Okładki - Header PDF Drukuj Email
okladka-07-13-mini  okladka-06-13-mini okladka-05-13-mini
 
Q21
Najnowsze wydanie
okladka-08-2016-av-mini
+ zobacz spis treści
 
POMIARY
Newsletter
Zapisz się aby otrzymywać najnowsze informacje z portalu. Jeśli masz już konto nie musisz ponownie się rejestrować.
Najnowszy test

usher-n-6300-testy

Usher N-6300

 

Usher nie zwykł robić nieudanych kolumn. Czy kompaktowy model z nowej serii N-6 okaże się kolejnym sukcesem?



 
Zestawy głośnikowe - Testy
kef_X300A-wnetrze-mini.jpg

SONDA CZYTELNIKÓW
Czy byłbyś/byłabyś zainteresowany/a wydaniem elektronicznym AV na tablet?
 
avtest
audiopolis

Tekst: Filip Kulpa; Zdjęcia: Nad

Cyfrowy Nad z serii Master

Wzmacniacze cyfrowe jak dotąd nie zyskały popularności na rynku audiofilskim. Skoro tak konserwatywny producent jak NAD wprowadza do oferty cyfrową integrę, to jednak musi coś być na rzeczy. Tym bardziej że jest to owoc bliskiej współpracy z producentem tranzystorów.
NAD_M2
W 2005 roku firma NAD zaprezentowała rewolucyjną, w kontekście swojego dotychczasowego portfolio, serię urządzeń Master. Stały się one wyraźnym sygnałem, że ten znany producent chce zerwać z wizerunkiem specjalisty tylko od budżetowego hi-fi. Urządzenia zostały przyjęte dość entuzjastycznie przez prasę specjalistyczną i użytkowników. Na styczniowych targach CES NAD pokazał kolejny produkt z tej serii ? nową wersję highendowego procesora A/V M15 HD. Tym samym dał do zrozumienia, że highendowa gama będzie rozwijana.  I rzeczywiście. Najnowszą propozycją firmy jest pierwsza cyfrowa integra M2 Direct Digital Amplifier.

Geneza i założenia

Przez wiele lat NAD analizował argumenty za i przeciw konstrukcjom w klasie D. Aż do 2005 roku uznawano, że praktyczna realizacja wzmacniacza audio w klasie D nie ma sensu, gdyż dotychczasowe konstrukcje tego typu brzmiały gorzej niż tradycyjne wzmacniacze w klasie AB lub A. Przełom w myśleniu nastąpił z chwilą, gdy znany brytyjski dostawca półprzewodników Zetex (obecnie Diode Zetex Ltd) opracował prototyp nowego układu Direct Digital Feedback Amplifier (DDFA) i niemal równocześnie rozpoczął poszukiwania partnera technologicznego. W ten sposób obie firmy rozpoczęły współpracę. Początki nie były łatwe, bo choć układ ? w ocenie inżynierów NAD ? brzmiał bardzo obiecująco, to jednak nie spełniał niektórych założeń technicznych. W szczególności nie oferował odstępu od szumu rzędu 90 dB dla 1 W, którego inżynierowie NAD wymagają w odniesieniu do analogowych wzmacniaczy NAD wysokiej klasy. Na samym wstępie założyli oni, że rozważany układ, który w przeciwieństwie do innych opracowań wzmacniaczy w klasie D  działał w domenie cyfrowej, musi zapewniać bardzo dobre parametry techniczne, być niewrażliwy na obciążenie głośnikowe, a także brzmieć bardziej przezroczyście niż wzmacniacze klasyczne. Dlaczego? Wzmacniacz cyfrowy DDFA według projektu Zetexa jest, w pewnym uproszczeniu, przetwornikiem DAC napędzającym bezpośrednio kolumny głośnikowe. Taka architektura definitywnie upraszcza ścieżkę sygnałową, eliminując nie tylko połączenia analogowe, ale i sam przedwzmacniacz analogowy, nie wspominając o ścieżce sygnałowej w tradycyjnej końcówce mocy.
NAD_M2_gniazda
Wejścia cyfrowe zapowiadają, że nie jest to zwykły wzmacniacz

