Digital Processor recensioner

femton år? Har det verkligen varit 15 år sedan jag granskade vad som då var flaggskeppet D/a-processor från det engelska företaget Chord Electronics? I juli 2002-frågan, Så här sammanfattade jag min recension av Chord DAC64: “medan Chord Electronics DAC64 utan tvekan är dyr, är den iögonfallande vacker. . . . många lyssnare bör hitta sina silkeslena toppar förföriska, liksom dess något större än livet dalar.”Hur tider och priser förändras-den” utan tvekan dyra ” DAC64 kostar bara $3040! Jag gjorde ett par kritik av DAC64 i min recension, men enligt Wes Phillips, i sin granskning i augusti 2007 av Chords reviderade DAC64, “the Choral Blu och Choral DAC64 är tillsammans CD—spelaren vi musikälskare länge har bett för” – även om, fem år efter min egen recension, dac64s pris hade stigit till $5000.

sedan, i slutet av 2015, vid ett evenemang på Manhattan-återförsäljaren Stereo Exchange för att introducera den imponerande lilla Chord Mojo portable d/a hörlursförstärkaren (som jag granskade i vår februari 2016-utgåva) såg jag ett tidigt produktionsprov av DAVE. DAVE—för Digital Analog Veritas Extremis (Truth in Extreme)-sägs av sin designer, Rob Watts, vara den högsta prestanda DAC som kommer från Chord, men till ett pris: Det kostar $10,588.

jag gjorde en mental anteckning för att sätta ackordet DAVE på min “måste-recension” – lista.

beskrivning
utan sitt matchande stativ är DAVE inrymt i ett relativt litet men utan tvekan elegant rektangulärt hölje med rundade sidor som är ytligt identiskt med DAC64. Medan den äldre DAC hade ett litet, konvext glasfönster i sin topp, har Daves topppanel en stor, cirkulär fyrfärgsskärm inställd i den i en vinkel och åtföljd av en rad fyra infällda sfäriska silverknappar som omger en större central knapp. Annat än en infälld” hörlursuttag ” i det nedre högra hörnet på frontpanelen och en djupt infälld Ackordlogotyp längst fram till vänster på toppanelen, det är allt som finns att se.

den bakre panelen har en rad digitala ingångar och analoga utgångar, alla omärkta spara rätt kanal obalanserad RCA-uttag, som har en röd ring. Både balanserade och enstaka utgångar tillhandahålls, och de digitala ingångarna inkluderar AES/EBU, USB2.0, två TosLink och två koaxiala S/PDIF på BNC-uttag. Det finns också fyra BNC med digital utgång. Men vad finns inuti Daves eleganta exteriör?

Filterteknik
när Chords Rob Watts besökte mitt kontor våren 2016 frågade jag honom vad hans prioriteringar hade varit vid utformningen av DAVE. Chords tidigare DAC hade presenterat det som kallades Watts Transient Aligned (WTA) rekonstruktionsfilter, vilket sägs minimera tidsfel. Jag frågade Watts vad han menade med “Transient Aligned.”

“Digital audio’ s akilleshäl är tidpunkten för transienter. . . . Transienter är mycket viktiga för hjärnans bearbetning och hur vi uppfattar ljud. Transienter påverkar hur vi uppfattar tonhöjd, timbre och objektens positioner inom ljudscenen . . . mycket små tidsfel har en mycket stor subjektiv inverkan. Tidpunkten rekonstrueras av interpoleringsfiltret i DAC och konventionella DAC har tidsosäkerhet på grund av deras begränsade bearbetning. Jag använde omfattande lyssningstester för att skapa WTA-filtret, för att simulera så nära som möjligt resultaten av ett oändligt kranfilter.”

Watts förklarade att när digitala ljuddata skapas genom sampling av en analog signal, så länge dessa data är bandbreddsbegränsade med nollutgång vid halva samplingsfrekvensen, kommer ett sinc-funktionsrekonstruktionsfilter med ett oändligt antal koefficienter eller kranar att resultera i perfekt rekonstruktion av den ursprungliga vågformen med perfekt definierade transienter. “Men vi kan inte ha en oändlig kranlängd, för vi skulle vänta en oändlig tid för att signalen skulle falla ut,” fortsatte han. “Men jag fann att filteralgoritmen gör stor skillnad för ljudkvaliteten, så att använda ett optimalt filter gör att antalet kranar kan minskas till ett praktiskt antal.”

jag frågade honom hur många filterkranar som är “praktiska.”

