольшим подавлением джиттера и небольшой уровень искажений.
Какой из режимов самый лучший, разработчик не говорит, а советует все переслушать и остановится на том, что больше понравится. При этом он так же пишет, что ничего страшного, если разницу в звучании не удастся услышать вовсе, т.к. эта разница проявляется в нюансах или определенных типах сигналов. В целом, имея на руках данные измерений, можно без особого труда сгенерировать сигналы, которые будут давать четко различимую разницу, однако такой ЦАП покупается не для прослушивания специфических сигналов, а для музыки. И если в музыке подобный тип сигналов не присутствует, то и оценивать по ним качество бесполезно. В данном случае наиболее заметной для многих будет разница в АЧХ, и уже после на остальных характеристиках.
Внешний вид волны импульсной характеристики, нарисованный около тумблеров соответствует лишь при 8-ми кратной передискретизации, по этому как на самом деле выглядит импульс, надо смотреть в мануале или подробном отчете ниже.
Здесь представлены наиболее полные измерения, которые не входят в большинство тестовых пакетов. Данные измерения позволяют более полно увидеть взаимодействие различных параметров. На сегодняшний день в основном обращается внимание на такие характеристики как сигнал шум и уровень искажений. При этом альязингу не уделяется должного внимания, по причине сложности проведения такого теста.
Амплитудно-частотная характеристика с учетом альязинга - условия измерений
При цифро-аналоговом преобразовании возникает альязинг (побочный эффект цифро-аналогового преобразования), который внешне на графиках выглядит как отзеркаленный спектр.
Для теста использовался импульсный сигнал, по которому строилась АЧХ в ARTA. АЧХ для звуковых карт чаще измеряют на мультитоновом сигнале или нарастающем синусе (RMAA, Audio Presicion), однако на таких типах сигнала измерение возможно лишь на одинаковой частоте воспроизведения и записи. В RMAA используется мультитоновый сигнал, где в районе высоких частот гармоники убывают, из-за чего при анализе файла в другой частоте дискретизации происходит некорректный график АЧХ. То же самое можно сказать и о нарастающем синусе в RMAA, где с ростом частоты амплитуда сигнала убывает. Любая программа, это инструмент, который отлично работает исполняя лишь свои определенные задачи и соответственно не эффективно или неверно в неправильной эксплуатации. При неправильной эксплуатации зачастую виновата не программа, а пользователь.
ARTA позволяет сделать запись специальных шумовых сигналов, а также нарастающего синуса, с последующим вычислением импульсной характеристики, и после построением АЧХ. Здесь встают те же самые проблемы с корректностью результата, что и в RMAA, при воспроизведении сигнала с дискретизацией 44.1 кГц и записью в 192 кГц. Второй вариант, это анализ уже самой импульсной характеристики напрямую. Такой вариант противопоказан для акустических измерений из-за большого влияния шумов в акустическом тесте, но подходит для звуковых карт и прочих тестов, где в тракте воспроизведения-записи высокий показатель сигнал/шум. Создание исходного импульсного сигнала сложности не представляет в большинстве аудио редакторов.
Для теста понадобилось три раздельных устройства. Для воспроизведения использовался ESI Dr.Dac prime, к которому подключался Stagedac по оптике. Это позволило отказаться от USB и части наводок от компьютера. Запись производилась через E-MU1616m PCI. Наличие разных устройств для записи и воспроизведения позволило корректно воспроизводить сигнал в 44.1 кГц и записывать в 192 кГц. Одно устройство корректно работать сразу на двух частотах не может физически.
Перейдем к пояснению, что собственно мы будем смотреть на графиках. В примере мы рассмотрим два типа сигнала, это музыкальный-шумовой и синус на определенной частоте. Первые графики нарисованы схематично, для более легкого восприятия. После пойдут более близкие к реальности.
Альязинг - простые графики
Исходные сигналы
Спектр исходного музыкального сигнала
Здесь показан исходный спектр музыкального сигнала. Выше 22кГц никакого сигнала нет.
Исходный спектр синуса
Здесь показан синус. Выше 22кГц никакого сигнала нет.
Так сигналы выглядят, поступая в цифровом виде на ЦАП.