Jednakże pomysł na wzmacniacz cyfrowy nie jest niczym nowym. Urządzenia takie pojawiły się co najmniej kilka lat wcześniej, a najbardziej znanym ich przykładem był, recenzowany przez nas w 1999 roku, TacT Millennium. Później projekt TacT-a kontynuował jego główny projektant, Peter Lyngdorf, który od lat prowadzi własną firmę Lyngdorf Audio.

Korzyści techniczne


Nie od dziś wiadomo, że jedną z bolączek wzmacniaczy impulsowych jest wysoki poziom szumu. W typowym systemie high-end głównym ogranicznikiem dynamiki zestawu okazuje się przedwzmacniacz. Urządzenia te rzadko kiedy osiągają odstęp od szumu (SNR) większy niż 105-110 dB przy pełnym wysterowaniu wyjścia, a w praktyce współczynnik SNR jest nawet o 10-15 dB mniejszy. W systemie bazującym na bardzo dobrym odtwarzaczu CD / przetworniku c/a i końcówce mocy 200 W o współczynniku SNR = 115 dB i przedwzmacniaczu legitymującym się tym parametrem na poziomie 108 dB efekt końcowy w postaci współczynnika SNR to zaledwie ok. 84 dB w odniesieniu do mocy 1 W (jaką wykorzystujemy przez większy czas). Dla porównania wzmacniacz cyfrowy DDFA, dzięki wykorzystaniu architektury 35-bitowej oraz wniesionym na przestrzeni czterech lat modyfikacjom, zapewnia odstęp od szumu na poziomie 91 dB, i to praktycznie bez względu na oddawaną moc. Zauważmy, że nawet przy podawaniu sygnału 24-bitowego na wejście zapas rozdzielczości matematycznej wynosi 11 bitów, co zapewnia w pełni wystarczający zakres regulacji głośności (66 dB). W wypadku źródeł 16-bitowych (np. CD) zakres bezstratnej regulacji głośności sięga (teoretycznie) aż -114 dB (!).

Zasada działania


Jedynym źródłem szumów w omawianym wzmacniaczu jest kluczowy dla całego układu proces konwersji przebiegów liniowych LPCM w impulsy o zmiennej szerokości (modulacja PWM). Zegar taktujący pracuje z częstotliwością 108 MHz. Liczba możliwych szerokości impulsów wynosi zaledwie 128. Aby zapewnić odpowiednio niski poziom błędów konwersji, zastosowano znaną od lat technikę kształtowania szumu (noise shaping). To jednak we wzmacniaczu cyfrowym nie wystarcza. Właściwe wzmocnienie realizuje sekcja na tranzystorach FET, które amplifikują impulsy z modulatora (3,3 V) do amplitudy +/-50 V. Nim tak wytworzony sygnał głośnikowy przejdzie przez filtr rekonstruujący LC, jest poddawany cyfrowej korekcji błędów.
NAD_M2_schemat2
Sygnałem odniesienia jest wzorcowy przebieg z modulatora PWM. Układ korekcyjny porównuje z nim sygnał wyjściowy, który z definicji może być obarczony zniekształceniami wynikającymi np. z nieidealnej pracy zasilacza (spadki napięcia, tętnienia itp.). Sygnał błędu jest całkowany i po niezbędnej konwersji a/c z powrotem trafia do układu kształtowania szumu, znajdującego się przed modulatorem.

Logika sterująca układem DDFA jest opracowaniem autorskim NAD, wgranym do układów scalonych FPGA typu Xilinx. Wzorem wzmacniaczy analogowych wysokiej klasy, M2 ma zasilacz o architekturze dual-mono.

