NOS סוף -פרוייקט DAC ל-SB3

רבות דובר כאן בפורום על נפלאותיו של ה-SB3, אין ספק שבזק עשו לנו טובה ענקית כשהביאו מוצר שאין להם מושג ...

7:00
  /  
13.01.2009
  

לפני מס´ חודשים זכיתי לביקור של מפלצת אודיופילית מרשימה ביותר: ה-Transporter http://www.slimdevices.com/pi_transporter.html.rnהנ"ל פשוט הפליא בביצועיו והותיר בי רושם עמוק ביותר – פשוט נשמע נפלא מכלrnהבחינות, ולטעמי מצדיק לחלוטין את עלותו (2000$ בחו"ל). קשה לי להאמיןrnשנגן CD בעלות כזו יישמע אפילו קרוב! rnrn

 הטרנספורטר עורר בי את החשק לנסות למצות קצת יותרrnאת הפוטנציאל של טכנולוגיית ה-Streaming ורק לשפר את איכות הצליל הבינוניתrnשל ה-SB3 ע"י DAC חיצוני.rn
rnrn
חיפוש ברשת העלה כמה מועמדים, חלקם הוזכרו בשרשור שפתח בנושא EyalW.rnאני החלטתי ללכת על כיוון שונה, אפילו קצת מוזר אם תרצו: NOS DAC. פירושrnהמושג NOS לא מתייחס כאן לשפופרות עתיקות יומין (היינו New Old Stock), כיrnאם לשיטת המרה Non Over Sampling.rn
rnrn

rnקצת רקע על Oversamplingrn

rnrn
האתגר המרכזי בהעברת מדיה אנלוגית לדיגיטל, הוא איך לשחזר אותה לאחרrnמכן בצורה מדוייקת (וגם אם המקור הוא דיגיטלי, האזניים שלנו עדיין עובדותrnבאופן אנלוגי…).rn
כאשר דוגמים אות אנלוגי לדיגיטלי, ומשחזרים אותו לאחר מכן, הוא נראהrnכמו אוסף של קפיצות (מדרגות) המייצגות את הדגימות שנלקחו מהאות המקורי.rnכעת, יש צורך "להחליק" את אותן מדרגות על מנת לשחזר את האות המקורי ולהפטרrnמתוצרי הלואי – כמו שניתן לראות בשרטוט כאן:rnrnrn

 

 

 בסוף שנות ה-80, הוציאה פיליפס, מפתחתrnהקומפקט-דיסק, את טכנולוגיית ה- Four Times Oversampling. הטכנולוגייהrnכללה רכיב פילטר דיגיטלי SAA 7220 שתפקידו לקלוט את זרם הביטים המגיעrnמיחידת הקריאה (טרנספורט), לשחזר ממנו את אות השעון המקורי, לבצע את פעולתrnה-Oversampling ולהוציא זרם ביטים ואות שעון בנפרד לרכיב DAC מסוגrnTDA1541. הרעיון הכללי של Oversampling הוא פעולה מתמטית, המתבצעת ברכיבrnהפילטר הדיגיטלי, המעלה את תדר הדגימה (במקורו 44KHz) על מנת לאפשר סינוןrnפשוט יחסית של תוצרי הלואי של הדגימה הדיגיטלית (בקיצור Anti Aliasing).rn
rnrn
אני לא מתכוון להעמיק כאן יתר על המידה במושגים הקשורים לדגימהrnופיענוח דיגיטלי, במקום זאת אני ממליץ בחום רב לקרוא את המאמר המצויין הזהrnהעוסק בפרוייקט דומה: http://www.tnt-audio.com/clinica/convertus1_e.html. שני תרשימים שלקחתי מהמאמר, מאפשרים להבין ביתר קלות את פעולת ה-Oversampling.rn
rnrn
rnבתרשים הראשון ניתן לראות את אות השמע לאחר שעבר דרך מערכת שלrnאנלוגי-דיגיטלי-אנלוגי, ללא Oversampling. המערכת משחזרת את המידע המקוריrn(צבוע בסגול) ומוסיפה תוצרי לואי של תדר הדגימה (ללא צבע) שהם בעצם שכפולrnשל הסיגנל המקורי, בתדר גבוה יותר (התלוי בתדר הדגימה). אם ברצוננו לסנןrnאת תוצרי הלואי, עלינו להפעיל מסנן מעביר-נמוכים (מסומן באדום), שיש להניחrnשיפגע במידע המקורי – הרי זה קשה מאד לממש מסנן אנלוגי חד כל כך!rnrnrn

 

 

  בתרשים השני ניתן לראות את תוצאת הפעולה המתמטיתrnהנקראת Oversampling. כתוצאה מפעולה זו, הוזזו תוצרי הלואי לתדרים גבוהיםrnבהרבה (במקרה המתואר 4 Times Oversampling). כעת, ניתן ליישם מסנן הרבהrnפחות חד שגם יזיק הרבה פחות למידע המקורי (שוב, מסומן באדום). rnrn