Исходный сигнал и альязинг
Спектр исходного музыкального сигнала и альязинг
Можно видеть, как линия спектра словно отражается/зеркалится. Точки начала и конца очередного зеркала кратны частоте дискретизации. В примере, ЦАП работает на частоте дискретизации 44.1 кГц, по этому частоты для начала и конца зеркал, это 22.05, 44.1, 66.15, 88.2 кГц. На графике видно три полных зеркала, и начало 4-того. В целом зеркал может быть бесконечное множество.
Исходный спектр синуса и альязинг
Если подать такой сигнал на усилитель, то видно, что ему придется усиливать гораздо более мощный по уровню сигнал, при этом большая мощность сигнала придется на не слышимый частотный диапазон. В худших случаях, усилитель будет уже работать на максимальной мощности при весьма скромной выходной мощности для полезного сигнала. В связке с таким ЦАП-ом усилитель с широкой полосой воспроизведения (выше 100 кГц) работает в невыгодных условиях. Владельцы многополосных АС имеют риск спалить высокочастотные головки, и даже не понять, от чего это произошло. Другие, могут не понять, почему их тысячеватный усилитель захлебывается на относительно тихой громкости. При этом сам динамики или наушники не способны воспроизводить столь высокочастотный диапазон. Но зато межблочный кабель может выступить в роли фильтра, ославив уровень ВЧ составляющих в мегагерцовом диапазоне и тем самым оказать влияние на звук. Как известно, ряд аудиофильских ЦАП-ов принципиально делаются без какой-либо цифровой фильтрации, а некоторые усилители принципиально с очень широким частотным диапазоном. Так как подобные комплекты подбираются без учета технических данных (а технические данные на подобные устройства зачастую еще и отсутствуют), то и борьба с различными несовместимостями выглядит методом подбора компонентов на удачу.
Хочется отдельно подчеркнуть, что идеологическая разница между Hi-End и массовой аппаратурой заключается в том, что в массовую аппаратуру ставят большое количество защит "от дурака", сводя к минимум возможность выведения устройства из строя и делая устройство максимально совместимым с другими устройствами. Это в свою очередь порой не дает выжать максимум качества.
Подавление альязинга цифровым фильтром
Спектр исходного музыкального сигнала и альязинг подавленный цифровым фильтром
Исходный спектр синуса и альязинг подавленный цифровым фильтром
С альязингом борются двумя способами. Это цифровая фильтрация сигнала в качестве оверсемплинга и аналоговая фильтрация. Преимущество цифровой фильтрации - это высокая крутизна среза и довольно высокий уровень подавления альязинга. Недостаток - это подавление лишь определенного диапазона. Однако этого может быть в ряде случаев достаточно, если усилитель имеет не широкий рабочий частотный диапазон. Большинство ЦАП-ов обеспечивают подавление на уроне 80 дБ. Параметр в паспорте называется как Stop-band. Для WM8741 для разных режимов значение колеблется от 110 до 123 дБ.
Подавление альязинга цифровым и аналоговым фильтром
Спектр исходного музыкального сигнала и альязинг подавленный цифровым и аналоговым фильтром
Исходный спектр синуса и альязинг подавленный цифровым и аналоговым фильтром
Помимо цифровой фильтрации дополнительно ставится аналоговый фильтр, обычно 2-ого порядка. Для ЦАП-ов, работающих только с форматом CD-Audio, частота настраивается недалеко от 20 кГц, для ЦАП-ов работающих с частотами дискретизации до 192 кГц - на более высокую частоту. По этой причине, ЦАП-ы, выполненные на одной микросхеме, но с разным фильтром на выходе могут иметь разные предпочтения, один для для CD-Audio, другой наоборот для DVD-Aduio.
Подавление альязинга цифровым и аналоговым фильтром
Спектр исходного музыкального сигнала и альязинг подавленный цифровым и аналоговым фильтром
Выше были показаны идеализированные примеры. Более реальный, это когда цифровой фильтр работает в не очень широком диапазоне.
Аналоговый фильтр не имеет такой крутизны среза, зато работает во всем высокочастотном диапазоне. Таким образом цифровой фильтр давит первые "отзеркаленные спектры", а аналоговый последующие.
Альязинг - пример в RMAA и iZotope RX
Рассмотрим пример на реальных сигналах. Тестовый тон - 2кГц. Вид графиков - линейный и логарифмический. На на графиках с линейной шкалой частот лучше видно "зеркальность". Дополнительно сигнал показывается в iZotope RX.