” om du har ett konventionellt filter med 100 kranar, kommer du att återställa en del av den övergående informationen, ” svarade Watts. “Ett 100-tap-filter ger dig tillräckligt bra frekvensdomänprestanda, men inte i tidsdomänen. . . . Varje gång du ökar antalet kranar förbättrar du uppfattningen av tonhöjd, timbre blir bättre-ljusa instrument låter ljusare, mörka instrument låter mörkare-start och stopp av anteckningar blir lättare att höra, lokalisering av ljud blir bättre. Det finns mindre lyssnande trötthet—hjärnan måste göra mindre bearbetning av den information som presenteras för den för att förstå vad som händer.”

det digitala filtret i den avvecklade DAC64 hade 1024 kranar; WTA-filtret i Chords fortfarande tillgängliga Hugo TT har en kranlängd på 26 368. Vad är kranlängden i DAVE, frågade jag.

” Xilinx FPGA i DAVE är 10 gånger större än den som används i Hugo. . . . Vi har 164 000 kranar i Daves WTA-filter, implementerade i 166 DSP-kärnor som körs parallellt; några av dem är kärnor i FPGA, några av dem är anpassade kärnor med FPGA-tyget.”

använde Watts samma filter för PCM-och DSD-data, vilket decimerade det senare till högupplöst PCM?

“jag lyckades köra två separata program i FPGA, ett för PCM och ett för det icke-decimerande DSD-filtret”, klargjorde han. “Mitt mål för DAVE var att hålla den subjektiva tidsförbättringen i Hugo, förbättra noise-shaper-prestandan och, i tidsdomänen, verkligen få transienterna mer exakta, hålla bullergolvmoduleringen och förvrängningen mycket låg-och vi har budgeten att göra mycket mer avancerad analog elektronik. Det är dock inte bara kranlängden som spelar roll. Filtret måste också optimeras. I Hugo gick jag från ett enstegs WTA-filter till tre steg. Det första steget översamplar data åtta gånger; det andra steget tar det till 16 gånger och följs av ett linjärt interpoleringsfilter för att gå till 2048fs ; sedan finns det två lågpassfilter. Vad jag hade gjort, det var bara ett enda interpoleringsfilter, men det orsakade problem med brusgolvmodulering och jitterkänslighet. I DAVE, genom att gå från 16fs till ett 256fs—filter, skulle det återställa timingen på ett effektivare, mer elegant sätt-ett mer matematiskt korrekt sätt att göra det. Och när jag fick in 256fs-filtret skärpte det transienterna och hela presentationen blev mycket snabbare, blev mer neutral .

“att göra ett 256FS FIR-filter var inte lätt eftersom du inte har många cykler tillgängliga—det använde åtta DSP-kärnor. Jag har fortfarande det linjära interpolatorfiltret för att ta det till 2048fs, och sedan de två lågpassfiltren. Vad allt detta betyder är att inuti enheten ser digitala data vid 2048fs mycket närmare den rekonstruerade analoga signalen—mycket små steg. Fördelen med detta är att med 8FS-data är stegen stora och är mycket mer mottagliga för jitter.

” för att vända dessa hi-rez 32-bitars, 2048fs-data till analog, är det brusformarens funktion. Jag använder en noise shaper för att minska ordlängden till 4 eller 5-bitars data . Utformningen av noise shaper var avgörande, och eftersom jag hade mycket fler grindar att leka med än med Hugo, kunde jag köra noise shaper i mycket snabbare takt. Min noise shaper körs på 104MHz jämfört med den typiska 6MHz. Fördelen med denna snabba hastighet är att brusformning är en iterativ process—den konstruerar en lågfrekvent signal genom att springa bakåt och framåt i mycket snabb takt. Om du kör i snabbare takt får du mycket bättre noggrannhet i ljudbandet . . . soundstage djup blir mycket bättre.”

Watts slutade med en 17: e ordningens brusformare (!) med 350db dynamiskt omfång (!!) i ljudbandet, motsvarande 50 bitars upplösning (!!!). Han designade sin första puls-array DAC, med hjälp av flip-flops med en hög men konstant växlingshastighet, 1994; DAVE, sa han, “använder en 20-Elements puls-array DAC i en FPGA. Den har en andra ordningens analog brusformare för utgångssteget, eftersom Daves analoga utgångssteg behöver köra hörlurar med låg impedans.”

jag blev först förbryllad av tanken på en analog noise shaper—tills jag insåg att, som en första ordningens digital noise shaper innefattar en återkopplingsslinga runt en enda provfördröjning, är en första ordningens analog noise shaper helt enkelt en konventionell återkopplingsslinga runt ett förstärkningssteg. Men . . . en andra ordningens analog brusformare?