Философия звука... (или Bleaaargh меня накрыло)
Внимание опасность!!! Данная статья являеться красной таблеткой и приведёт вас к выходу из "аудио Матрицы" в реальный мир. Если вы считаете что вам лучше остаться в сладкой сказке, то жмите синюю таблетку, то есть закройте эту страницу и как говорят некоторые - Матрица это даже больше чем реальность. Помните, после прочтения, вы уже не сможете со сладкой мечтою воспринимать все эти аудиофильские мифы на "аудиофильских сайтах". Подумайте ещё раз, и помните что всё что я могу предложить с этой красной таблеткой, так это выйти из Матрицы, дальше придется работать своей головой. Я понимаю что всё ниже написанное выглядит нудно и скучно, и что бы понять и разобраться во всём этом нужно будет включить мозги, а это работа, а работать обычно не хочеться. Но без этого напряга вы не получите тот базис аудиофильных знаний, только с помощью которого можно преодолеть эти горы рекламного вранья. Ну в конце концов я попытался это сделать весело.
Мы делаем качественный звук. К сожалению покупатели оценивают аудиофильную аппаратуру по заранее сформированным шаблонам, хотя и на 90% неверными. Цель данной статьи разрушить стереотипы восприятия, что бы понять что нужно, и что не нужно, для того что бы получить качественный звук. Для начала протопчем тропинку по матчасти и терминологии:
USB : основные темы вброса (форумного срача) ..... пролазит цифровой шум, типа не труъ для настоящих филов.
Как в действительности ..... Конечно если вы купите чего то там за 50$, то скорее всего шумы будут , но вся приличная по разработке электроника уже имеет встроенные решения для подавления цифровых помех, а так же производители микрочипов работают и производят новое и лучшее, так что и недорогие девайсы могут иметь подавления цифровых помех [НадоСлушать]. По поводу "не труъ для настоящих филов", Класс аудио 1 уже имеет возможность 16b/48K что как будет показанно ниже, уже абсолютно достаточно для качественного и "благородного" звука. Класс аудио 2 не имеет ограничения по колличеству самплов в секунду, поэтому так сказочно любим маркетологами (можно работать на стандартной человеческой жадности а эта "фича" встоенна почти в каждого.) Класс аудио 3 которому уже 2 года, Базово расширяет возможности второго класса на всякие дополнительные "свистелки" ... вот бы ещё бы задействовать эти свистелки, но как то обхожусь без них. Реализация в железе. Флагманы производства микрочипов делают CP2615, или семейство PCM2704, которые поддерживают 44.1К и/или 48К, то есть Класс аудио 1. Как это будет показанно ниже это абсолютно поддерживает всю широту, долготу, глубину, высоту, музыкальность, рaзрешение и наконец наслаждениe звука... Да и дров не требует. Во все крупные операционки всё встроенно по умолчанию. Для тех кто верит в магическое волшебство маленького значка Hi-Rez на аудио девайсе есть следующий волшебный элексир: ......... ну во первых вечный хит сезона, хай рез, это XMOS. Странно необычный по архитектуре микроконтроллер, но производители XMOSа выложили открытый код для поддержки Класс аудио 2 , плюс для тех кто не хотел совсем вползать в программирование, производители выпустили уже готовый чип на базе XMOSа, то есть впаял и получил приёмник по USB до 384(48*8)К и СПДИФ до 192К, с выходом I2S. Кстати облом халяве, готовый чип на базе XMOSа уже как 2 года не производят. То есть хочешь XMOS , садись пиши софтик. Ну и конечно бесплатный дрофф на винт от XMOSа. Под яблоко дрофф не требуеться, почему, смотри ниже. А Андроид поддерживает Класс аудио 1. ......... во вторых можно использовать чипы компаний Cmedia, и несколько других мелких контор по производству готовых "дочерей" например https://amanero.com . ......... в третьих можно на базе обычного микроконтроллера со встроенной USB поддержкой по железу, сделать приёмник для USB аудио. Минус этого третьего, придется по полной входить в разборки описания Класс аудио 2, 3, а это много страниц, плюс специфика поддержки USBи, плюс написать свой дрофф для винт. Самое прикольное что весь этот титанический труд ни на 0.0001% не улучшит качество звучания, хотя для тех кто верит в магическое волшебство маленького значка, оно самое то.
SPDIF: основные темы вброса ..... старый ограниченный стандарт, джиттер.
Как в действительности ..... Да старый, но всё что нужно для передачи аудио сигнала без потерь, в нём есть. Вообщем налагает не критические требования в реализации , то есть 10 метров обычного антенного кабеля 50 ом с RCA на концах, абсолютно поддержит стандарт. Для оптики можно использовать дешёвые пластиковые волноводы, результат тот же. Кстати по поводу нового, превосходного, восхитительного, умопомрочительного, сметающего всё на своём пути HDMI, то в нем один провод по которому передаёться всё тот же SPDIF 48КГц в окружении кучки проводов по которым передаёться видио и всякое синхро .
ДЖЖЖЖЖЖИИИТЕР произносить ёто слово надо как слово феррари но с хищным блеском в глазах, что бы у малосведущих от страха ватнели ноги и потели зубы от ужаса. Как в действительности ..... Ну джиттер ,,,,,, ну и что ? В стародавние времена, ещё когда здравствовал чип DIR1703 да джиттер можно было нащупать прибором за 3-5 К$, но уж никак не ухом услышать. Но те времена давно прошли. Выход на арену в 2004 году, группы чипов DIR9001 (ну и конкуренты подтянулись за год за два) всё изменил. Дело в том что все чипы SPDIF приёмника имеют PLL или ФАПЧ , который выравнивает джиттер до 50-100 пико секунд. Так что если человек утверждает что он слышит джиттер, то тогда он должен и видеть как мимо него не спеша пролетают фотоны света, думаете я шучу...... а вы помножте 50 пико секунд на скорость света . Так что если человек утверждает что он слышит джиттер, то он трепло. 50*10^-12 (сек) * 300000(км/с)= 0.000015 километра за 1 секунду или 15 мм за 1 секунду , то есть читаешь какого-нибудь блогерного фантазёра и просто картина встаёт перед глазами как это чудо плескает в висковый стакан крота, широким изящным движением добавляет пару кубиков льда, и садиться наслаждаться чистым звуком и медленным пролётом мимо окружающих фотонов света, но этот чёртов джиттер, он просто выворачивает наизнанку своим омерзением.
Кстати у виниловодов тоже есть термины характиризующие неточность "вертушки" как рокот, уход и биение (и это ещё не все), при этом все эти "плохие" параметры в 1000 или 10000 раз превышают неточности даже самого примитивного ЦАПа , но не дай бог сказать виниловоду об этом, он просто посмотрит на тебя как на умалишонного, типа ты на святой аналог гонишь. А ну встал на колени и целуй пластинку священную, и кайся, кайся, а то разрублю тебя сейчас пластом священным!!! (какая сценка для голливуда ..... ня!!!)
Мультибит vs. сигма дельта: в принципе тут вброса нет, а есть рекламные потуги в ту или иную сторону.
Как в действительности ..... Для начала терминология, дело в том что ЦАПы архитектуры R-R или R-2R традиционно стали в популярной литературе называть мультибитными. Это не совсем верно, потому что в профессиональной литературе (ну там пидиэфы разные) сигму дельту тоже называют мультибитом, поэтому в дальнейшем я буду использовать термины R-2R и SD. В принципе есть ЦАПы другой архитектуры, но они проигрывают этим двум по характеристикам применительно для аудио. ЦАПы архитектуры R-2R и SD существуют с конца '70, есть и будут не завися от того что вы читали, читаете или прочтёте. Легенда гласит когда соня запустила свой первый массовый CD они использовали свой микрочип ЦАП с архитектурой R-2R. Не знаю насколько он был хорош этот ЦАП (не нашел пидиэфоф на него). Но что бы отрыть свою нишу он должен был не уступать тогдашним пластам, бобикам, и начинающихся кассетникам ....... в теории. К концу '80 производители чипов запустили особую серию аудио R-2R с адаптацией под I2S/SPI шину, для сегмента аудиофильного звука. Это были PCM56, PCM1704 , TDA1541 и им подобные. Да эти чипы по параметрам превосходили чипы SD выпускаемые в '90. Но выпущенная в 2004 группа SD ЦАПов PCM1794A вообщем то сравняла их по параметрам с группой R-2R PCM56, PCM1704, TDA1541. В последствии компании, производящии PCM56, PCM1704, TDA1541 сняли их с производства.
Эти 15 лет рекламы про аудио R-2R чипы всё таки отложили в памяти аудиофилов личинки бобра и радости, и поэтому многие компании до сих пор делают ЦАПы на их основе. PR этих ЦАПов крайне прост , типа а вот помните раньше когда звук был лучше, а ЦАПы зеленее ..... так вот здесь этот чип используеться, и мультибит всё наше. Где берут эти чипы если их уже как 10 лет не производят. Где где, в Китае. Конечно на Маузере или Диджики вы их там не найдёте , а вот на Али очень даже. Все эти чипы левая подделка.
Правда сказки от PRщиков порой весьма сказочны. Однажды я наткнулся на такой опус ..... Что дескать собрались босы одной компании, и подумали о боже как же эти аудиофилы мучаються без наших аудио R-2R чипов, слушая это пластиковое SD, и омрасились их босовские лица слезами, и сказали они вот давайте сделаем маленькую партию этих чипов, и сделали, и наполнился настоящим звуком этот мир... Срач, бредовый, форумный.
Чтобы не звиздеться по жизни с пожизненной аурой лоха здесь надо понять несколько простых истин.
Эти аудио R-2R чипы, только небольшая часть от большого семейства R-2R чипов. Эти аудио R-2R не являються лучшими R-2R чипами среди всех R-2R чипов, просто они заточены под I2S/SPI шину и для их реализации в схеме не надо тратиться и париться на DSP процессор. Проигрывают ли они R-2R чипам общего назначения по характеристикам, да проигрывают. (в смысле, есть которые проигрывают, а есть которые и выигрывают, - семейство R-2R на самом деле довольно большое )
В настоящее время несколько компаний производят R-2R общего назначения это AD5545, DAC7632, AD5065, DAC8812, LTC2758, LTC2752, LTC2753, и много много разных других. Можно посмотреть их здесь https://www.digikey.com/products/en/integrated-circuits-ics/data-acquisition-digital-to-analog-converters-dac/ только не забудте выбрать архитектуру R-2R.
Вообщем то на сегодня ЦАПы на базе чипов R-2R общего назначения производят две компании , это мы и schiit. Здесь интересен тот рекламный финт который используеться блохерами, которые рекламируют ЦАПы на базе аудио R-2R. Они их объявляют музыкальными, а чипы R-2R общего назначения промышленными. При этом важно как это подаёться. Когда идёт речь о ЦАПах на базе аудио R-2R то создаёться впечатление будто у этого рекламщика в одной руке пол стакана крутого благородного вискаря(коньяка) а в другой большоооой ломоть крутой ароматной ветчины, и вот он, не спеша, смакуя, мелкими глотками (виски то благородное, не палёнка какая нибудь), выпивает этот стакан, потом не спеша занюхивает его куском ароматной ветчины, а потом эту ветчину съедает. Ээээээээээ, ну как прочувствовали? А когда идёт речь о чипах R-2R общего назначения, "промышленными", то как будто перед тем же чудиком стоит алюминевая миска с цементом, и он с глубоким нежеланием, с восьми омерзением ест этот цемент, на глазах суровые слёзы, цемент просыпаеться, пачкает, но чувак гордо страдает за нас, хавая горькую "журналисткую правду". Если бы эти рекламщики были бы поумнее, то могли бы задвинуть теорию типа, вот в музыкальных ЦАПах резисторы настраиваються в до-мажоре или ля-миноре (ну чтоб лишние синапсы не тратить на чёрные кнопки), поэтому они так музыкально волшебно, а вот в промышленных ЦАПах резисторы настраиваються в соответствии с бездушной математической таблицей. Ну выбор то налицо, чё ещё есть сомнения?
