巴洛克音响在4/23下午举办一场新产品研讨会,主角是Audiobyte Hydra系列的两款新机Hydra Vox(以下简称Vox)与Hydra Zap(以下简称Zap)。其中Vox兼具数类转换器与耳扩功能,为了使声音纯净、Audiobyte原厂採取「分体式」设计:Vox机内没有电源电路、採取外部供电,Zap就是Vox使用的电源供应器。 Vox是目前世界上极少数「没有装DAC晶片」的数类转换器之一,先前Audiobyte同门顶级品牌Rockna出品的WaveDream就是不用现成DAC晶片、以FPGA晶片作数位音讯处理、用R2R架构作「多位元」数类转换,这次Audiobyte Vox同样内建FPGA数位音讯处理、但它是一部「1-bit数类转换器」。 ▲本次研讨会的主讲人王任远先生是资深音响玩家、在ICT产业的资历长达29年。会中他对于多位元、1-bit数类转换的技术原理、差异以及Audiobyte Hydra Vox设计制作的重点有非常详尽而深入的说明。 Vox在USB或I2S输入状态下能让DSD256与DSD512「直接」作数类转换,也就是最纯粹的DSD(1-bit)数类转换。学习过信号调变的人或许知道,DSD其实就是PDM(脉冲密度调变)、完全可以视为「类比的」调变方式:所有的方波宽度(duty cycle)相同,以「方波之间的疏密程度」来表示线性波形(声频信号)的电位高低变化,所以最单纯的「DSD的数类转换」只要让DSD(PDM)信号通过低通滤波电路、就能转换成声频(线性)信号,这就是Vox可以不用DAC晶片、直接转换DSD的原因。 ▲Hydra Vox的机内大致可以分为两个区块:主电路板包括数位输入界面、数位音讯处理电路与1-bit数类转换电路,另一块电路板则是纯粹的声频电路,包括前级与耳扩。 Audiobyte把Vox对DSD256与DSD512的直接数类转换称为「DSD Pure Path」,使用此功能时会关闭耳机输出、不能调整机背声频输出接口的音量。但Vox必须对应多位元的PCM信号、还要能作为耳扩或前级使用(可调整音量),所以需要作数位音讯处理。 Audiobyte自己撰写程式交给FPGA晶片执行数位音讯处理,将输入信号先上转为705.6kHz或768kHz/35bit提高取样率与动态,随即以32倍取样率的FIR作数位滤波处理。在数位滤波的阶段,Audiobyte还想克服典型1-bit DAC的弱点(末段类比低通滤波器的相位误差)、预先以FPGA晶片作修正补偿,最终使低端到50kHz之间几乎毫无相位误差。最后FPGA再做32bit数位音量控制,再以Delta-Sigma调变(微分),把多位元信号转换成1-bit(相当于DSD512或DSD256、视输入音讯转换状况而定)。 ▲这是本机的主电路板,电路板中央最大块的晶片是Xilinx Spartan 7(FPGA),它执行由Audiobyte独家撰写的程式作Upsampling(提高多位元音讯取样率)、Oversampling(数位滤波含类比滤波相位校正)、32位元音控、把多位元转换成等同于DSD512或DSD256的1-bit数位音讯,最后给1-bit DAC以低通滤波电路转换成声频信号。 本机一共用四块电路子板作「双单声道全平衡」的1-bit数类转换,FPGA送出的数位音讯先作暂存(FIFO)、再利用512MHz飞秒时钟提供的时脉作数位相位环锁电路(DPLL),以精确的时钟信号为准送出数位音讯、将1-bit信号转换成声频信号。在放大电路(耳扩与高电平放大)方面,原厂为Vox设计以独立元件构成的放大电路,採用双极性电晶体与被动元件制作,耳扩的最大输出功率为3W/16欧姆,理当能充分驱动难搞的耳机。 ▲在主电路板上「立起来装」的四块子板是1-bit DAC,独立作左声道正相、左声道反相、右声道正相与右声道反相的双单声道全平衡数类转换。 ▲此为Vox的声频放大电路、包括前级与耳扩。它以双极性电晶体与被动元件制作高电流放大电路,不用现成的OP Amp晶片。 全新的Hydra系列还有一部具备串流机能的「Hydra Hub」即将出品,Hydra Zap可以「同时」供电给Vox与Hub、而且还要作数位、类比电路的分离供电,因此Zap机内电路分为「数位电源」与「类比电源」两大区块,两者各使用一个环形变压器。 ▲本图的下方是Vox,它必须採取独立的数位与类比供电,而Zap则提供「两组」独立的数位、类比电源,一组给Vox、另一组准备给Hydra Hub用。 ▲请看Zap的内部构造,左右两方分别是给数位与类比电路的电源,两颗大型的蓝色电容是超级电容,左边的环形变压器在整流后给它们充电,超级电容则是负责供电给数位电路,照理说数位电源应该可以不必做得如此考究,但Vox是1-bit DAC,需要准确、稳定、洁净的参考电源(Vref),以超级电容供电几乎等同于用电池供电的状况。 Zap的数位电源其实非常接近电池供电的状态,它配备了两枚电容量高达310法拉(1法拉等于1百万μF)的超级电容储电,数位电源专用的环形变压器则是在帮它充电,还加上微处理晶片控制充电过程、在面板显示幕上可以看到充电的进度。对Vox这种「1-bit数类转换器」来说,参考电源对1-bit D/A转换的准确性影响甚大,在Zap的数位电源则能提供非常稳定且洁净的独立参考电压。 Zap的类比电源部分则是採取高电流设计,以环形变压器供电,在整流后以六枚hao4k投影Nichicon大容量音响专用电容滤波、再做独立的高电流正负电源稳压电路,Zap在单独搭配Vox(不接Hub)的状态下可手动设定调整本机对Vox耳扩电路的供电电压。 ▲这是Zap的类比电源电路板,负责供电给耳扩与前级放大电路,它使用一个独立的环形变压器,在整流过后以六枚10,000μF电容滤波,靠近本图前方的区块则是可设定输出电压的双电源稳压电路。 ▲由于Hydra Hub还没有出货,因此在这次研讨会的动态展示中是用Rockna WaveDream NET播放音乐档、以I2S传输数位讯号给Vox作数类转换。前级与后级hao4k为Electrocompaniet EC 4.8与AW250,音响则是使用Franco Serblin Essence。 Audiobyte全新的Hydra系列目前还有一员猛将Hydra Hub尚未抵台,巴洛克表示Hub一定会进、而且他们也非常期待,这是因为Vox是一部数类转换器、加上Hub就可以添加网路音乐串流功能,想要用在客厅的音响系统点选音乐档播放也更为便利。 Vox需要Zap供电、两者是一个「配套」设计,在这次的活动中它们表现出相当优异的音质,我也向巴洛克询问价格:Vox加上Zap整组的实售价为159,800元。您若想知道「不用现成DAC、制作考究的1-bit数类转换器」在声音表现上有何独特、过人之处,请您抽空试听这一套组合。 进口代理:巴洛克02-25167050 内容来源:普洛影音網 |
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