Вид волны и сонограмма в iZotope RX
Вид волны и сонограмма в iZotope RX
Вид волны и сонограмма в iZotope RX
В окне показывается вид волны и ее сонограмма. На сонограмме амплитудные значения частот выражены через цвет, чем ярче, тем выше амплитуда.
Исходный сигнал
логарифмический вид шкалы - только синус 2 кГц
линейный вид шкалы - только синус 2 кГц
Вид волны синуса и сонограмма в iZotope RX
Исходный сигнал и альязинг
логарифмический вид шкалы - синус 2 кГц и альязинг на частотах 42, 46, 86 и 90 кГц
линейный вид шкалы - синус 2 кГц и альязинг на частотах 42, 46, 86 и 90 кГц
Вид волны синуса с альязингом и сонограмма в iZotope RX
Подавление альязинга цифровым фильтром
логарифмический вид шкалы - синус 2 кГц и альязинг на частотах 42, 46, 86 и 90 кГц
линейный вид шкалы - синус 2 кГц и альязинг на частотах 42, 46, 86 и 90 кГц
Вид волны синуса с альязингом и сонограмма в iZotope RX
Подавление альязинга цифровым и аналоговым фильтром
логарифмический вид шкалы - синус 2 кГц и альязинг на частотах 42, 46, 86 и 90 кГц
линейный вид шкалы - синус 2 кГц и альязинг на частотах 42, 46, 86 и 90 кГц
Вид волны синуса с альязингом и сонограмма в iZotope RX
Подавление альязинга аналоговым фильтром
логарифмический вид шкалы - синус 2 кГц и альязинг на частотах 42, 46, 86 и 90 кГц
линейный вид шкалы - синус 2 кГц и альязинг на частотах 42, 46, 86 и 90 кГц
Вид волны синуса с альязингом и сонограмма в iZotope RX
Подавление альязинга цифровым фильтром в определенной полосе частот
логарифмический вид шкалы - синус 2 кГц и альязинг на частотах 42, 46, 86 и 90 кГц
линейный вид шкалы - синус 2 кГц и альязинг на частотах 42, 46, 86 и 90 кГц
Вид волны синуса с альязингом и сонограмма в iZotope RX
Подавление альязинга цифровым фильтром в определенной полосе частот и аналоговым фильтром
логарифмический вид шкалы - синус 2 кГц и альязинг на частотах 42, 46, 86 и 90 кГц
линейный вид шкалы - синус 2 кГц и альязинг на частотах 42, 46, 86 и 90 кГц
Вид волны синуса с альязингом и сонограмма в iZotope RX
В Meier Audio Corda Stagedac можно выбирать разный тип цифровой фильтрации, при этом самая высокая не является по умолчанию самой лучшей. Подавив максимально альязинг можно получить худшие характеристики THD и прочих. По этому подход комплексный.
логарифмический вид шкалы
Так должен выглядеть теоретически идеальный вариант. В красной зоне линия АЧХ должна опускаться до шумового порога, это зона альязинга. Технически получить такой результат можно, но его нужно получить так, что бы не пострадали другие параметры. В итоге получается компромиссное решение, где лучшим решением будет то, которое лучше именно субъективно.
Вид импульса и групповой задержки
Вид импульса и сонограмма в iZotope RX - схематический вариант
Следующий график показывает вид волны импульсной характеристики и ее спектр. Т.к. импульсный сигнал - это одновременное воспроизведение всех частот одинаковой амплитуды, то сонограмма показывает во первых спектр частот (АЧХ), а во вторых временную задержку для каждой частоты. Если сонограмма представляет собой вертикальную прямую, то значит все частоты воспроизвелись одновременно. Если это кривая, то определенный диапазон воспроизвелся с задержкой.
Там, где воспроизведение без задержек, есть предзвучия и послезвучия, что является математически идеальной моделью для построения волны импульса, для сигнала с ограниченным спектром, но в реальности, где спектры сигналов не имеют таких ограничений, предзвучий нет, а есть только послезвучия. По этому с точки зрения естественности вариант с послезвучиями может быть предпочтительнее. Возникает лишь вопрос, какой длины и формы должны быть эти послезвучия? Тут к сожалению нет четкого ответа и в Stagedac предлагаются разные варианты, где пользователь сам выбирает, что ему подходит больше. Сам производитель указывает несколько режимов, как наиболее типовых и рекомендуемых.