Хотя есть и исключения из правил, например AD1866 R-2R ЦАП от Analog Devices, аж 1996 года разработки, но по прежнему в производстве и продаже. Ну давайте сравним её с LTC2753, например, которую я применяю в своём портативе. Возьмём например Gain Error (ошибка по усилению) для AD1866 pdf стр. 2 ±3% of FSR , для LTC2753 pdf стр. 3 ±20 LSB (что приведя к % of FSR => 20/2^16 = 0.000305%) то есть LTC2753 точнее AD1866 по Gain Error 3/0.000305 в 9836 раз. Теперь давайте сравним по TOTAL HARMONIC DISTORTION. Для AD1866 THD=0.005%, (что приведя к децибеллам 100/0.005=20000 => 20log 20000 = 86 dB) , а для LTC2753 THD = 110 dB. Итак вопрос зачем мне использовать старую AD1866 с этими кошмарными характеристиками если есть современное и лучшее.
R-2R архитектура на рассыпухе: В принципе есть два пути реализации ЦАПа на R-2R. Можно взять уже готовый чип а можно собирать эту лестницу из резисторов. Почему мы используем готовые чипы? Один из факторов точности ЦАПа являеться точность резистора. Итак обычно используеться резисторы с корпусом 0805 или 1206, смотрим каталог, максимальная точность ±0.01%.
( Правда начинаешь читать спецификации на тот или иной ЦАП на рассыпухе а там 0.005% точность резисторов в корпусе 1206. Таков уж он мир "высокого конца" здесь почти у каждого второго производителя работают выпускники Хогвардса, так что чудеса и волшебство тут на каждом шагу.)
Считаем 100/0.01=10000(80 дБ); 2^13=8192(78 дБ); 2^14=16384(84 дБ). Итак максимальная теоретическая точность ЦАПа на резисторе с точностью ±0.01% будет где то между 13ым и 14ым битом(разрядом)(8192__10000__16384) (78 дБ__80 дБ__84 дБ), можете нарастить эту лестницу хоть до 64 битов(разрядов) плюс запараллелить до 20 резисторов в параллель, точность этой системы останется той же самой - где то между 13ым и 14ым битом(разрядом). А практическая точность ЦАПа будет ещё меньше так как существует ещё несколько вещей в реальной сборке которые будут ухудшать параметер точности.
Так зачем мне лепить эту горсть резисторов на плату когда я могу взять готовый чип на 16 бит с 1 LSB точностью INL/DNL с гарантированным триммированием лазером резисторов от производителя с 100/2^16= 0.0015% (96 дБ) точностью. Я что член клуба мазо ........ Никогда не был.
Почему же всё таки многие производят R-2R на рассыпухе? Ну во первых - дёшево (и это самое главное). Например LTC2753, который я использую в портативе сегодня стоит 25-28$, а комплект рассыпухи на 16 бит, да хоть на 64 бита, можно взять за 2$. Скажите - "но нам же обещали сверх точные, дорогие резисторы", ну да рекламный отдел обещал, а производительный отдел взял и впаял простые 1% резисторы. [Ну а если производительный отдел не впаяет дешёвые 1% резисторы, то тогда и производительный отдел и рекламный отдел да и все остальные пойдут дружно искать работу в другом месте.] Кто там проверять будет точность резистора, да даже если и будут проверять, вот вам готовый железобетонный отмазон, чтобы замерить, резистор надо выпаять, а как только вы его выпаяли, производитель скажет что при выпайке вы его перегрели, резисторный композит "потрескался", поэтому такой ужас при тесте.
Ну и во вторых - можно по полной использовать "много" и "блестит", то есть не делаете зелёную защитную маску на гетенакс, а покрываете все проводники гальваническим золотом (плюс 0.05$ к стоимости платы) а потом на эту красоту много, много всякого копеечного хлама и вуаля у клиента наступает внутреннее прозрение - так вот он какой, звук качественный, я вижу..... .
А что же ЦАПы архитектуры SD: ЦАПы этой архитектуры развивались 70, 80 и 90 годы. Последнее развитие произошло в 2004 году и на рынок вышла группа SD ЦАПоф PCM1794A, достигнув THD+N -105/-115 дБ. С тех пор THD+N ( параметр определяющий точность ЦАПа архитектуры SD) не увеличивался. Есть несколько компаний которые гонят линейку новых чипов увеличивая частоту семплирования , но и в этом случае THD+N не увеличиваеться.
Итак в чём основной вывод относительно Мультибит vs. сигма дельта. Современная сигма дельта довольно продвинутый чип и топовые модели в линейке могут давать высокий перфоманс. Ирония в том что 95% выпускаемых ЦАПов имеет суммарный перфоманс системы ниже того уровня который может предложить современная топовая сигма дельта микросхема. Если использовать чип SD в "правильной" обвязке то можно добиться довольно высокой планке уровня звучания. Но если хочешь большего перфоманса "то есть поднять ставки" то придется запариваться на R-2R архитектуру. Ситуация в том что 95% производителей не всегда выжимает обвяз SD на 100%, а уж выжать 100% из R-2R архитектуры, это получаеться только у единиц, например у нас. Так что кому как удалось качественно собрать послецапие, ну и само цапие , ну и софт нельзя косячить , да многое чего надо соблюсти по мелочам, а каждый маленький косяк отодвигает всю систему назад. И просто впаяв R-2R чип ты не получешь автоматом более высокое качество. Так что [НадоСлушать],[НадоСлушать],[НадоСлушать].
Сигма дельта архитектура на рассыпухе: Да такое тоже существует. Обычно все используют готовые микрочипы SD от компаний TI, Analog Device, AK и других. A например Chord Mojo программирует чип FPGA так что с небольшим внешним аналоговым сумматором этот чип начинает работать как Сигма дельта ЦАП. Кстати почему то очень часто путают на сайтах, приписывая то что якобы это R-2R архитектура. Насколько я знаю Chord никогда на делал R-2R архитектуру на рассыпухе, на SD архитектуру то да, делает.
Дайте мне самплов, больше, ещё больше, ещё больше : Давным давно, лет 15 назад, в этой галактике, на этой земле, в этом интернете я наткнулся на сайт с общим смыслом и названием анти-хай-рез. На нем какие то авторы вполне грамотно доказывали что весь этот хай рез очередной развод больших корпораций [во главе с почившим главным яблочником (а вы думаете почему эплы в нативе поддерживают USB аудио больше 96КГц.... от большой любви к вам.... чувак не мешай любовь с гешефтом.... если не уверен... вот 007 уверен, он и мешает и встряхивает, ну так про него кино снимают)] клиентов и призывали игнорить его. Вообщем в воздухе стояла стоячая волна "народ не разводитесь" и народ не развёлся. Бу-га-га, бу-га-га. Да это было время когда они протащили USB Класс аудио 2 в жизнь. Ну да ладно это всё дела минувших дней. Месяца два назад пробовал поискать этот сайт. Ну да, конечно. Что на сегодня, а на сегодня народ без всяких заморочек просто верит что чем больше тем лучше. Ну а если просто без эмоций потеребонькать сухонькие цифорки, то имеем... SD ЦАП PCM1794A открываем пидиэф на стр.6. Итак THD+N для fS = 44.1 kHz == 0.0004% (20*log(100/0.0004)= 108 дБ) , fS = 96 kHz == 0.0008% (20*log(100/0.0008)= 102 дБ) , fS = 192 kHz == 0.0015% (20*log(100/0.0015)= 96 дБ) , итак вывод, для этой сигмы дельты увеличение входной частоты уменьшает THD+N. То есть параметр ухудшаеться. Поиграемся с AK4497 , THD+N для fS = 44.1 kHz == -115 дБ , fS = 96 kHz == -113 дБ , fS = 192 kHz == -110 дБ) , для данной SD то же самое, увеличение входной частоты уменьшает THD+N. Не все производители так усердно выкладывают промеры для всей сетки частот , но вообщем это правило работает для максимальных в линейке сигмы дельт чипов.
А теперь главный вопрос , как хай рез может быть лучше не хай реза если увеличение входной частоты ухудшает выходной параметр сигмы дельты. На вопрос что с R-2R всё не так отвечу, ну да конечно, верьте в то что верите, так комфортнее. .......... Ииииииииии, всё ещё тянет на большие цифры или задумались ???
Как не странно но вся эта шумиха с хай резом поднялась вокруг того, что аналоговые выходные фильтры не "справляються", с чем там они должны справляться. Хочу вас заверить что мои аналоговые выходные фильтры абсолютно со всем справляються прекрасно и чудесно на частотах 44.1-48 КГц. Может там у кого то и не получаеться, ну так это у кого то. Так что никакой хай рез на моей аппаратуре не нужен. Ну а если вы думаете что кто то не смог сделать хорошие фильтры на 44.1-48 КГц , а на 192-384КГц смог... лично я бы эту аппаратуру не стал бы покупать. Ну а чё, пусть для начала проектировать электронику научаться. [ Как я помню, вся эта шумиха с хай резом началась примерно тогда когда маркетинговая волна с мп3 пошла на убыль. То есть где то в 2003. А кто помнит волну с мп3 .... старички есть ? мп3 шагает по планете, сметёт всё, бум бум, заменит всё, бум бум ]
Много ЦАПие........ Как не странно но я наблюдаю бесконечный ренесанс этой темы. Здесь можно выделить два направления. Первое - канал реализуется как балансный, посредством двух ЦАПов. Второе - когда суммируется выход нескольких параллельных ЦАПов. Увеличивает ли этот трюк точность выхода ЦАПа ? Спешу разочаровать, нет это никак ни увеличивает точность выхода. Объясню на примере. Допустим вы хотите измерить размер какой то детали и взяли для этого простую линейку. Точность замера будет примерно половина минимального значения шкалы. Для шкалы в миллиметрах это 0.5 мм. Вы можите промерить деталь хоть 10 раз но точность так и останется 0.5 мм. Но если вас интересует точность 0.05 мм, то вам следует взять штангенциркуль. Иными словами количество замеров не увеличивает точность, которая определена для данного инструмента. Точно такой закон работает и в электронике, как например не складывай 10 ЦАПов с точностью 10 бит, невозможно получить точностью 11 и более бит. Разочаровашечка ?
Дайте мне битов, больше, ещё больше, ещё больше : "Additional Dynamic Range, 144dB, 48db more Dynamic Range" - какая уничтожающе сладкая хрень, просто практически материально накрыло наслаждением. И вот мы все выкидываем на помойку сидюки, потому что мы уже не можем жить без Его Величества Большого Динамического Диапазона. Я не буду здесь умно гнуть пальцы, в сети есть много всяких статей на тему "динамический диапазон 16 бит против 24 бита". Букафф больше чем много. Для тех кому это интересно как оно на самом деле, рекомендую купить мой настольный ЦАП. Там есть такая фишка- можно маскировать (занулять) биты с 24(LSB) по 8. Так что сами сможeте протестить.