 

 בתחילת שנות ה-90, כל היצרנים שעבדו בשיתוף עםrnפיליפס הוציאו נגני CD על בסיס רכיבי SAA 7220+TDA1541 – מרנץ, מרידיאן,rnNAIM, ארקאם, רוטל ועוד.
rnrn
rnבנוסף, הוציאה פיליפס גרסה פשוטה וזולה יותר של ה-1541, שסומנה TDA1543rnNon OverSampling והייתה מיועדת למכשירים זולים ובסיסיים יותר. ה-1543 קטןrnיותר פיזית, זול בהרבה ואינו מצריך רכיב נוסף של פילטר דיגיטלי אך יחד עםrnזאת, במידה ורוצים "להפטר" מתוצרי הלואי של הדגימה הדיגיטלית, יש צורךrnלבנות מסנן אנלוגי שפועל כבר בתחום השמע ופוגע במידע המקורי.rn
rnrn
טכנולוגיות מתחרות שיצאו במקביל כמו ה-One Bit של פיליפס ו-MASH שלrnמאצושיטה, אפשרו מימוש פשוט יותר וזול יותר של ממיר DAC ללא צורך בהפעלתrnמסנן אגרסיבי וכך ותרמו להעלמותו המהירה מהשוק של ה-1543 כך שלמעשה הואrnהוכח ככשלון מסחרי… עד לפני מס´ שנים כשהתגלה מחדש ע"י קהילת ה-DIY.rn
rnrn
rn rn
rnrn

rnתחייתו המחודשת של ה-NOS-DACrn

rnrn
rnבשנת 96, פרסם יפני בשם Kusunoki, מאמר מצויין המסביר את יתרונות שיטת ה-Non Over Sampling – http://www.sakurasystems.com/articles/Kusunoki.html.rnהרעיון פשוט, ממש כמו השיטה עצמה – כל עוד לא מגדילים את תדר הדגימה,rnהמערכת חסינה יותר ל-Jitter וכן מגיבה טוב יותר לשינויים מהירים על צירrnהזמן (שזו, כך טוענים, המהות המוזיקלית…). Kusunoki גם העלה טענה שוברתrnמוסכמות וממש מהפכנית – במקום להלחם בתוצרי הלואי של הדגימה הדיגיטליתrnבאמצעות מסננים (בין אם דיגיטלים או אנלוגיים), למה שלא ניתן לאוזן עצמהrnלפעול כמסנן מעביר נמוכים?! כמובן שאפשר תמיד לסווג טיעון שכזה כוודוrnטהור, וגם להראות מדידות שמוכיחות את הבעייתיות שבטענה זו, אבל זה כברrnידוע ממזמן שהאזניים שלנו לא תמיד מתנהגות כאוסצילוסקופ…rn
rnrn
Kusunoki גם הראה שניתן לחבר במקביל מס´ רכיבי TDA1543 ועל ידי כךrnלצמצם למינימום את השגיאה המצטברת של כל אחד מהם – למשל, נניח ו-DAC אחדrnטועה ב +0.1%, והשני ב -0.1%, הרי ממוצע השגיאות הכולל יהיה אפס.rnבאנלוגייה מוגזמת אבל רלוונטית, אפשר לחשוב על הטעות הסטטיסטית של מדגםrnטרום-בחירות שייערך בין 10 אנשים, לעומת מדגם של 1000 איש. המאמר שלrnKusunoki היווה את הבסיס למוצר של 47Labs היפנית בשם Progression DAC,rnהנמכר היום ב-2700$ – http://www.sakurasystems.com/products/47dac.html.rnrnrn

 

כמה שנים מאוחר יותר, ב-2003, הראה גרמני חובבrnDIY, כי ניתן לשים 8 ואפילו 16 רכיבים במקביל, וכך לצמצם עוד יותר אתrnהשגיאה המצטברת, ולהגיע אפילו קרוב יותר ל"אמת" של המידע המוזיקלי. הנ"לrnאף הראה שהשיטה הטובה ביותר לחבר רכיבים במקביל היא באמצעות… מגדל!rnrnrn

 

 

לאחרונה, זכתה התאורייה של Kusunoki לעדנה, ודווקאrnעכשיו, כמעט 20 שנה לאחר שהוציאה פיליפס את ה-TDA-1543 שנכשל מסחרית, גואהrnהפופולריות שלו – בינתיים בקהילת ה-DIY בלבד. חוץ מ-47Labs, אין הרבהrnחברות מסחריות שהלכו בנתיב הזה – הרי כולם יעדיפו לדבוק בטכנולוגייהrnמודרנית של 24bit/96KHz, מאשר לעשות שימוש בטכנולוגייה בת 20 שנה…rn
rnrn
rn rn
rnrn
rn