Гармонические искажения
Схематический вид спектра синуса с гармоническими искажениями и альязингом
График THD показывает уровень и характер (распределение гармоник) искажений. Т.к. в тесте Stagedac работает на частоте 44.1 а запись ведется в 192 кГц, то можно заодно увидеть и альязинг. В графиках, где воспроизведение и запись делаются в 192 кГц альзяинг не показывается (примечание для тех, кто захочет поискать альязинг в отчетах RMAA на 192 кГц выложенных в интернете).
Вид меандра
Что бы не было сомнений о правильном выводе формы волны, записанной в частоте дискретизации 192, приводится дополнительно фото с осциллографа от прямоугольного сигнала. На фото так же указаны и положения переключателей.
Вид меандра
В целом вид меандра повторяет предзвучия и послезвучия импульсного сигнала. По отображению волны в импульсном сигнале и меандре можно оценить амплитуду высокочастотных выбросов. Высокая амплитуда может быть предостережением для использования усилителя с ограничением по амплитуде сигнала после усиления.
Первое положение фильтра, 2-кратная передискретизация
АЧХ и альязинг - первое положение фильтра, 2-кратная передискретизация
АЧХ убывает плавно, начиная с 4 кГц, на 20 кГц отклонение составляет 3дБ. Значимый диапазон с альязингом простирается до 40 кГц.
Вид импульсной характеристики и сонограмма - первое положение фильтра, 2-кратная передискретизация
Импульс полностью симметричен, групповая задержка представляет собой прямую.
Гармонические искажения и альязинг - первое положение фильтра, 2-кратная передискретизация
|
Левый
|
Правый
| |||
| Гармонические искажения, % |
+0.0013
|
+0.0018
| ||
| Гармонические искажения + шум , % |
|
+0.0150
| ||
| Гармонические искажения + шум (A-взвеш.), % |
+0.0067
|
+0.0070
|
Уровень искажений находится на низком уровне, 0.0013/0.0018%. Искажения от альязинга на частотах 20.5 и 22.5 кГц гармоники на уровне -125 дБ, на частоте 43.1 кГц гармоника на уровне -90 дБ, на частоте и 45.1 кГц гармоника на уровне -125 дБ, на частотах 87.1 и 89.1 кГц гармоники на уровне шумовой полки.
Вид меандра - первое положение фильтра, 2-кратная передискретизация
Меандр полностью симметричен
Второе положение фильтра, 2-кратная передискретизация
АЧХ и альязинг - второе положение фильтра, 2-кратная передискретизация
АЧХ убывает плавно, начиная с 4 кГц, на 20 кГц отклонение составляет 3дБ. Значимый диапазон с альязингом простирается до 30 кГц.
Вид импульсной характеристики и сонограмма - второе положение фильтра, 2-кратная передискретизация
Импульс несимметричен, предзвучия отсутствуют. Послезвучия не продолжительны.
Гармонические искажения и альязинг - второе положение фильтра, 2-кратная передискретизация
|
Левый
|
Правый
| |
| Гармонические искажения, % |
+0.0010
|
+0.0019
|
| Гармонические искажения + шум , % |
+0.0057
|
+0.0060
|
| Гармонические искажения + шум (A-взвеш.), % |
+0.0060
|
+0.0064
|
Уровень искажений находится на низком уровне, 0.0010/0.0019%. На частотах 20.5 и 22.5 кГц гармоники на уровне -128 дБ, на частотах 43.1 и 45.1 кГц гармоники на уровне -130 дБ, на частотах 87.1 и 89.1 кГц гармоники на уровне шумовой полки.
Вид меандра - второе положение фильтра, 2-кратная передискретизация
Третье положение фильтра, 2-кратная передискретизация
АЧХ и альязинг - третье положение фильтра, 2-кратная передискретизация
АЧХ убывает плавно, начиная с 4 кГц, на 20 кГц отклонение составляет 3дБ. Значимый диапазон с альязингом простирается до 30 кГц.
Вид импульсной характеристики и сонограмма - третье положение фильтра, 2-кратная передискретизация
Импульс полностью симметричен, групповая задержка представляет собой прямую. Послезвучия не продолжительны.