Блок питания: Одна из самых упёртых упёртостей в области аудиофилии. Официальная и общая точка зрения только одна. Только линейный трансформатор. чем больше тем лучше. И по средним общим оценкам всё начинаеться с 5 кг а лучше конечно с 10 кг(и это для слабомощной аппаратуры). Ураганно приветствуеться многотрансформаторность. А стройные ряды электролитов. Кто шагает дружно в ряд, это электролитов аудиофильских наш отряд, левой, левой, левой. Если бы эти стройные ряды решали бы какие нибудь проблемы. Единственное что это даёт, так увеличение пускового тока. Только кому эта победа нужна? И зачем ? Как в действительности ..... Хорошо спроектированный и собранный из качественных компонентов импульсник лучше. Почему, а вот почему, 1. Меньше весит 2. имеет входной и выходной фильтр конструкционно по умолчанию 3. больше КПД 4. имеет кучу встроенных защит ( например на коротыш нагрузки) 5. имеет меньшее EMI !!! ДА ДА ДА ДА , это совсем не то что вы думали, но это так . Электромагнитная помеха пропорциональна силе тока , а в импульсном БП потребление по току размазанно по всей волне входного напряжения, в результате ток по амплитуде меньше чем тот ток который возникает в тот интервал времени когда открываеться диодный мост в линейном БП. Кроме того частота пульсаций импульсника выше аудио диапазона и легко вычищаеться фильтрами. А вот частота пульсаций линейного БП с гармониками 50++ , черта с два ты их вычистишь из сигнала. 6. наша аппаратура вся расчитана на диапазон 100-260 вольт. То есть любое напряжение между 100-260 вольт являеться перманентно рабочим. То есть комфортно ложим с прибором на все скачки напряжения в сети. 7. Все наши БП имеют продвинутые схемы согласования открытия затвора транзистора на минимальном уровне амплитуды в трансформаторе, что снижает EMI у БП. Ну разве это не ня ???
Батарейка инсайд, клиент аутсайд. Да есть такое направление как засовывание батареек, обычно подзарядных, во всякие ЦАПы под предлогом, а вот какой у батарейки выход вольтажа/тока плавный и ровный. Только истинна в том что это "плавно и ровно" от блока питания особо и не требуеться. Современное ЦАПостроение требует по любому выравнивание вольтажа/тока до ровного в нескольких точках схемы, (а батарейка может дать только одну точку запитки) и добиваеться это определёнными схемотехническими решениями как пассивными так и активными. Причём всё это надо правильно расположить и настроить. А решать эти проблемы с помощью батареек.... ну да лет 50 - 40 назад это можеть быть и было разумно, но сейчас 2020. И батарейка не может дать такую точность как система из пассивных и активных элементов, и причина тут в том что в любой батарейке присутствует паразитное последовательное сопротивление и внутренняя ёмкость, которая на высоких скоростях (48КГц) и на высокой точности (14 и более бит) начинают вылазить боком, причём весьма чувствительно.
А вообще то если бы батарейка так просто решала бы эти проблемы то тогда - любой бы хенди априори давал бы лучше звук чем любой аппарат с блоком питания. А почему нет - там же чудо-батарейка.
Балансный выход на наушники: Итак балансная линия что бы называться балансной должна содержать 3 проводника. Холодный, горячий и земля. С какого перепугу вдруг линию с двумя проводами на наушник стали называть балансной.......??? Что же тогда предлагают производители прикрываясь термином "балансный выход на наушники", - это просто мостовой усилитель. Имеет ли мостовой усилитель какие либо приемущества относительно качества сигнала (неискажённости), относительно стандартного классического АВ усилителя. Нет не имеет. Ну а если кто то взахлёб говорит что балансный лучше небалансного, и он это слышит !!! То тут есть два ответа на это. Первое ему за это заплатили что бы он это услышал, либо у той аппаратуры где он слушал небалансный специально "провален" относительно балансного.
Балансный выход линейный на усилитель через контакторы XLR: А вот это реальная няшечка по сравнению с обычным RCA соединением. В принципе RCA соединение настолько "плохое" что разные кабеля могут давать разный окрас звучания, чего я за кабелями XLR ни разу не замечал, да и с помехами они XLR лучше борються. Это RCA соединение, дошло до нас с тех времён, когда аппаратура дававшая 40-50 db сигнал шума уже считалась максимум возможного. Именно поэтому на нашем R-2R настольном ЦАПе он даже не предусмотрен в базовой комплекции.
Фемто клок: Цитата из учебника по физики"Если за время порядка пикосекунды атомы еще активно движутся, то фемтосекундные процессы происходят при практически неподвижных атомах. Поскольку электроны в металлах не натыкаются на каждый атом, а пролетают некоторую дистанцию до очередного столкновения, выходит, что между отдельными столкновениями электронов обычно проходит несколько фемтосекунд." Ндаааааа без этой фишки аудиофилии точно не достичь. Всё что не фемто выбрасываем в окно.
А вообще попытайтесь представить промежуток времени когда электрон, вышел с выходного каскада и по проводу достиг допустим наушника , даже ещё пока не вернулся обратно по проводу в схему. Так вот это грубо и примитивно. Даёшь систему когда электрон пролетел расстояние в несколько атомов и мы это видим и фиксируем на приборах. Всё по честному. Простой рубидивый чего то там, спин торсионные поля в качестве отражателей, даже жидким азотом не поливаем.
( Конечно я знаю про "Рубидиевый стандарт частоты" но в реальности это объёмистая коробочка, котороя стоит денег, около 5000€, да и точность даёт 1 -9 -- 1 -12 . То есть в районе нано и пикосекунд, но уж никак не фемто.)
Безоксидная медь: На этом примере хотелось бы показать классическую схему изобретения новой ветки коммерческого развода в аудиофильском поле (ну просто калассика, хоть в учебник по маркетингу заноси).
То есть берёться то что вроде всем известно, а именно
1) ток в металле течёт в виде электронов. Ну тут людей которые изучали физику когда то давно в школе, охватывает согласие, вроде бы что то такое было. И тут вводиться ужастный персонаж - атом кислорода.
2) ток течёт себе, течёт на полном расслабоне и вдруг, о ужас электрон бум ударяеться в коварно притаившийся атом кислорода и падает без сознания. Короче идилия гладкого течения электронов разбита. Часть электронов лежат в полном вырубоне, часть после очухивания начинают блуждать по металлу в разных направлениях (и это то со скоростью света, ну меньше у них как то не получаеться), вообщем здесь даже гуманитарий-антифизик понимает что никакого аудиофильского звука ты здесь не получешь.
Как на самом деле ...... А об этом, у профессиональных физиков 10 теорий найдёться как минимум. При этом различие теорий весьма расходяться в объяснении одного и того же. Если принять модель которую я выше предоставил в виде цитаты, тогда. Электрон всегда пробегает какое то расстояние и ударяеться в атом металла. То есть за несколько фемтосекунд ВСЕ электроны ударяться и побегут дальше, и этот процесс будет повторяться каждые несколько фемтосекунд постоянно для всех без исключения электронов. Есть ли какая либо разница между тем удариться он в атом меди или атом кислорода. Ну атом кислорода легче (а.м.8) , наверное электрону будет "небольнее" в него врезаться чем в медь (а.м.29). Скажите что медь проводник а кислород нет. Так я вам отвечу, что кислород тоже проводник, и когда бьёт молния то этот "непроводник" вместе с другими газами "непроводниками" проводят до 100 000 Ампер. Скажите что это он так от того что он в состоянии плазмы. Так я вам отвечу, а кто сказал что одиночный атом кислорода заключённый в сетку из атомов меди не находиться в состоянии аналогично плазменном. Докажите что это не так. Окружающие атомы меди довольно тяжелы, и неизвестно до какого состояния они "продавят" одиночный атом кислорода. А может в таком состоянии атом кислорода наоборот впадает в состояние сверхпроводимости. Так что больше атомов кислорода (оксида) в медь, добъёмся сверхпроводимости в кабелях на наушники и колонки.
Думаете я брежу или прикалываюсь..... а вы прочитайте серьёзную статью по физике про высокотемпературную сверхпроводимость. Совершите прорыв в области разрыва шаблона.
Вообще опорный клок это просто филосовский камень в золотой оправе для маркетологов и рекламщиков, потому что обычный клиент не знает а сколько "точности" ему нужно на клоке. И вот тут появляються рекламщики и начинают нашёптывать на ухо, у нас термоклок, и прочая техно-хрень, а кто то вообще срывает в нирвану и бъя в бубен и накатив водки на мухаморах и пуская камланьи слюни до колен, протяжно несёт над головами ----- ФЕМТОКЛООООООООООООК. ........ Итак открываю ящик пандоры, в смысле а сколько "точности" надо. Итак на сегодня точность задаётся кварцом - это просто и дёшево. Допустим я впаял в схему кварц с точностью ±100ppm. Проведём вычисления. 100ppm к 1 секунде это 1*100/1000000 = 0.0001 , то есть максимальный уход данного клока от идиального атомно-межгалактического эталона это 0.0001 секунды за 1 секунду. Хорошо теперь посчитаем сколько времени надо системе что бы убежать вперёд или назад на 1 секунду. 1/0.0001= 10000 секунд, или 10000-(2*3600)= 2800, 2800-(60*46)=40. Итак что бы системе убежать вперёд или назад на 1 секунду нужно 2 часа 46 минут и 40 секунд. Вам достаточно такой точности? Ну а если и эта точность для вас "невыносима" при прослушивании, ну что ж, за дополнительные 100$ я вам впаяю ±1ppm точности кварцы. [[Ндаааа кварц это вам не винил, с ихними инерционно механическими системами, там как не регулируй обороты маховика, какие системы адаптации ни ставь, всё равно большей точности чем 1 сек. за 1 минуту не получишь]]
Межблочная шина I2S: Здесь основной упор производителями делаеться на то что дескать , посмотрите какая I2S/SPI шина точная, без джиттерная(ну почти), фронты сигналов с наносекундным разгоном , ну просто няшка по сравнению с этой дубовой и дебильной SPDIF. Ну да конечно точная, потому что предназначена для обмена датой между микрочипами с соответствующими ограничениями. Как то, расстояние между чипами 20 см максимум(рекомендуемое), разветвление 2-4 (рекомендуемое) на нагрузку 5-20пФ, трассировка правильная, вообщем в условиях одной PCB можно создать этот идеальный мир, и всё будет работать, но для межблочного варианта когда надо драйвить кабель до 5м, плюс защита от статики, вообщем то что в сумме набежит будет уже совсем не так идеально. И зачем врюхиваться в этот геморрой если любой современный SPDIF приёмник декодер в I2S/SPI без какого либо напряга выдаст тебе I2S/SPI поток с почти эталонными характеристиками.
Винил, лампы: Сложная тема, ну наверное в первую очередь потому что базируеться в основном на религиозной составляющей клиента. А идти против чей то веры, занятие на 99.99% бессмысленное, ибо верую я а всё остальное не жуёт. Вообще то я аудиофил аж со школьного возраста. В те ранние '80 времена, миром аудио правил винил и кассетники, которые уже выходили на максимум своих возможностей.
