Wir waren schon immer der Meinung, dass High-End-Audio eine Frage der Innovation ist. Es macht sicherlich Spaß, mit den verfügbaren Chips auf dem Markt zu spielen und ermöglicht es, guten Klang zu einem günstigen Preis zu produzieren. Aber um ein hochwertiges Produkt zu entwickeln, ist dieser unmittelbare Ansatz nicht geeignet. Natürlich wurde eine proprietäre Lösung gewählt, die von der Beschränkung der verfügbaren Komponenten befreit ist und es uns ermöglicht, ein komplettes digitales Audiosystem von A bis Z zu entwerfen und zu entwickeln.
Alle logischen Blöcke des Wavedream DAC, die den digitalen Prozess betreffen, sind vollständig auf einer einzigen programmierbaren Siliziumkarte aufgebaut: einem FPGA. Mit einem FPGA kann die gesamte interne Hardwarearchitektur durch ein mit der Zeit komplex gewordenes Programm beschrieben werden. Jede Verbesserung des Wavedream durch neue Software ändert tatsächlich die Hardware. Dieses System bietet große Flexibilität, schützt uns vor Obsoleszenz und ermöglicht es uns, die Wiedergabe des Wandlers durch einfache Änderung seiner internen Architektur zu verbessern, seine Eigenschaften aufzufrischen oder bestehende zu verbessern.
Die Taktung ist das Herzstück eines digitalen Wiedergabesystems. Ihre Genauigkeit und die Jitter-Rate sind kritische Daten für die Klangqualität. Nur eine hervorragende Taktung ist wirklich in der Lage, zu einem analogen Ausgang Ihres Wandlers zu führen. Wenn sie versagt, kommt es zu digitalen Härten und die Musikalität wird ernsthaft beeinträchtigt. Neben der Leistung der Taktung selbst ist eine weitere Eigenschaft ebenfalls entscheidend: die Taktverteilung (die Architektur der Taktverteilung) innerhalb des DAC. Die Jitter-Rate, die wirklich wichtig ist, hängt nicht nur von der Leistung der Taktung ab, sondern von der Taktung, die den Wandlungsvorgang tatsächlich taktet, die man als Wandlungstakt bezeichnen könnte. Der Takt, der den Wandlungsabschnitt steuert, hängt vom Taktbaum ab, der nicht nur normalerweise seine Qualität bestimmt, sondern sie oft auch bedingt und verändert. Ein schlecht entworfener Baum kann die Qualität des Eingangstakts des Wandlungsabschnitts erheblich beeinträchtigen, auch wenn die Leistung des letzteren sehr hoch ist.
Auf der Grundlage dieser Prinzipien haben wir für den Wavedream ein fortschrittliches Taktsystem namens Femtovox entwickelt. Die Implementierung von Femtovox garantiert eine sehr niedrige Jitter-Rate am Eingang des Wandlungstakts. Seine einzigartige Architektur ist so beschaffen, dass der Wandlungstakt direkt am Eingang des DAC synthetisiert wird, ohne jegliche Konditionierung, mit niedrigem und konstantem Jitter und für jede Abtastrate. Die Taktgenauigkeit wird mit einer Genauigkeit in der Größenordnung von 1 ppb gesteuert und der Jitter liegt bei etwa 300 fS. Wahrscheinlich die derzeit weltweit niedrigste aufgezeichnete Jitter-Rate.
Der Wavedream überabtastet jedes Signal um einen konstanten Faktor von 16. Der DAC dekodiert den digitalen Datenstrom mit einer Frequenz von 768 kHz oder 705,6 kHz, je nachdem, ob der eingehende Datenstrom auf einer Frequenz von 48 kHz oder 44,1 kHz basiert. Für uns ist dies die optimale Frequenz, um die beste analoge Leistung der Wandlermodule zu erzielen. Hinter diesem einfachen Faktor (x16) verbirgt sich ein enormer und leistungsstarker Prozess. Die digitalen Filter werden durch die kombinierte Arbeit von 58 DSP-Blöcken realisiert, was zu einem erstaunlichen Prozessor mit einer Leistung von 15 GMACS führt.
Die von uns entwickelte Filterung ist einzigartig. Wir haben die standardmäßigen Nyquist-Filter vermieden, die nicht die erwartete Leistung für den DAC erbracht haben. Nach mehreren mathematischen Simulationen und aufmerksamen Hörsitzungen haben wir unseren eigenen überabgetasteten Parks-McClellan-Filter entwickelt. Die aktuelle Software bietet drei Varianten: lineare Phase, Minimalphase und Hybridphase.
Dies sind hochoptimierte Filter, die erstaunliche Leistungen mit einer großen Anzahl von “Taps” (5000) bieten und sich in der Impulsantwort unterscheiden. Bei “Linear Phase” ist die Resonanzenergie (Gibb’sches Überschwingen) gleichmäßig vor und nach dem Impuls verteilt. “Minimum Phase” zeigt die gesamte Energie nach dem Impuls, während unsere spezielle “Hybrid Phase” eine Kombination aus linearer und minimaler Antwort bietet und ein sehr geringes Überschwingen vor dem Impuls aufweist.
Für die eigentliche Digital-Analog-Wandlung haben wir dedizierte Wandlermodule RD-0 entwickelt, die in der Signature-Version in einer 27-Bit-Struktur und in der Edition-Version in 26-Bit verwendet werden. Die Module sind komplexe technologische Realisierungen, die eine hybride Leitertopologie mit diskreten Komponenten teilen, angetrieben von einem komplexen Algorithmus, der in ihrem eigenen FPGA implementiert ist. Die Software, die die Wandlermodule steuert, kann sowohl für ihre Leistung als auch für die Relevanz ihrer Eigenschaften aktualisiert werden. Derzeit können die RD 0/1 eine maximale Abtastrate von 6 MHz unterstützen, was die maximale Abtastrate ist, die im industriellen Bereich der Audiowandlung spezifiziert ist. Am Ausgang der Wandlermodule sind keine Puffer vorhanden, was eine maximale Transparenz und Natürlichkeit der Klangwiedergabe begünstigt.
Da die letzte Stufe im Signalweg die analoge Ausgangsstufe ist, trägt sie natürlich entscheidend zum Endergebnis bei. Die Ausgangsstufe wurde auf der Grundlage des Programms entwickelt, um mit den Wandlermodulen RD-0 und RD-1 zusammenzuarbeiten, ist vollständig diskret aufgebaut und fungiert als ultraschneller Puffer. Keine Oberflächenmontagebauteile, sondern nur durchsteckbare Komponenten, wir haben J-Fet- und Bipolartransistoren in Klasse A mit einer Schleifenimpedanz von weniger als einem Ohm und einem äquivalenten Rauschen in der Größenordnung von einem nV kombiniert: ideale Leistungsmerkmale für eine perfekte Kombination mit dem Wandler.
Natürlich haben wir für den Analog- und den Digitalbereich jeweils eine eigene Stromversorgung vorgesehen. Es wurden drei verschiedene Transformatoren benötigt, und alle Netzteile sind linear und rauscharm (natürlich keine Schaltregler!). Der Wandler verfügt über insgesamt 20 lineare Regler. Besonderes Augenmerk haben wir auf die Regler der Wandlermodule gelegt, die programmgemäß für eine niedrige Impedanz und extrem niedriges Rauschen ausgelegt sind.
Patrice
Über HDMI I2S mit einem Rockna Net verbunden. Wir hören Musik und stellen keine Fragen.
Kommentar vom 25. März 2021 — Erfahrung vom 4. März 2021