Гармонические искажения и альязинг - третье положение фильтра, 2-кратная передискретизация
|
Левый
|
Правый
| |
| Гармонические искажения, % |
+0.0010
|
+0.0019
|
| Гармонические искажения + шум , % |
+0.0017
|
+0.0024
|
| Гармонические искажения + шум (A-взвеш.), % |
+0.0016
|
+0.0027
|
Уровень искажений находится на низком уровне, 0.0010/0.0019%. На частотах 20.5 и 22.5 кГц гармоники на уровне -127 дБ, на частотах 43.1 и 45.1 кГц гармоники на уровне -130 дБ, на частотах 87.1 и 89.1 кГц гармоники на уровне шумовой полки.
Вид меандра - третье положение фильтра, 2-кратная передискретизация
Первое положение фильтра, 4-кратная передискретизация
АЧХ и альязинг -первое положение фильтра, 4-кратная передискретизация
В АЧХ нет отклонений до 18 кГц, далее начинается резкое убывание, на 20 кГц отклонение составляет 4дБ. В значимый диапазон с альязингом сигнал не попадает.
Вид импульсной характеристики и сонограмма -первое положение фильтра, 4-кратная передискретизация
Импульс полностью симметричен, групповая задержка представляет собой прямую.
Гармонические искажения и альязинг -первое положение фильтра, 4-кратная передискретизация
|
Левый
|
Правый
| |
| Гармонические искажения, % |
+0.0005
|
+0.0004
|
| Гармонические искажения + шум , % |
+0.0103
|
+0.0102
|
| Гармонические искажения + шум (A-взвеш.), % |
+0.0062
|
+0.0062
|
Уровень искажений находится на очень низком уровне, 0.0005/0.0004%. Искажения от альязинга на частотах 20.5 и 22.5 кГц гармоники на уровне -132 дБ, на частоте 43.1 кГц гармоника на уровне -122 дБ, на частоте и 45.1 кГц гармоника на уровне -124 дБ, на частотах 87.1 и 89.1 кГц гармоники на уровне 118 дБ.
Вид меандра -первое положение фильтра, 4-кратная передискретизация
Второе положение фильтра, 4-кратная передискретизация
АЧХ и альязинг - второе положение фильтра, 4-кратная передискретизация
АЧХ убывает начиная с 12 кГц, на 20 кГц отклонение составляет более 40дБ. В значимый диапазон с альязингом сигнал не попадает.
Вид импульсной характеристики и сонограмма - второе положение фильтра, 4-кратная передискретизация
Импульс несимметричен, предзвучия отсутствуют.
Гармонические искажения и альязинг - второе положение фильтра, 4-кратная передискретизация
|
Левый
|
Правый
| |
| Гармонические искажения, % |
+0.0005
|
+0.0004
|
| Гармонические искажения + шум , % |
+0.0054
|
+0.0054
|
| Гармонические искажения + шум (A-взвеш.), % |
+0.0059
|
+0.0059
|
Уровень искажений находится на очень низком уровне, 0.0005/0.0004%. Искажения от альязинга на частотах 20.5 и 22.5 кГц гармоники на уровне -127 дБ, На частотах 43.1 и 45.1 кГц гармоники на уровне -115 дБ, на частотах 87.1 и 89.1 кГц гармоники на уровне 120 дБ.
Вид меандра - второе положение фильтра, 4-кратная передискретизация
Третье положение фильтра, 4-кратная передискретизация
АЧХ и альязинг - третье положение фильтра, 4-кратная передискретизация
АЧХ убывает начиная с 12 кГц, на 20 кГц отклонение составляет более 40дБ. В значимый диапазон с альязингом сигнал не попадает.
Вид импульсной характеристики и сонограмма - третье положение фильтра, 4-кратная передискретизация
Импульс полностью симметричен, групповая задержка представляет собой прямую.
Гармонические искажения и альязинг - третье положение фильтра, 4-кратная передискретизация
|
Левый
|
Правый
| |
| Гармонические искажения, % |
+0.0004
|
+0.0004
|
| Гармонические искажения + шум , % |
+0.0054
|
+0.0054
|
| Гармонические искажения + шум (A-взвеш.), % |
+0.0059
|
+0.0059
|
Уровень искажений находится на очень низком уровне, 0.0004%. Искажения от альязинга на частотах 20.5 и 22.5 кГц гармоники на уровне -136 дБ, На частотах 43.1 и 45.1 кГц гармоники на уровне -120 дБ, на частотах 87.1 и 89.1 кГц гармоники на уровне 122 дБ.