Помню как прыгал до потолка от радости когда перешёл с винила на CD. Что наконец избавился от этого геммороя под названием винил. Думал ну никогда уже и не увижу винил.
Ндаааа...... Нет, я понимаю что с винильным комплектом, а ля 200 кг точёно-фрезерованного металла, можно сказочно понтануться перед кем то, не особо разбирающимся в качественных возможностях современных источниках аналового сигнала, или опять же у кого ручки очумечки, то их надо чем то занять. Но если вам просто нужен хороший звук, то винил, это как самого себя затроллить.
Ну а что же винил есть реально в реальном мире. Откуда берёться? Некоторые виниловоды думают, что пластинки растут на огромных деревьях-цветах, в далёкой стране где нет ГМО, нефтепродуктов (кроме пластинок), мировых валют да и вообще людей. И что эти пластинки растут, впитывая гармонию вселенной, а орошают влагой эти деревья-цветы обнажённые феи девственницы, своими очаровательными крохотными писюльками. А в полнолуние эти феи собирают урожай. Причём первые 3 верхних ряда это первопресс. Красивая сказка.
Ну а как в самом деле. Берёться обычная студия, кто как себе может позволить по цене, и делаеться запись в цифровой форме, микшируеться в цифровой форме и в конечном итоге получаеться мастер копия на 44.1/48КГц которую потом и отдают производителям CD/DSD. Эту же копию отдают и производителям винила.
Этап первый, получение печатывающего пуансона, первые потери, первая кровь. Где то на ютубе есть ролик как это происходит. Физически процесс идёт так. Поток с мастер копии подаёться на ЦАП ( таки не сделать без проклятущей цифры пластинку) с ЦАПа на усилитель, и далее на отлоняющую систему которая драйвит резец, который прорезает дорожку.
(А вы думали что музыканты поют и играют в большой рупор, в конце которого расположена мембрана, которая соединена со штангой, на конце которой расположен супер алмазный резец, который прорезает дорожку на пластинке... вы себе это так представляли ? аааа громкость выставляеться посредством возложения крохотных золотых гирек которые укладываються на супер алмазный резец.. чтоб глубже резал... а для того что бы покласть эти гирьки в комплект входит особый, в смысле особо особый нефритовый пинцетик... а это вы себе представляли, или думали что громкость там выставляеться как то иначе. )
Вот здесь происходит первая деградация сигнала. Отклоняющая система механическая и содержит элементы не нулевой массы. Поэтому она не линейна по рабочему диапазону. Что бы это наглядно представить, расположите руку перед лицом, а теперь помашите ей с частотой 1 Герц, легко , а теперь 5 Герц, уже не так легко, а теперь 20 Герц, невозможно. Всё те же процессы идут и с отклоняющей системой. Начиная с определённой частоты система просто перестаёт колебаться. Какова граница возможного? Ну моя инженерная интуиция говорит, ну может самые крутые резаки и режут до 8К но уж никак не больше. Если кто то, когда то выпустит тест диск винил с тестовыми дорожками синуса до 20К, и я лично это проверю на осцилографе и это будет работать корректно, то я тогда изменю своё мнение , а пока 8К и не герца больше ,,, меньше можно.
Кроме того она (отклоняющая система) содержит пружинный элемент подвеса который в сумме с массой элемента даёт само-резонансную систему. Вообщем имеем шикарную не линейность диапазона ещё даже не напечатав пластинку.
Этап второй, проигрывание пластинки, вторые потери, вторая кровь. Ну здесь можно отвязаться по полной. Тут тебе все механические несовершенства системы тонрама ..... много их, тут тебе и несовершенства узла преобразования колебания в ток..... много их, тут тебе и несовершенства узла прокручивания пластинки..... много их, тут тебе и гиперчуствительнось на все вибрационные помехи, как например от колонок, а если подпрыгнуть на 20см в 2 метрах от вертушки так и игла из дорожки выпрыгивает, а собственные шумы звукоснимателя. А ещё как бывшый винильщик я могу вам сказать что я знаю такие понятия как, пласт до 10 прогонов, пласт до 50 прогонов, пласт до 100 прогонов, пласт после 100 прогонов. А купать всю эту коллекцию.
Космический парадокс в том что этого всего можно избежать, да и денег можно сэкономить, всего то надо. Взять просто хенди, подключить его по USB OTG к нашему портативному ЦАПу (3 ген.) и получить звук в несколько раз лучше. Или что, настоящий аудиофильский звук начинаеться с 50 кг. Ну а если вы всё таки хотите остаться с винилом, ну что ж, хорошо, ваш выбор, тогда пожалуйста, вот вам наш винильный кит (сборка двух PCB). По крайней мере всё что можно выжать из винильной обслуживающей электроники с учётом самых последних силиконовых разработок, ну и с нашей патологией устремления получения качественного звука, - пожалуста, врезайте в свою систему (turntable) и наслаждайтесь.
Лампочки да лампочки ах вы мои теплые лампочки.
Итак прямо и без приколов, если не верите то можете пропустить.
1) лампового звука не существует.
2) лампы хуже транзисторов потому что
а) в 5 и более раз больше шумят,
б)имеют короткий срок жизни (силовые до 5000 часов)
в) даже на холостом ходу бешенно греються и нагревают окружение
г) в следствии нагревания - окисляються контакты лампы и панельки, так что приготовтесь через 2 месяца, раз в неделю легонько покачивать лампы что бы разрушить оксидную плёнку
д) тупо много тратят энергии на нагрев
е) силовые лампы ( например в усилителе мощности на 35 Ватт) потребуют до 300-400 Вольт питания, а 300 Вольт на колонку не кинешь, нужен понижающий трансформатор, а трансформатор это источник не линейности.
( По своей сущности трансформатор это пара катушек и сердечник. Сами катушки являються элементами которым присущи добавочные вредные искажения сигнала как а) последовательное сопротивление б) нелинейность в) распределённая межвитковая ёмкость г) чуствительность к магнитным помехам д) ну и сердечник тоже добавляет грусти).
Из за большого шумового порога лампы по сравнению с транзисторами, сильнее шумят (это их конструкционная болячка) поэтому проектировщики тупо давят этот шум закорачивая его через кондёр на землю. Как следствие эта мера срезает и высокие частоты в звуковом диапазоне. Поэтому ламповый звук типа "мягчит". Тот же эффект можно получить и на самом обычном транзисторном усилителе, если закоротите на землю линию сигнала через 0.33-1.0 мкФ. (стоимость кондёра 10-20 центов) Ну а если ещё и поиграетесь с параллельными связками кондёр+резистор так и вообще свой особый звук получите. Начихать что этот звук будет кривой как коленвал, главное свой, родной, фирменный. Ну и конечно же про транзисторную ступеньку. Так вот у ламп она тоже есть.
Вообще то все активные усилительные приборы - лампы или транзисторы имеют смещённое напряжение отсечки(запора), только если у транзисторов оно 0.6-0.9 Вольт, то у ламп оно 2-4 Вольта на слаботочке и 7-14 Вольт на мощных усилительных лампах. Кстати, чё то перестали сейчас пугать клиентов транзисторной ступенькой, а вот раньше было, уууу, сам лично помню..... даже кошмары по ночам снились, если начитаешься этого бобра.
Игры в NOS, или в жопу фильтр: Лет 15 назад, какой то интернет-писатель, хотя конечно это был просто журналист, который за просто деньги, кропал статейку там или обзор, что бы рекламнуть какой то там из аудио R-2R NOSа (ничего личного господа, просто бизнес), и его воспалённый моск выдал следующий пэрл. ЦАПы на базе R-2R NOSа не используют фильтры. Которые и есть корень всех зол, при синтезе звука из цифры в аналог.
При этом данное безфильтрие каждый копипастер выдавал в 3 вариантах. Вариант 1 - без выходного аналового фильтра , вариант 2 - без входного дигитального фильтра. Вариант 3 = вариант 1 + вариант 2. ......
Как же там на самом деле ? Все ЦАПы в природе, и на базе R-2R, и на базе сигмы дельты, имеют переключающие ключи, которые дают глитчи того или иного размера, а так же выдаваемый сигнал всегда ступенчатой формы. Так что единственная форма борьбы с этим - аналоговый фильтр. Ничего другого в природе нет.
Ну и напоследок заглянем в даташит PCM1704 ( уж носее чем PCM1704 в природе не бывает), на странице 9 дана рекомендуемая принципиальная схема. Итак на входе стоит 8X Oversampling Interpolation Filter дигитальный фильтр, а на выходе ток в вольтаж (на OPA627) + аналоговый фильтр на операционике OPA2134. И ещё одно маленькое уточнение по поводу сигмы дельты. Да многие из них имеют оверсамплинг на входе прямо на кристале чипа. Но это не абсолютная характеристика сигмы дельты. Этот оверсамплинг может быть а может не быть. Да и реализация на кристале может варьировать. Это может быть полноценный оверсамплинг, а может быть и какой нибудь заменитель.
Ну и если честно то этот термин NOS он вообще ни туды и не сюды. Что он обозначает, R-2R -- ? да нет в общем то, сигму дельту -- ? тоже нет в общем то , мультибит -- ? тоже нет, а что такое мультибит? Единственное что он обозначает так это то что в схеме нет изменения опорной частоты. А теперь давайте рассмотрим такую ситуацию. Вы подключаете свой NOS ЦАП к компьютеру через СПДИФ. Ставите СД и запускаете на прослушивание. Ну естественно вам хочеться что бы было больше, неважно чего, просто больше, и вы ставите выход СПДИФа на 192КГц. Итак вопрос, являеться ли эта система системой NOS. А вот нет, несмотря на то что ЦАП есть NOS, система в целом так называться не может. Вот такая загогулина.
Апсамплинг - даунсамплинг: Итак любой сигнал представляемый в цифровой дискретной форме имеет определённую частоту семплирования (квантизирования). Можно ли изменить эту частоту на другую. Да легко, просто убираем или добавляем в сигнал самплы до нужной частоты. В результате этого процессинга в сигнал подмешаются частоты искажения. Как избавиться от этих искажений, да легко. Пропускаем цифровой сигнал через цифровой фильтр и вуаля искажений нет. Тут важно только одно, цифровой фильтр надо делать не кривыми ручками. Ну и какие изменения происходят при ап/даунсамплинг процедуре. Итак представим что у нас есть цифровой поток с частотой дискритизации 40КГц. Максимально возможно запихать в этот поток звуковые частоты до 20КГц. Если проделать даунсамплинг этому потоку до частоты дискритизации 20КГц, то мы получим поток с максимальными звуковыми частотами до 10КГц. То есть мы безвозвратно потеряем высокие частоты, и эти частоты никаким способом потом не восстановить. Если проделать апсамплинг с потоком с частотой дискритизации 40КГц, к потоку частотой дискритизации 80КГц, то мы получим поток с максимальными звуковыми частотами до 40КГц, но за счёт того что исходный поток не содержал информацию выше звуковых частотот до 20КГц, то получаемый поток будет содержать те же 20КГц звуковых частот.