Ahhhhhh!!rn

rnrnכמו בכל תחום, גם כאן גילו יצרנים סינים עלומי שם את הפוטנציאלrnהמסחרי, ובשנתיים האחרונות ניתן לקנות מסין כל מיני וריאציות על הנושאrnהבסיסי – TDA-1543 בקונפיגורציה של 4 או 8 במקביל. אחת מאותם מוצרים הואrnה-DAC-Ah, שנמכר בתרי זוזים דרך Ebay וזכה לסיקור מאד נרחב ברשת. למשלrnסקירה שמשכה את תשומת ליבי כאן: http://www.enjoythemusic.com/magazine/equipment/1205/dacah.htm, בה מסוקרת גרסה משופרת של ה-DAC-Ah שמחירה 1250$. הסקירה גרמה לי להרים גבה ולרצות לבדוק את הנושא בעצמי. rn
rnrn
rnה-DAC Ah ניתן להזמנה כמוצר מוגמר או לוח אם בלבד, ומבוסס על הרעיוןrnהמקורי של Kusunoki, תוך שימוש בשמונה רכיבי DAC במקביל וקצת "עיגולrnפינות" בהשוואה למעגל המקורי. דוגמה אחת היא שימוש במייצבי מתח פשוטיםrnיחסית וכן הוספת מגברי שרת במוצא (בניגוד לפילוסופיה היפנית הדוגלתrnבמינימום של רכיבים במסלול הסיגנל).rn
rnrn
rnלאחר שקיבלתי את ה-Dac Ah, לא טרחתי אפילו להאזין לו, מבחינתי הוא הפך באותו רגע לעכבר מעבדה שעתיד לעבור התעללות קשה . rn
rnrn
כמו כל מוצר סיני שמכבד עצמו, המעגל של ה-DAC-Ah פשוט יחסית: כניסתrnSPDIF קואקסיאלית המעבירה את זרם הביטים היישר לרכיב "מקלט" שתפקידו ביןrnהשאר לשחזר את השעון המקורי של המידע, תוך סינון ה-Jitter, ולהעביר קויrnשעון ו-DATA נפרדים, אותם יכול לפענח רכיב ה-DAC (מומלץ לקרוא על שיטתrnחיבור I2S כאן: http://en.wikipedia.org/wiki/I²S.rn
rnrn
rnהמקלט מחובר ישירות ל-8 רכיבי DAC TDA1543, ומשם, דרך מסנן נגד-קבל בסיסי,rnשתפקידו אינו להחליק את המדרגות אלא למנוע רעשים בתדר RF מלחדור למגבר,rnדרגת המוצא מבוססת על חוצץ פשוט מבוסס מגבר שרת.rn
rnrn
רשימת השיפורים שבוצעה חורגת מהמקובל, החלטתי לא להכניס שום רכיביrnוודו או מחברי RCA אקזוטיים-סופר-יקרים, במקום זאת החלטתי להתמקד בדבריםrnהחשובים באמת – מייצבים טובים יותר (על כרטיסונים קטנים יחסית), מגברי שרתrnמהסוג הכי טוב שאני מכיר – OPA627, החלפת רכיבים פאסיוים לאיכותיים יותר,rnבעיקר במסלול הסיגנל, והוספת כניסה קואקסיאלית BNC.rn
rnrn
rn את תוצאות השדרוג אין לי אפשרות לכמת, שכן לא שמעתי את המוצר המקורי, אבל אני בהחלט נוטה להסכים עם סקירה של מוצר דומה : http://www.enjoythemusic.com/magazine/equipment/1205/dacah.htm, ובדיוק כמו בסקירה, גם אני ביצעתי את ההשוואה מול המרידיאן G08 (בחסות טרמולו – יבואנית מרידיאן) והגעתי למסקנות דומות.rn
rn rn

rnסיכום ומסקנותrn

rnrn
אין ספק שמדובר כאן במוצר מהפכני – במחיר זעום וקצת השקעת זמן, מתקבלתrnכאן מפלצת קטנה אך אימתנית שתגרום לכל אחד לרצות להקשיב ל-SB3 עוד ועודrnולהעריך אותו מחדש – וכל זאת למרות השימוש בטכולוגייה בת 20 שנה…rnrnrn

 

 

הצעד הבא? בהמשך בכוונתי להוסיף עוד 2 כניסותrnדיגיטליות (4 סה"כ), מבוקרות ע"י שלט רחוק. בנוסף, מאמר שקראתי ועורר אתrnסקרנותי, מדבר בשבחו של DAC מבוסס TDA1543 עם שנאי מוצא במקום מגברי שרת,rnמה שאומר מסלול סיגנל פשוט יותר וקצר יותר עם פחות רכיבים בדרך – בקיצורrnיש עוד מה לעשות… המשך יבוא מן הסתם.rnrn

 להמשך דיון בנושא הכתבה לחץ כאן.


7:00
  /  
13.1.2009
  

1