Вид меандра - третье положение фильтра, 4-кратная передискретизация
Первое положение фильтра, 8-кратная передискретизация
АЧХ и альязинг - первое положение фильтра, 8-кратная передискретизация
АЧХ убывает резко убывает с 20 кГц. На 20 кГц наблюдается небольшой подъем 1.5 дБ. В значимый диапазон с альязингом сигнал не попадает.
Вид импульсной характеристики и сонограмма - первое положение фильтра, 8-кратная передискретизация
Импульс несимметричен, предзвучия отсутствуют. Послезвучия продолжительны по затуханию.
Гармонические искажения и альязинг - первое положение фильтра, 8-кратная передискретизация
|
Левый
|
Правый
| |||
| Гармонические искажения, % |
|
+0.0024
| ||
| Гармонические искажения + шум , % |
+0.0058
|
+0.0060
| ||
| Гармонические искажения + шум (A-взвеш.), % |
+0.0064
|
+0.0067
|
Уровень искажений находится на низком уровне, 0.0019/0.0024%. Искажения от альязинга на частотах 20.5 и 22.5 кГц гармоники на уровне -127 дБ, На частотах 43.1 и 45.1 кГц гармоники на уровне -112 дБ, на частотах 87.1 и 89.1 кГц гармоники на уровне 108 дБ.
Вид меандра - первое положение фильтра, 8-кратная передискретизация
Второе положение фильтра, 8-кратная передискретизация
АЧХ и альязинг - второе положение фильтра, 8-кратная передискретизация
АЧХ убывает резко, начиная с 19 кГц, на 20 кГц отклонение составляет 3дБ. В значимый диапазон с альязингом сигнал не попадает.
Вид импульсной характеристики и сонограмма - второе положение фильтра, 8-кратная передискретизация
Импульс полностью симметричен, групповая задержка представляет собой прямую.
Гармонические искажения и альязинг - второе положение фильтра, 8-кратная передискретизация
|
Левый
|
Правый
| |
| Гармонические искажения, % |
+0.0019
|
+0.0024
|
| Гармонические искажения + шум , % |
+0.0058
|
+0.0060
|
| Гармонические искажения + шум (A-взвеш.), % |
+0.0064
|
+0.0067
|
Уровень искажений находится на низком уровне, 0.0005/0.0024%. Искажения от альязинга на частотах 20.5 и 22.5 кГц гармоники на уровне -127 дБ, На частотах 43.1 и 45.1 кГц гармоники на уровне -110 дБ, на частотах 87.1 и 89.1 кГц гармоники на уровне 108 дБ.
Вид меандра - второе положение фильтра, 8-кратная передискретизация
Третье положение фильтра, 8-кратная передискретизация
АЧХ и альязинг - третье положение фильтра, 8-кратная передискретизация
АЧХ убывает резко, начиная с 20 кГц . В значимый диапазон с альязингом сигнал не попадает.
Вид импульсной характеристики и сонограмма - третье положение фильтра, 8-кратная передискретизация
Импульс полностью симметричен, групповая задержка представляет собой прямую.
Гармонические искажения и альязинг - третье положение фильтра, 8-кратная передискретизация
|
Левый
|
Правый
| |
| Гармонические искажения, % |
+0.0019
|
+0.0023
|
| Гармонические искажения + шум , % |
+0.0058
|
+0.0059
|
| Гармонические искажения + шум (A-взвеш.), % |
+0.0064
|
+0.0067
|
Уровень искажений находится на низком уровне, 0.0019/0.0023%. Искажения от альязинга на частотах 20.5 и 22.5 кГц гармоники на уровне -127 дБ, На частотах 43.1 и 45.1 кГц гармоники на уровне -102 дБ, на частотах 87.1 и 89.1 кГц гармоники на уровне 101 дБ.
Вид меандра - третье положение фильтра, 8-кратная передискретизация
Наилучший параметр уровня шума получился равным 108.3 дБА. На первый взгляд цифра небольшая, учитывая использование схемы двойного моно, обеспечивающей сигнал/шум 128 дБ, однако на пути сигнала находится несколько тумблеров, что автоматически ведет с снижению соотношения уровня сигнал/шум. К счастью этот параметр не отвечает за качество звука, а дает возможность не слышать различного фона при прослушивании тихих записей при максимальном усилении 108,3 дБА является хорошим запасом по уровню шумов.