DSD. -- Итак что такое DSD. Всё началось в конце 70-х. Микрочипы аналог в цифру имели архитектуру "сигма-дельта (1-бит) конвентор" который передавал дату на шифратор "1-бит в PCM код", и далее PCM код либо писался на диски CD либо в SPDIF канал. Микрочипы цифра в аналог имели архитектуру дешифратор "PCM в 1-бит код" и далее шёл "сигма-дельта (1-бит) конвентор". И кто то предложил а давайте исключим "1-бит в PCM код" и "PCM в 1-бит код" шифратор дешифратор и будем гнать напрямую 1-бит поток. Так появился DSD. Да в те далёкие 70-е снять с чипа шифратор - дешифратор было даже экономически выгодно, чип меньше потреблял и меньше шумел. Сейчас конечно интеграция такова что на стандартный размер ЦАП чипа можно ещё тиснуть пару ядер ARM и ещё место останеться. В интернете уже давно выкристаллизовалoсь два рекламных направления. Те кто рекламируют DSD те нажимают на то что стандарт DSD имеет на 10-20% выше частоту квантизации, и в случае точечной потери даты искажения в звуке исчезающе ничтожны. А те кто продают обычные Сигма дельта ЦАП чипы, парируют тем что там лезут огромные субгармоники которые ухудшают звук а про потери даты они говорят а почему она вообще должна теряться если всё работает как положенно. Как оно на самом деле. Конечный ЦАП чип и для Сигма дельты и для DSD один и тот же, например PCM1794A . Блок "сигма-дельта (1-бит) конвентор" в микросхеме который формирует аудио сигнал он один, и он понятия не имеет откуда в данный момент подается поток данных. Это может быть или DSD или "PCM в 1-бит код" дешифратор. Потому что и поток DSD и поток конвертированный из PCM в 1-бит код он совершенно одинаков. Единственная разница это то что DSD на 10-20% выше сампл рейт. Но эти 10-20% на самом деле в радио электронике практически незаметная девиация. А вот если у вас R-2R ЦАП архитектура, то тут проблемка. R-2R ЦАП чипу напрямую скормить поток DSD невозможно, потому что разный стандарт. А перевод стандарта потребует мощный DSP процессор. Насколько мощный, ну по прикидкам для потока на 48 КГц => 2 канала * 48000 * 2000 ТАБ = 192 М SISD, примерно. Ну в принципе "акулы" ADSP-21489 на 300 МГц хватит с запасом. В принципе на ADSP-21489 можно и 96 КГц запустить, конечно если вы сможите решить головоломку как запустить в работу второе Y-ядро и при этом элегантно обойти затык с переходом верхней (или нижней) границы цикического буфера при шаге больше единицы. Не, ну конечно, наверное, эту задачу можно и решить, влажно лабая код на змее или кофе, войдя в нирвану и распихав обработку на восемь "двух гигагерцовых" ядер АРМ.
Ну и последняя вишенка на торте в этом абзаце. Для тех кто верит что стандарт DSD это эдакая прямая реализация звука от микрофона до цифрового потока DSD. А вот не так это делается. В любом маломальском студийном проекте есть хотя бы минимальная пост обработка, как то поставить записанные каналы микрофонов в нужные точки стерео панорамы и отмикшировать громкость звука. А сделать это можно только в PCM. Так что любая DSD когда то была на этапе аудиообработки в PCM, а вот потом её уже перевели в DSD. Если у вас всё таки есть диски с DSD , что делать, существует много софта с помощью которого можно пережать DSD в PCM. Перевели и забыли.
DoP: Что это такое. DoP это стандарт для пересылки данных в стандарте DSD по линии SPDIF. То есть линия SPDIF переводиться в NON PCM, далее данные формируются в блоки определённого размера, к блокам добавляються цифровые маркеры начала блока. И потом всё это порциями по 24 бита подаётся линию SPDIF. Выводы : если у вас нет дисков нативного DSD то и DoP вам точно никогда не понадобиться. И естественно DoP никак не улучшает звук, ну как он может его улучшить? Впрочем если вам так хочется уверовать в чудо, можете верить во всё что захотите.
Чётные гармоники, не чётные гармоники: Тоже вброс на вентилятор теми кому надо поддерживать ветку в топике. Самое интересное что никто и никогда не видел этих замеров этих гармоник, но с каким напором и непоколебимой уверенностью происходит вброс и вброс и вброс. Ну прям как кочегары на титанике. Хотя хочу заметить лет 5 назад этот вброс был мощнее, сейчас как то ослаб. В начале времён вброса эти чёт. нечёт. относили к транзисторам. То есть биполяры "награждались" чётными гармоники а полевики не чётными. Даже если три раза перечитать "Хоровица и Хилла" то ничего подобного там не найти. Кстати недавно обнaружил новый инвариант на каком то форуме. Транзисторы (все) - чётные гармоники а лампы - не чётные. Да веселуха продолжаеться. Show must go on.........
Концевой (силовой) каскад на архитектуре А: Переодически рекламщики начинают поднимать этот пузырь рекламы. Основная идея фикс это то что дескать эта архитектура используеться в точной электронике. Ну да используеться, да только там многое чего используеться, и токовые зеркала, и дифференциальные усилители, и эмитерные повторители и куча всякой дискретки, вообщем всё это завязываеться в довольно сложные узоры, где одно компенсирует другое. А сам по себе усилитель класс А довольно неточная вещь. Почему неточная вещь? Дело в том что в интернетно-блогерной литературе транзистор представляеться как прибор с линейным поведением, то есть подали на вход 1В- получили на выходе 2В, подали на вход 2В- получили на выходе 4В, подали на вход 3В- получили на выходе 6В, и благодаря этой линейности всё так хорошо и чудесно аж до 12 знака после запятой. Как всегда, хорошо пудрить мозги тем кто не имеет серьёзных специальных знаний. Как на самом деле, поведение транзистора описываеться формулой Эберса-Молла, в которую входит экспонента а так же всякие экзотики как заряд Кулона, постоянная Больцмана. То есть рассматривать транзистор как прибор с линейным поведением это полное незнание предмета. При этом в покое класс А потребляет кучу энергии. Когда он используеться в слаботочке и биосный ток покоя 0.001 А, то на это можно закрыть глаза, но когда его пихают в выходной каскад на усилителе, ну тут уж точно надо быть себя любимым на всю голову. Ну и на посошок. Класс А это просто включение транзистора по схеме "общий коллектор" , за счёт того что биос смещён на половину рабочего вольтажа, то требуется заблокировать выход конденсатором. Этот конденсатор со всеми "паразитками" на схеме начинают работать где то как фильтор, а где то как резонанс. Что добавляет искажений.
Аудиофильские конденсаторы: С одной стороны это тема ниочём, так как в электронике несуществует определения "аудиофильский конденсатор", а существуют несколько разных типов конденсаторов и каждый тип имеет определённые приемущества и ограничения. С другой стороны как не странно но эта тема как раз то и показывает "реальное" состояние аудиофильского рынка как безудержную смесь различных рекламных струй из около и псевдо электронных рассуждений (техно-развод). В ЦАПах и усилителях используются разные конденсаторы, разного типа, причём место конденсатора часто определяет и его тип. Где то ставим керамику, где то идут плёночные, а где то электролит. Ну и где здесь и в чём критерий аудиофильности.
Твик: Твикуют операционники, кондёры, ну и к чему там ещё руки дотянутся. Как проектировщик и производитель хочу сказать по поводу "твика". Если вы твикнули и "Это" заиграло лучше, то "Это" не есть категория аудиофильской аппаратуры. Настоящую аудиофильскую аппаратуру просто невозможно твикнуть, потому что цена продукта такова что можно поставить практически любую деталь, бюджет позволяет и нормальный производитель будет "доводить" схему до максимума возможного. Поэтому если что то твикается, то это покупать уж точно не следует, так как это указывает на то что у производителя ручки кривые или производитель тупо экономит.
Наушники: - а вот это самая грустная часть из всего мною написанного. Можете читать её, но я предупредил !!! Итак, мой R-2R настольный ЦАП имеет встроенный генератор синуса, как это использовать ? Ставим громкость на 1 (для наушников больше и не нужно), переходим в меню, доходим до " Test sine wave " и жмём капу. Сейчас мы включили генератор синусоидальной волны, и в наушниках появляеться тон в 1КГц, причём тон "чистый" и имеет амплитуду 10В*1/32=0.3125В от пика до пика. Обычно все наушники на 1КГц имеют самый лучший перфоманс.
Теперь крутя капу против ч.с. мы будем уменьшать частоту. В принципе в этом кроется первая часть проверки, а именно какая скорость спада громкости при уменьшении частоты. Величина амплитуды выходного сигнала замораживаеться в момент входа в функцию " Test sine wave " и остаёться неизменной до выхода из функции. Поэтому идеальный наушник должен быть одинаково слышим по всему диапазону.
Первая часть проверки это определение на какой частоте "слышимость" сигнала, если идти по частоте вниз, примерно в 2 раза меньше чем тон на 1КГц. Ну что ж берём реальные наушники, пусть это будет BANG & OLUFSEN H6, крутим капу, можно несколько раз, туда сюда, получаем около 450Гц. Теперь берём T70, измеряем, получаем около 240Гц. Вот здесь самое главное не сорваться в примитивизм, как то, H6 - плохо, T70 - хорошо. Как всегда истина где то рядом а именно, H6 конструкционно имеет более жёсткую диафрагму и подвес и плохо выдаёт низкие частоты, с одной стороны это плохо, так как если ты его подключишь к полнодиапазонным источникам сигнала, как то например любое из моих изделий. С другой стороны если подключить его к смартфону например, то там нет сильных низкочастотных сигналов, а средний и высокий диапазон за счёт жёсткой диафрагмы и подвеса, H6 "рисует" очень неплохо. Кроме того, более жёсткая диафрагма и подвес возможно более отдалит возрастную деградацию динамика. Ну а если подключать к серьёзному полнодиапазонному источнику сигнала, то T70 конечно лучше H6.
(маленькое отступление, далеко не все из портатива и уж точно не все смартфоны тянут серьёзную нагрузку, например большие наушники, да конечно в цветных рекламках там будет написанно 20-20000 Гц и запредельная THD, но просто надо помнить что эти все промеры были сделаны без "нагрузки", а вот если прицепить реальную нагрузку, то все эти запредельные циферки превратятся в труху.)
Вторая часть проверки, проверка выше 1КГц. Здесь я не буду приводить конкретные примеры наушников а сведу их к общему среднестатистическому поведению. Итак если начать повышать частоту вверх от 1КГц, то сначала вы услышите небольшое увеличение амплитуды при "чистом" тоне, а затем начиная с 7-8КГц сигнал начнёт ослабляться, и почти затухнет к 9-11КГц. Далее амплитуда сигнала начнёт снова увеличиваться до 15-16КГц при "грязном" тоне и затем снова пойдёт на спад. Расшифруем эту наушникограмму. В принципе это плохо что вверх от 1КГц громкость увеличиваеться, потому что здесь чем ровнее тем лучше, но практика как и гравитация "злобная сцука". Уменьшения амплитуды при подходе к 9-11КГц, говорит о том что мембрана динамика физически не может колебаться по амплитуде согласно той подводимой электрической частоте, и её амплитуда колебания снижаеться. Тем не менее тон "чистый" потому что мембрана следует за частотой без искажений по частоте. После самого тихого места 9-11КГц, амплитуда звучания увеличиваеться при этом звук становиться как 1-2КГц + какой то добавочный тон. То есть мембрана не может двигаться 12КГц, просто физически как система груза на подвесе, вместо этого, так как энергия к системе подведена, она, мембрана начинает аппроксимировать 12КГц как сумму из нескольких более нижних частот насколько это возможно, конечно с искажениями. При этом тон конечно будет слышен как грязный. Ну и к 16-19КГц амплитуда звука спадает. А я говорил что будет грустно.... а вы тут пиписьками мерялись, у меня наушники до 35КГц, а меня 50КГц, а меня 100КГц.