Znakomite parametry mierzalne

Efektem działania pętli cyfrowo-analogowego sprzężenia zwrotnego, jak wynika z białej księgi opublikowanej przez Grega Stidsena (NAD Electronics) i Craiga Bella (Diodes Zetex), są wręcz podręcznikowe wyniki pomiarów. Liniowość wzmacniacza M2 dorównuje najlepszym przetwornikom c/a na rynku. Błąd 0,1 dB pojawia się dopiero na poziomie -120 dB (!). Prócz tego M2 wykazuje znakomitą odporność na jitter skorelowany z danymi ? spektrum na wykresie częstotliwościowym wokół 11-kHz szpilki (j-test) jest niemal idealnie czyste. Poziom zniekształceń THD+N nie przekracza 0,006% w całym zakresie mocy ? aż do 300 W  na kanał, zaś separacja kanałów utrzymuje się na poziomie powyżej 85 dB nawet na końcu pasma akustycznego (20 kHz).
NAD_M2_schemat1

Więcej niż integra

Samo pojęcie ?wzmacniacz zintegrowany? w odniesieniu do M2 jest dość nieprecyzyjne, ale od strony funkcjonalnej zupełnie poprawne. Wzmacniacz ten, choć cyfrowy, przyjmuje sygnał ze źródeł analogowych (RCA, XLR) i cyfryzuje go wedle upodobań użytkownika ? z częstotliwością próbkowania 48, 96 lub 192 kHz. Jak twierdzi NAD, wyniki pomiarów wejść analogowych nie odbiegają od wejść cyfrowych o więcej niż 1 decybel. Wielkość impedancji głośników można ustawić ? z dokładnością 1 oma. Unikatowym rozwiązaniem jest także Digital PowerDrive, czyli duża rezerwa mocy muzycznej przeniesiona ? podobnie jak układ Soft Clipping (Digital Soft Clipping) ? z analogowych wersji wzmacniaczy NAD.
NAD_M2_detal
Oprogramowanie sterujące zapisano na kościach Xilinx

Bardzo ciekawą opcją (której realizacja nie wiadomo, jak będzie dokładnie wyglądała) jest możliwość wpięcia komputera PC w tor sygnałowy (Digital Processor Loop) celem wprowadzenia filtracji głośników (układ aktywny z filtrami cyfrowymi) lub rezonansów pomieszczenia (room correction).  

Jak widać, M2 Direct Digital Amplifier zapowiada się niezwykle interesująco. Czy taki faktycznie jest ? pokażą odsłuchy.
 
Panel logowania ranking



Gaude
Linki sponsorowane
Co nowego na forum
Obecnie na stronie
Naszą witrynę przegląda teraz 32 gości 
TechnikaNAD Master M2 - cyfrowy wzmacniacz firmy NAD. + czytaj więcej
Blu-ray: teoria i praktyka. + czytaj więcej


+ zobacz wszystkie
 
Porady
HDMI kontra S/PDIF i odtwarzanie strumieniowe + czytaj więcej



+ zobacz wszystkie
 

Informujemy, że w naszym serwisie używamy informacji zapisanych przy użyciu ciasteczek w celu zapewnienia wydajnego działania, dostosowania do preferencji użytkowników, obliczania statystyk i emisji reklam. Mogą być stosowane również przez współpracujących z nami reklamodawców, firmy badawcze oraz innych dostawców zawartości. Wybrane elementy serwisu wymagają ciasteczek w celu poprawnego działania i nie zadziała, jeżeli ciasteczka będą wyłączone. W przeglądarce internetowej można zmienić ustawienia dotyczące ciasteczek. Korzystanie z naszych serwisów internetowych bez zmiany ustawień dotyczących ciasteczek oznacza, że będą one zapisane po stronie przeglądarki. Wiecej informacji o plikach cookies znajdziesz tutaj.

Akceptuje pliki cookies na tej stronie.