Регулятор тонального баланса дает дискретный подъем по 1,2 дБ на ступень. Ступеней две. Подъем равномерный в области низких частот, и нарастающий в области средних частот.
Crossfeed
Crossfeed работает на основе подмешивания каналов с задержкой. В режимах для наушников и АС есть по три настройки по уровню подмешивания, и три настройки по уровню задержки подмешиваемых каналов.
На сонограмме видно, что происходит с сигналом по времени. Сперва в левом канале видно одновременное воспроизведение всех частот, а потом через определенное время воспроизводится участок с задержкой в определенном диапазоне частот. Анализируя графики в разных режимах, можно увидеть реальное время задержки и АЧХ подмешиваемого сигнала.
Crossfeed
На сонограмме можно видеть сразу два графика - это вид волны импульса и его сонограмма по времени. Вше показана запись импульса, который воспроизвелся только через левый канал. В записанном сигнале с обоих входом можно видеть основной всплеск по всем частотам, а чуть позже по времени два дополнительных в разных каналах с частотным диапазоном до 1-2 кГц.
Если посмотреть на спектр сигнала, то видно, что в одном канале присутствуют все частоты, а во втором в области высоких частот график убывает. Линия левого графика не является прямой, т.к. является суммой первичного основного сигнала и дополнительного подмешиваемого.
При выставлении задержек можно видеть, что частотные характеристики не меняются.
При просмотре графика групповой задержки можно видеть разницу в задержке по 0.5 мс в районе 300-1000 Гц. Низкочастотный диапазон не рассматривается как наиболее подверженный шумам. Низкая достоверность значений в низкочастотном диапазоне вызвана несовершенством алгоритмов для сложных сигналов. Алгоритм дает одинаковый приоритет как громким участкам, так и тихим, по этому линия строится одновременно по полезному сигналу, так и по шумам.
При изменении интенсивности можно видеть изменение амплитуды подмешиваемого сигнала, примерно по 3 дБ на ступень.
При изменении интенсивности задержка не меняется.
Следует понимать, что технические характеристики лишь косвенно дают понять о возможном субъективном качестве звучания. Так же у каждого участка тракта заведомо известны различные типы искажений, которые могут указать на неверный режим работы. Применительно к техническим характеристикам высококачественных устройств, характеристики должны укладываться в определенные значения. По этому выбор только по техническим параметрам без субъективного прослушивания не имеет смысла. Технические параметры дают возможность лишь оценить потенциал устройства.
Итог
Stagedac во всех тестах показал себя с наилучшей стороны. Несмотря на ряд тумблеров и новый подход к новому виду универсальных ЦАП-ов с технической точки зрения отсутствуют различные недоработки, часто встречающихся в подобных первенцах. Субъективное качество звучания соответствует классу устройства и представляет интерес для тех, кто полагается в первую очередь на собственный слух, выбирая наиболее удачное звучание для себя. Тем, кто делает выбор устройств, полагаясь на стороннее мнение может иметь смысл выбирать ЦАП без дополнительных настроек, т.к. есть вероятность, что за счет отсутствия настроек будет или лучший дизайн, или определенный функционал для конкретного тракта.
Так же ЦАП может представлять интерес тем, кто нацелен на более дорогой сектор, но не может по ряду причин организовать прослушивание большого количества ЦАП-ов и не знает в сторону каких ЦАП-ов двигаться дальше. Здесь Stagedac может за счет возможности переключения разных режимов подсказать, в каком направлении двигаться дальше.
Хотелось бы увидеть подобные устройства у других производителей, в массовом и бюджетном секторе, аналогично тому, как сейчас в бюджетном секторе появились различные ЦАП и звуковые карты со сменными ОУ и топовыми ЦАП. Но как правило на это уходит гораздо больше времени, нежели хотелось и в течении 2-3-х лет вряд ли мы увидим достойную альтернативу.
Итогом можно поздравить Meier Aduio с инновационной разработкой, которую хотелось бы видеть началом нового вида функционала ЦАП-ов.
11.05.2010
Поделитесь в социальных сетях