Я понимаю что секта "кривых одинаковой громкости" радостно жужа погонит сейчас на меня волну, типа эта "тупая тчурка с глазами" которая ничего не слышала о священной теории изофонов, так вот именно для них у меня задачка. Вот одна линия изофона для 1КГц - 60дб , 100Гц - 70дб, 50Гц - 80дб, 20Гц - 100дб , для частоты выше 1КГц - примерно около 75дб. Переведите это во сколько вольт от пика до пика я должен подавать сигнал на динамик наушника что бы получить ровную одинаковой громкости, тогда и поговорим. Да я уже запасся попконом чтобы смотреть как вы будете получать вольтаж для "60-80-100дб от почти не слышно", и не забудьте со всеми расчётами и выкладками.
Мощность колоночной стереосистемы: Исторически сложилось что чем больше мощность системы тем дороже [больше, ещё больше, ещё больше], поэтому рекламно-маркетинговый сегмент здесь столкнулся с проблемой, как прорекламировать аппаратуру не максимальной мощности если весь маркетинговый смысл заточен под идею "чем мощнее - тем дороже". Ну конечно же выход был найден, элегантно просто, хотя конь логики там точно не валялся. Решили просто заменить мощность системы со всем понятных Watt rms на эфимерные децибеллы. То есть для обычных покупателей фраза 20 Watt rms, как и 40 Watt rms , осязаема и понятна. А так же люди с опытом прослушки вполне себе могут представить сколько это 20 Watt rms например, то всё становиться просто и понятно. Кроме того шкала Watt rms она линейна, то есть 40 Watt rms это как 2 раза по 20 Watt rms. А вот с децибеллами тут полный мрак. Например, 20db и 40db. Попробуем дешифровать эти дб. 20db это 20/20= 1, alog 1 = 10 раз, теперь 40db это 40/20= 2, alog 2 = 100 раз. То есть 20db и 40db это просто 10 раз и 100 раз. Конечно у вас возникает вопрос а относительно чего это раз. Ответ прост, относительно "звенящей тишины". Неправда ли всё так "просто и понятно" аж зажмуриться хочется. То есть тебе с умным видом сказали какую то цифру, а мозг лихорадочно ищет ответ на вопрос, а сколько это, но не находит ответа. Но ведь мы же не будем задавать вопрос а сколько это, мы ведь должны делать вид что мы знаем, мы в теме. И даже если кто то и задаст этот вопрос, то получит ответ ну 40db это 40db, чего тут не понятного всё максимально просто. Вторая засада этих дб, это то что шкала не линейна. Например разница между 20db и 40db это 100/10= 10 раз, а разница между 40db и 80db это 10000/100= 100 раз. Как на практике решается вопрос мощности колоночной стереосистемы. Люди приходят в аудиофилию разными путями и с разных направлений. Допустим человек слушал на 2-3 литровых колонках подключенных к компу, и на которых было написанно 100 W. Поэтому если он не прочитает эту статью, то скорей всего он будет искать систему что то в районе 200 W на канал или более. Просто он не знает что Watts могут быть разные, и разница между ними огромна. То есть его 2-3 литровые колонки подключенные к компу, и на которых было написанно 100 W это всего навсего 1-1.5 Watt rms. На эти же грабли будут наступать скорее всего все те кто имел дело с этой кукольной Кеновой акустикой (plastic it's fantastic). Аудиофил с опытом обычно знает что мощность вообщем то дело десятое, так как любой усилитель с честными 100 Watt rms это больше чем надо. Аудиофил с опытом и хотя бы небольшим пониманием электроники понимает, что в электронике за всё надо "платить". То есть, хочешь больше мощности, не проблема, ставим более силовые транзисторы на выходе, НО более силовые транзисторы имеют менее точностные характеристики. И это есть плата за то что ты никогда не реализуешь (мощность). Поэтому он будет искать что то около 35-50 Watt rms на канал, но от компании которая делает эти 35-50 Watt rms качественно. По разному можно сделать.
Изодинамические (планарные) наушники. Данный абзац это моё личное мнение, а вот если оно не совпадает с чьим то мнением, так на это мне забить плашмя по левой резьбе до упора. Как это может показаться не странным но изодинамам уже более 30-40 лет. Да раньше они были мало распространены, причина в том что делать их приходилось вручную, а возможно кто-то держал лайсенз, кроме того в те стародавние времена производство находилось в доллорово-фунтово-марочно-йеновой зоне, то дёшевы наушники не были и поэтому это был не масс-продукт. Сейчас конечно бизнес схема изменилась (хотя Козырный и обещает для своих прошлое величие ....... обещал), а тем временем трудолюбивый миллиард завалил изодинамами весь мир. При этом цены остаются высокими - типа не надо менять традиции, так как они очень старые и добрые. Что же касаеться качества звучания то. Раньше когда DT 880 были максимум среди наушников (да были такие времена), то планары в принципе специфически боролись на равных или могли брать верх. Почему специфически, просто у планаров ход мембраны относительно короткий и поэтому низы там ВСЕГДА меньше чем у пистонов. Но может быть это кому то нравиться. Что касается времени сейчас, то когда я был на The Indulgence Show, London at October 2016 , то я взял послушать LCD-4, как раз они их выпустили. Сравнивал я их с GMP 8.35 и Т-70 которые были у меня на выставочном столе. Получилась такая картина. По резолюции и чистоте звука то если разбить шкалу между GMP 8.35 и Т-70 ( GMP 8.35 чуть хуже Т-70) на 100%, то LCD-4 будет выше GMP 8.35 на 40% или ниже Т-70 на 60%. При этом конечно проигрыш по низам никто не отменял. Хочу здесь заметить что German Maestro обновил год назад свою линейку, так что относительно текущей модели GMP 8.35, так я даже незнаю, может и не проигрывает сейчас а выигрывает. Конечно кто то может сейчас так не слабо возбудиться на тему что есть планары намного лучше чем LCD-4. ....... Мой ответ такой, не дорогой мне рекламщик, не гони волну, и заодно выдыхай.
Програмный софт: На "аудиофильских" сайтах усиленно пропихиваеться единное однообразие. То есть если ты аудиофил, то у тебя стоит фубар. Прям как в том классическом фильме, сперва придумываем правило а потом по этому правилу все дружно приседаем как макаки. В реальности, есть много разных производителей медиа плееров, и сказать что какой то из них самый лучший практически невозможно. Производители ( не все) постоянно апгрейдят (улучшают) софт, поэтому то что ещё вчера играло плохо, вдруг начинает играть хорошо. Поэтому рецепт один, инсталируешь одно, слушаешь, потом другое, сравниваешь, слушаешь, в конечном итоге выбираешь то что больше нравиться. Ну и конечно не надо забывать что что системные драйвера это архи важно. Поэтому грузишь последний драйвер, слушаешь, сносишь Windows, инсталируешь заново, сново ставишь новый драйвер, а потом может быть ещё раз, потому что, что там, и где там, чего куда прописалось, и почему реинстал с форматом это не затёрли, об этом не знают даже индийские боги. Вот такой он - алгоритм улучшения. Ну и конечно очень важно отключить всякие "улучшалки" на портативе, они жёстко "выкручивают" звук.
Ну что ж, после того как я, прошелся бензопилой по техасски, по священным, религиозным, аудиофильским столбам религиозного поклонения, ну как, появилось странное чувство что 95% того во что вы верили, отношения к качественному звуку не имеют.
И наконец мы переходим к обзору наших продуктов: НЯЯЯЯЯЯЯЯЯЯ!!! МИЛОТА !!!
Сигма дельта настольный ЦАП. Являеться самой низшей ступенью по перфомансу в нашей линейке ЦАПов. Но это в нашей линейке. Если сравнивать его с ЦАПоми SD других производителей то он ничем им не проигрывает, наоборот имеет все преимущества нашего проектирования. По нашим меркам не хай энд, но как не странно есть категория слушателей которым нужна именно "размазанная" картина звука. Конечно некоторые при прослушке его, основываясь на своём личном опыте, могут сказать какая же это размазня, это чистый кристалл. Что поделать ниже в кристалле мы не делаем. Учитывая цену в 400€, весьма интересное предложение.
Портативный ЦАП первого поколения. Несмотря на портатив и источник питания и аудио потока с "неаудиофильского" USB тем не менее даёт более высокий перфоманс относительно нашей настольной сигмы дельты. Отличие в звуке это более чёткая прорисовка картины и появление чувства энергии в звуке. Являеться ЦАПом архитектуры R-2R сохраняя небольшой размер . Имеет цену 150€. Спроектирован для работы с большими наушниками. И по нашим меркам вместе с наушниками GMP 8.35 Mobile или GMP 8.35 D или GMP 435 S или DT 880//990 являеться самым минимально дешёвым входом в хай енд (наш хай енд весьма высок). Хорош как недорогая внешняя звуковая карта для ПС или Лаптоп на 10-20 лет, по перфомансу превосходит все выпускаемые звуковые карты для ПСшек . Способен работать от Андроид телефона через USB OTG.
Портативный ЦАП второго поколения. Развитие первого поколения. ----- прекращено производство в пользу третьего поколения
Портативный ЦАП третьего поколения. Развитие второго поколения. Также R-2R. Имеет более высокий перфоманс относительно второго поколения. Отличие в звуке это более чёткая прорисовка картины до 4-8 раз относительно первого поколения. Звук с него я бы назвал " откровение ". Имеет цену 400 €. имеет более малый размер , как колода карт поэтому подходит для создания бутерброда. Гарантированно 100мА выхода на канал при любом рабочем вольтаже. Имеет отдельное подключение пaуер банка. За счёт высокого перфоманса минимально рекомендуемые наушники это AMIRON HOME или DT 1990 PRO или DT 1770 PRO . В принципе если финансы позволяют можно слушать с T1 600 Ω (в смысле он их реально потянет по качеству звучания, в смысле не деньги на ветер ради понтов бесценных). По прорисовки музыкальной картины не имеет конкурентов среди других производителей среди портатива и настольных ЦАПов и с лёгкостью ложит на лопатки все эти ваши винилы в независимости сколько вы за них платили.
Когда мы проектировали портатив первого и второго поколение то наша цель была работа DACа с большими наушниками. К сожалению прослушивание маленьких in ear наушников омрачалось лёгким шумом в межпаузах. Создание третьего поколения решило эти проблемы. Теперь используя даже самые маленькие и лёгкие мембраны невозможно услышать межпаузный шум схемы.
R-2R настольный ЦАП. На сегодняшний день вершина перфоманса как в нашей линейки ЦАПов так и на этой планете. Вы просто неповерите в то что услышите. Минимально рекомендованные наушники это T1 или HD800 или AKG K812. Невероятно высокий уровень прорисовки музыкальной картины при отсутствии каких либо искажений (то есть если вы слышите какие либо искажения то это искажения записи). Позволяет мониторить количество сбойных самплов, количество входных самплов, представляет максимальный уровень входного сигнала и сигнала на чип в шестнадцетеричной форме. Встроенный генератор синуса для теста наушников и колонок. Кстати приобретя этот DAC и используя для тестов LSB cut On/Off, вы можете лично своими ушами убедиться что 99% всего хай енда слушает звук с разрешением 8-12 бит.
Стерео усилитель: Был специально создан для того что бы пронести высочайший уровень звука от нашего настольного R-2R ЦАПа на колонки. Мы особо рекомендуем использовать наш усилитель для наших ЦАПов потому что они спроектированны в одном философском ключе. Да и стоит он для такого уровня звука просто смешно 450 €.
Винильный кит: Сам я не фанат винила абсолютно, ну если уж вам так хочеться то вот оно. Две платы PCB + балансные контакторы XLR + малошумящий блок питания. Нужно только подсоединить, врезать в виниловую вертушку и наслаждаться звуком. Основная идея в том что усиление с фоно головки усиливаеться на крошечном PCB размером 15*35 мм. Плата такая маленькая и лёгкая что её можно разместить прямо рядом с фоно головкой, чем достигаеться уменьшение длинны кабеля от звукосъёмника до усилителя до пары сантиметров. Второе, не смотря на очень маленькое колличество деталей вторая плата содержит абсолютно серьёзный усилитель для наушников. Третье, усилительная плата содержит абсолютно серьёзный драйвер балансного выхода. То есть кидаешь кабель на усилитель с балансным входом и все проблемы решены. Так разве всё это не стоит каких то жалких 250 € ???
РЕКОМЕНДАЦИИ СТАРОГО АУДИОФИЛА
Итак вы хотите слушать качественный звук, какие препятствия вам придется преодолеть. Наверное многие подумают что нужно много денег для этого, - в средне то это неверно. Итак сядьте в кресло, расслабьтесь, потому что самое главное что вам нужно преодолеть, это собственные эмоции и ложные верования на которые вас "разгоняют" все эти рекламщики с просторов интернета и не только интернета.
Ну во первых <---> "красота неземная". Как это не странно но 90% желающих прикупить что то на рынке "высокого конца" слушают аппаратуру глазами. Как бы вы не отнекивались, что нет нам звук самое главное, на красоту неземную вы идёте как голодная щука на блесну. Я прошёл не одну выставку, в смысле стоял по эту сторону выставочного стола, в разных странах и знаю что говорю. Производители прекрасно осведомлены об этой фишке, поэтому все главные ресурсы компании бросаються на этот фронт. То есть если это красиво, то это будет продано, причём дорого. Поэтому существует несколько направлений в "высоко концовом" дизайне, включая позолоченный меготоннаж и резьбу по дереву (искусы на разные вкусы). Здесь кроется следующая засада, далеко не все производители качественного звука могут и/или хотят делать красивый корпус. То есть если вам удасться преодолеть эту эмоцию то один из крупных шагов в сторону прослушивания качественного звука сделан. Как пример могу сказать, что если взять скрипку Страдивари стоимостью несколько сот тысяч и положить её на помойке, то большенство людей даже не возьмут её в руки, настолько она неказисто выглядит, если конечно они не будут знать её реальную цену.
Во вторых <---> "цифрофетиш". Я в смысле теребоньканье на всякие там циферки или даже графики. В сети постоянно идёт зуд по этому поводу на бесчисленных ресурсах. В результате многие клиенты приобщаються к этой бесконечной гонке в мего, гиго, пико, фемто и прочее, прочее, прочее. Как не странно но часть этих цифр уже как лет 10-20 утратили какой либо смысл. Да и смысл тех или иных цифр могут понимать только те кто имеет достаточно серьёзные знания, а не 10 статей в интернете прочитал. Например разговариваешь с кем то, кто имеет образование 3-5 лет висения на ветках форумов, и вдруг он на ровном месте, там где это совсем не требуеться, начинает оперировать в децибеллах. Стоишь и думаешь глядя на него а если ему сказать что 10db это *3 раза умножить, а 100db это *100000 раз умножить, у него разрыва шаблона не будет? Он ведь наверное свято верит что децибеллы от 0 до 160 это как шкала обычного градусника, только более линейна, потому что если бы она не была бы линейна, то кто бы этим бы пользовался бы в аудио, в аудио только линейность используеться. В аудио даже транзисторы вдруг становяться линейными. Или про это драгоценное THD. Это усердное меренье пиписьками чья THD больше (в смысле меньше). Когда мне задают эти вопросы по поводу THD для моей аппаратуры, то они меня просто вгоняют в ступор. Потому что как проектировщик я знаю, что THD вещь не постоянная и меняеться от нескольких параметров.
Например на рисунке видно как сильно может меняться THD от того какая мощность снимаеться с усилителя, а ещё одновременно THD меняться от частоты, то есть на 100 Гц это будет одна цифра(график), а на 800 Гц это будет другая цифра(график), а на 10000 Гц это будет третья цифра(график), а ещё влияет температура. А ещё THD будет сильно меняться от того, был ли промер на холостом ходу усилителя или на нагрузке. А на какой нагрузке был промер, потому что промер на резистивной будет один, а на реактивной нагрузке будет другой. Откуда вы знаете кто там как мерил. Стандартов на замер THD не существует. Да и вообще мерили ли? То есть по вашему компания должна потратиться, купить прибор за 5-10К, что бы сделать промер, получить цифру хуже чем у конкурентов (потому что конкуренты не честные идиоты), что бы честно вписать эту цифру в тех. данные и проиграть маркетингово-рекламную борьбу с конкурентами. Неужели вы и вправду в это верите.....? А в санта клауса верите ? Подавите в себе эту эмоцию веры, что те или иные большие циферки, решают все проблемы качественного звука, и ещё один крупный шаг в сторону прослушивания качественного звука сделан. А сколько хитростей и трюков существует что бы накрутить счётчик, то есть получить нужную цифру. Даже я разработчик электроники не все их знаю. Хотя я знаю немало. Имеют ли смысл все эти замеры если в этой области всё так туманно и неопределённо. Да имеют, при условии что методы тестов показывают реальные промеры, а не заточенны под рекламные нужды производителей.
Так, спокойно, закройте глаза, выровните дыхание, постарайтесь разжать пальцы, постарайтесь ничего не расколотить. Я понимаю в голове сейчас у вас пульсирует мысль - "он (в смысле я) всё врёт", ну как так, я же вижу , вот они драгоценные THD -130 dB, THD -140 dB, а скоро года через 2 будет будет THD -180 dB, ведь у нас прогресс, газеты не врут !!! Повторяю закройте глаза, выровните дыхание, дышите спокойно. Успокоились, ну тогда открываю секрет. Все эти THD в красивых цветных флаерах, либо взяты с потолка, либо промеренны без нагрузки, а значит совершенно бессмысленны.
А вот и парадоксо-пример, THD для LTC2752 = –108 dB (по даташиту) (я использую этот чип в нашем R-2R настольном ЦАПе) а для PCM1794A = -129 dB (по даташиту) (я использую этот чип в нашем сигма дельта настольном ЦАПе), то есть теоретически сигма дельта должна звучать лучше чем R-2R. Но в реальности всё весьма и весьма и весьма не так, то есть наоборот. То есть выбирая аппаратуру по лучшим цифрам можно очень серьёзно лохануться "по звуку". А можно и относительно проскочить. Конечно существуют SD, DSD DACs, с ихними умопомрочительными параметрами, и даже sbaa055.pdf для особо теоретико любопытствующих. И всё там правильно с точки зрения мат. аппарата и проектирования. Но почему реальный звук с нашего R-2R лучше нашей сигмы дельты - сие есть необъяснимая загадка реальности.
Ну и в догонку темы "Да и смысл тех или иных цифр могут понимать только те кто имеет достаточно серьёзные знания", маленький пример... Часто вы можете видеть вопрос - а каково выходное сопротивление усилителя для наушников. Обычно выходной каскад являеться сборкой эмиттерных повторителей (транзисторов) на положительною и отрицательною полуволну с обратной связью. Транзистор может быть в трёх состояниях.
>>>1й- режим отсечки (заперт) то есть на входе допустим 5В, на базе 0В, и соответственно на выходе 0В. Итак если на входе 5В, а на выходе 0В, то чему равно сопротивление транзистора, правильно... бесконечности.
>>>2й- активный режим. Рассмотрим например пару точек по вольтажу в этом режиме, это 1В и 3В. Предположим наша нагрузка - наушники 32 ома. Отсюда для 1В => I=U/R => 1/32=0.03125 => R=U/I => 5/0.03125= 160, то есть что бы на выходе транзистора был 1В (при нагрузке 32 ома) , транзистор "должен сопротивляться" как сопротивление в 160 ом. Теперь для 3В => I=U/R => 3/32=0.09375 => R=U/I => 5/0.09375= 53, то есть что бы на выходе транзистора было 3В, транзистор "должен сопротивляться" как сопротивление в 53 ома. Получаеться при этих заданных условиях (питание 5В), транзистор чтобы драйвить наушники (32 ома), в рабочем режиме до 3В, "должен сопротивляться" от бесконечности до 53 ома.
>>>3й- режим это режим насыщения транзистора, да в этом режиме сопротивление транзистора минимально, НО этот режим в принципе применительно для аудио обычно не используеться, за исключением усилителей класса D, так как в этом режиме транзистор очень плохо управляеться (неточно), а вот для разных ключей этот режим подходит хорошо. И ещё, "должен сопротивляться" - я это выделил потому что транзистор не резистор, он не сопротивляеться, он проводит, а это другая разница чем сопротивление. То есть тыкать омметром в сопротивление это нормально потому что ты получаешь его главный параметр - сопротивление в омах. А вот тыкать омметром в одиноко лежащий транзистор, ты не получишь никакого параметра транзистора кроме как возможно сгоревший он или нет. Поэтому я эту хрень никогда не мерял на своей аппаратуре, так как это просто не имеет смысла. И вот однажды собирая и тестируя небольшую партию продукта я забыл переключить мультиметр с ом на вольтаж диси. Тыкаю щуп мультиметра на выход усилителя для наушников, и получаю на дисплее мультиметра 4 ома. Я смотрел на эту цифру примерно так же как буратино смотрел на выросшее дерево с золотыми дублонами ( да знаю я что дерева не было, это аллегория). То есть смотрел в полной прострации. То есть 15 лет разработки аудио электроники и тут на тебе, божественное откровение. Для тех кто сейчас радостно захлюпал носом, и захлопал ластами, говоря а вот... мы говорили... мнение тысяч, неважно что не учили, зато мы верим и нас много, бла бла бла. Объясняю откуда эти 4 ома. Точка выхода усилителя на нулевом входном сигнале обычно немного смещена от нуля земли, у нас например ∓ 0.004В. Это смещение не ухудшает воспроизведение звука, просто это технический параметр усилителя. Ну не идеальна реальная жизнь в отличии от рекламного флаера. Так вот при подключении мультиметра это смещение начинает забирать у мультиметра определённое, небольшое количество тока. Поэтому согласно тем заложенным резистивным делителям в мультиметре этот расход тока будет оценен как подключение к резистору того или иного номинала. Так что дерева с золотыми дублонами ---- всё таки нет. А "Низкое выходное сопротивление" - это всё таки очередной аудиофильский миф. Ну как всё ещё верите что на вашем усилителе 0.5-0.8 ом выходного сопротивления.
В третьих <---> не вестись на всякие идеи-фикс и прочие охрененно загибонные технологии. Будем честны, 70% всего того что продаёться на рынке хай енда по звучанию будет примерно равно тому что продаёться в медио маркте или сатурне (это для Германии, для других стран другие магазины торгующие бытовухой). Поэтому компании пытаються заявиться через то что я называю "загибонные технологии". Это технологии которые выглядят как будто это передний край развития электронных технологий, но при этом не дающие ни процента улучшения звучания в реальности. То есть это "наш клок самый фемто секундный" или "балансный выход на наушники" или "несколько ЦАПов на канал" или "аудиофильные конденсаторы" и даже "наши девственицы маникюрными пилочками выпиливают корпус из цельного куска авиационного алюминия а потом языками полируют, а что они вытворяют с шипами и конусами...." ну и естественно этот список пополняеться и всячески ротируеться. То есть самая обычная сигма дельта, которая к примеру у нас стоит 450еu, но у конкурентов с довеском какой нибудь "супер технологии" вдруг превращяется в нечто космическое, с технологией с Барсума ну и с соответственной стоимостью. И "должна" ну уж такой звук выдать, что не в сказке сказать, ни ухом не услышать. Вот именно что ваша вера и заставляет верить в это "должна". Все эти "загибонные технологии", они расчитаны на то что бы очаровать клиента в той области где клиент не имеет глубинных знаний, поэтому не может адекватно сопротивляться этой рекламной атаке. Если выразиться грубее то это просто техно развод.
В четвёртых <---> не приседать перед толщиной бренда. Вы будете говорить что это не так, что я типа свободен от этой ярлыковщины. Но если глянуть со стороны, то это так, и даже очень так. Здесь надо понять одну простую истину, что вероятность изготовления самого лучшего звука будет статистически равномерно распределена между всеми производителями, а не в какой то группе которая была выбрана из за определённых свойств (например толщина бренда). Немножко заумно математически вышло объяснение, зато коротко.
Если не спеша посидеть подумать и проанализировать что тут я написал , то наша аппаратура становиться достаточно интересным предложением. Она не содержит того дорогостоящего пафоса которым обычно окружена хай ендщина, но всё нужное для качественного звука включено. Так что как я сказал выше, хороший звук вполне себе финансово достижим, главное выбрать правильное направление , и не нарезать круги по кругу.
И ещё один "кирпич" без понимание которого качественный звук будет недостижим даже с моей аппаратурой. Существует всего 2 способа прослушивать музыку, Через наушники и через колонки. С наушниками более просто, в нашем ня обзоре там уже рекомендованно. Если захотите идти своим путём, ради бога, деньги ваши. Здесь я хочу заявить об одной вещи, которую как не странно нигде не встретить в интернетах, но в реальности весьма проблематичной, это деградация (старение) динамиков во времени. Поэтому самые лучшие наушники, это только что сделанные, с фабрики. А вот далее они стареют и звук ухудшаеться. Стареют от времени (даже если просто на складе лежат) и от нагрузки. Конечно если вы подключите наушники к наим то с его наимовским мылом, вы на слепом тесте не отличите новые UTOPIA от новых ELEGIA (данное утверждение основанно на моём личном мнении и опыте после прослушивания на The Indulgence Show, London at October 2016 и являеться моим свободным и демократическим выбором), поэтому о каком старении идёт речь спросят меня владельцы наима, а разница есть, и даже слышна без особого напряга на моей сигме дельте. Отсюда, если вы слушаете музыку на наушниках, то что бы держаться на плаву максимально качественного звука то вам придется покупать новые наушники раз в 3-5 лет. Такова стоимость игры.
Колонки.... здесь немножко посложнее, тем не менее. Ну закон старения работает и здесь, только сроки другие. В принципе хорошо сделанные динамики от серьёзной компании до 10-13 лет держат, если обстоятельства или жаба душит, ну можно до 15 лет потянуть, ну уж никак больше. То есть сколько бы слоёв лака не было бы на колонке и какой бы не был бы угол конусности шипа, не будет качественного звука после 15 лет, и толщина бренда тут вам никак не поможет. То есть подвеска диффузора высыхает (дубеет), что меняет рассчитанную упругость системы, диффузор покрываеться микротрещинами, от постоянного туда сюда, ферромагнит теряет свою силу что уменьшает силу тяги катушки. Как бы я не старался в изготовлении электроники, без хороших колонок качественного звука не будет, поэтому мои рекомендации по выбору или изготовлению или апгрейду колонок:
Размерррррррр: Одна из самых болезненных тем. Ну конечно же хочеться побольше (а ещё больше чем ваше больше есть? и ещё б помучиться). Сколько надо. Если делать закрытый кабинет то в принципе да, чем больше размер, тем меньше влияние закрытого пространства, которое работает как пружина в противофазе на диффузор низкочастотника. Так что в идеале 200 литров оно всё наше. Но зачем решать эту проблему так прямо кувалдой в лоб, когда существуют и более изящные решения. Волновод или воздуховод, не знаю как правильно, теxнология которая позволяет уменьшить размер колонки без ухудшения звучания. То есть из тонких фанерок внутри колонки, змейкой делаем воздуховод от низкочастотника, который будет выходить где то сзади колонки, чтоб глаза не мозолил. Какая длинна? Ну 5.5 метров длинны дадут полный отрыв волны на 20Гц. Но опять же это решение в лоб. Если по всей длинне воздуховода наклеить полоски из поралошки, чтоб фронт волны разбивало, то вообщем можно и 3 м ограничиться. Так что из размера колонки 90см/30см/35см можно вполне выжать безкомпромиссный аудиофильский звук. А уж как жена то будет рада маленьким колонкам.
Количество динамиков на полосу воспроизведения. Ответ - один. Как бы точно не были бы сделанны динамики, разброс в параметрах будет, а это в свою очередь даст размытие фронта волны.
Мощность и размер динамика. Здесь надо заходить со стороны нужности. Сколько нужно мощности для прослушивания музыки в комнатате 5*5 метров. По опыту скажу что если уровень входного сигнала не провален то в зависимости от типа музыки и разницы слышимости разных слушателей, от 5 до 15 Watt rms на канал. С учётом того что меньшая масса диффузора даст более точное приближение к реальному звуку, то получаем что самый достаточный вариант динамика 50 Watt rms. Можно выбрать и меньше например 35 Watt rms. Здесь есть опасность, например наш усилитель даёт 55 Watt rms на канал, поэтому если дадите полную мощь на динамик 35 Watt rms то он может погореть. Вообще то многие думают что чем больше размер динамика и мощность, тем громче он играет. В реальности выходит не всегда верно. Допустим у кого то усилитель на 150 Watt rms на канал. То клиент выбирает сет из 3 динамиков на 200 Watt rms каждый. Что получаеться в реале. Для прослушивания нужно 10 Watt rms, в среднем. И высокочастотник и средняк 200 ваттный, на 5-7 ваттах уже в рабочем режиме и они дают звук полноценно. А вот вуфер на 10 ваттах ещё не в рабочем режиме и еле двигаеться. В результате он не отдаёт в среду звук полноценно. То есть думая что большой динамик даст нам больше, на практике получаем меньше. Посмотрите даташиты на низкочастотники серьёзных фирм, там для 200 ваттников пишут working start from 30 Watt.
Рупора... рожки.... круто ... некруто ... надо ... не надо ... лапша ... не лапша. Просто откидываем эмоции, подбираем слюни и сопли, и включаем мозг. Что выходит. Возьмём трубу, ставим с одной стороны динамик а сами с другой стороны слушаем. Звук размытый, искажённый, вообщем полное говно. Зависимость такова, чем тоньше и длиннее труба, тем более искажённый звук. Чем толще труба и короче тем звук менее размытый, искажённый. Но пока звук будет проходить через трубу он будет претерпевать сильные или слабые искажения. Рупор тоже являеться трубой, только переменного сечения, поэтому искажений добавляет. Да рупор даёт направленность звука. Но зачем это нужно в комнате 5*5 м. Не хватает мощности усилителя, ну да конечно, итак у всех усилители с 50 ватт только начинаються..
Что же хорошого всё таки есть в колонковом мире. Ну во первых можно купить шикарные корпуса колонок на вторичке. Некоторые фирмы делают крепкую неубиваемую классику, конечно динамики там сдохшие, но они нам и не нужны, вставляем новые и радуемся жизни что так задёшево.
Лет 10 уже как поднялся уровень однополосников. То есть на однополосном динамике сегодня можно получить вполне хороший звук.
Ну и в заключении даю веб адрес компании которая на мой взгляд делает динамики хай енд причём по относительно низким ценам в отрасли. http://www.visaton.de/en/products/high-end
Всё время написании этой статьи я упоминал у нас качественный звук. Что же такое качественный звук, да и существует ли этот термин вообще, такИ, качественный звук существует, что он из себя представляет, всё очень просто, абсолютную нейтральность при воспроизведении. Всё дело в том что в записи всё сопутствующее звуку уже заложенно. Проблема только одна, пронести от цифры до звуковых волн не исказив ничего. Если конечно звукосмесители кривыми ручками не накосячили на студийном миксе, тут уж всё, сливай балласт, выкидывай воду. Никакие DSP процессоры, и никакие эквалайзеры ситуацию не исправят. Как говорил Ван Хельсинг из навоза серебрянных пуль не отлить.
выпущенно июнь 2019, последняя правка октябрь 2022
P.S. крокодилы не летают потому что у них лапы а не крылья
P.S. Ну наконец то, дождались, слава Майкрософту. Никогда ни думал что скажу это, но вчера 11/февраль/2021 мой комп под W10, заиграл чувствительно лучше. Причём в разы. После таинства таинственного, от меня не зависящего, вин апгрейда. Ура новому драйверу. Вообще то последний апгрейд когда звук в W10 улучшался было 2-2.5 года назад, да и улучшение было небольшим. А тут такой рывок. Интересно сравнить с яблоком. Ну что ж жизнь преподносит приятные сюрпризы для аудиофилов .....
P.S. В сентябре 2021 довелось послушать iMac 24”. Звук меня откровенно разочаровал. Примерно как на уровне Win10 на момент первого выпуска Win10. Правда майкрософдисты с тех пор поднимали уровень качества звука, в результате он хорош, не абсолютен, это когда придратся не к чему, а хорош. А вот парням из яблока есть над чем поработать.
P.S. В феврале 2022 вроде прошёл апгрейд звука на iMac 24” . Но мне это сообщили, как в действительности не знаю , в сентябре послушаю.
P.S. В сентябре 2022 снова послушал - проапгрейденный iMac 24”. Да похоже разрабы докрутили гайки, так что звук стал нормальным. Не знаю как насчёт других девайсов яблок ( у меня их просто нет) но Mac 24” даёт вполне приличный звук. Кстати слушал на своём большом (top table) ЦАПe.
P.S. Протестил звук в W11. Он такой же по качеству как и в W10, то есть хороший.
P.S. На яблоко прошёл апдэйт 12.6 в сентябре 2022 , звук улучшился.