HA2 簡介 |
HA-2設計概要1、USB數位介面隔離:先前提到電腦內部電源供應無法提供理想乾淨的電源給種植在電腦內的音效卡,不僅內建音效卡就連改裝的音效卡也一樣,其實問題不僅存在於電源,乃至接地也是一個嚴重的干擾源,將電腦嚴重的接地雜訊串入音樂數位信號其干擾可想而知,這也就我們不建議在電腦上取出數位同軸訊號給音響裝置(如DAC)的原因。這些串疊在同軸訊號線裡的接地干擾正破壞著您聲音的純淨度,使您聆聽到的音樂背景無法寂靜純黑。 U系列是第一個發表,使用USB介面光轉移技術的音響器材,而HA-2更是第一部獨步全球以此技術直接運作至192K取樣率的數位流音響設備,我們不再靠電能轉換這種須以地電壓為基礎來取得Hi與Low的數位資料,而以更高階的光譜轉換來取得數位訊號,如此一來將電腦帶有嚴重雜訊的接地屏除在音響設備之外,達到百分之一百的Isolation(隔離)。
2、當大家都在講究clock的精凖度與時基誤差時,我們當然也不例外,必竟這是數位訊源好壞的重要指標與關鍵。在電腦訊源時代clock依然是絕對的重要,只是我們有更不同的做法。然這些做法都是高頻設計的基礎考量。除了選擇精凖的時鐘震盪器之外,在佈局上我們巧妙的將時基線路安置於數位界面晶片周邊,一方面杜絕其可產生的不良干擾另一方面更以最短路徑(13mm)傳輸給USB數位界面,整個震盪線路更是在植入接收晶片中,再由兩組DPLL分別將基頻升至24.576Mhz與22.5792Mhz分別供給192K與176.4K及其相關除頻所用,並且以480Mhz的基頻加上鎖相回路與電腦連結。 對於一個深黯高頻線路的人而言,要杜絕頻漂最佳的做法便是隔離,最短路徑與溫度變化等相關技術同時運用。增加一公分的線距離就等於增加線電觸感與線電容量,如此就算最精凖的基頻到了使用元件其基頻早已不再是原來的樣子,而這做法也是U系列與HA-2與眾不同之處。
3、Layout:為了最極緻的要求,所有HA-2內部的PC板走線Layout(繪製)均以對稱佈局、對稱走線長度而完成,圓弧走線的PCB Layout ,比一般90度走線或45度走線更好。不論是線電感、線電容、高頻反射現象等,然圓弧走線設計也相對困難許多。 HA-2之USB數位介面為四層走線的PC板而放大部份與D/A部份則均為雙層板,雖然複雜的線路可以用上下貫孔來完成走線,但在HA-2中USB訊號、線性音頻訊號,乃至星形接地與星形佈局的電源,均要求盡量在一面PCB板上到位而不使用貫孔來完成。雖然是極為耗時的設計但結果卻是絕對值得的。
4、除了對數位精度的要求我們更不放棄可能破壞好不容易得到的完美線性訊號。在DAC之後我們設計了超低相位誤差的音頻濾波器,目的在於濾除存留在音頻線性訊號的高頻域數位諧波,這些高頻域諧波雖然不在人耳的聽覺範圍但仍可透過其相互調變而影響可聽聞的音頻範圍。 早期的音頻濾波器大多僅留意到高頻域諧波調變對音頻的干擾,而忽略了相位對音頻的重要性。在U系列與HA-2透過有源線性濾波器配合相位修正器將數位音頻精凖的提升到符合人耳絕對要求的性能。
5、耳擴與前級:這裡有一小部份延續了HA-1的傳統,那就是Bias Control靜態電流可調,與增益連續可調,而就放大線路而言,HA-2則是全新的達靈頓線路並配合低失真與低Noise的運算放大器AD8510,關於這個運算放大器的選定除了交叉比對與各個廠牌當代具代表性的OP其規格與性能之外,更是透過人耳的直接聽感來評斷,最終我們為HA-2選定了Analog Device的產品,之所以如此大費周張乃因現今高階OP其性能規格大都上能達到理想的境界,然各OP其內部之線路結構不同其聲音的表現也大異其趣,有的過於強調音響效果而失去音樂的完整性,有的過於柔美而失去音樂該有的張力,OP只是放大元件,直接用來驅動各種不同阻抗的耳機實屬不良,為此我們重新設計全新的鑽石達靈頓驅動線路,輔以1.3A的驅動電流與±15V的動態振幅,如此即使最難應付的耳機如HD800與PS1000、T1等在HA-2的驅駕之下配合選擇適當的Bias一切都變得輕鬆如意且完美的呈現各家耳機不同的特點與優秀之處。
6、星形接地:HA-2是一部多種可能的音響器材,它可以是USB DAC 、DAC、前級與完美性能的耳擴,整體的接地設計當然不能馬虎,由於HA-2的電源採分離式設計因此HA-2主機能有更大的空間來規劃一切Layout,為了達到理想,HA-2的Layout均採圓弧走線,並且達到最完美的等電位星形接地。 星形接地的優點,我不再贅述但要達到完美那是有其一定難度,在HA-2的Layout不只接地是星形的要求,就連電源都是星形佈線作法,這個作法在於務必使每一個工作元件都能得到最佳的退藕合與最佳的工作電壓與接地環境,唯有如此才能使每一個慎選的元件發揮極致的性能。 說一件不甚光彩的事:為了設計HA-2的PCB Layout (線路板走線設計)我們竟然花了11個月之久。
7、電源供應:前面提到供電星形路徑,現在來談談HA-2供電環境。在400VA的環形變壓器能源提供下並且為了得到最佳的供電設計,我們將HA-2一分為二。也就是將HA-2分為電源供應器與主線路兩個部份,並且安置於兩個獨立的機箱內。 在HA-2 power supply 內,變壓器被一個具有隔離電磁能力的金屬殼完全封住,再輔以初級濾波,也許你會發現這裏的濾波電容並不太大僅3300UF×3個,然這安排是有目的的,為了達到主要工作元件有更低的工作阻抗我們將大電容安置在HA-2的主線路機箱內,如此可形成高低阻抗差,此作法可使HA-2主放大器內的工作元件得到更低的電源內阻,進而達到更佳的工作環境,且不受變壓器的干擾。
8、講究的性能與功能:HA-2可以是一台純USB DAC或是DAC、前級、平衡前級,聲頻處理器或耳機擴大器。在這麼多功能揉合而成的HA-2對應各種功能運作,內部的線路路徑卻幾乎都是獨立的。透過底板的功能選擇,您可以選擇您想要的工作形態。 例如:您希望HA-2僅是一台純DAC此時您只要將底板的OUT Mode選擇在DAC並且選定您想要的輸出端子OUT Select 例如 RCA。則此時HA-2將成為一台高級的USB或光纖或同軸的DAC,並且以RCA為唯一輸出,訊號不會分流給任何不必要的工作單元,如此您HA-2 的RCA輸出將得到純度最高的輸出,換言之若您希望HA-2以前級的形態來運作只要將OUT Mode選擇在Pre即可。 任何狀況下HA-2都將採取單一訊號路徑的方式來處理訊號,並且訊號將被專道專用,您不可能在HA-2的RCA與BAL同時得到輸出,也不可能在耳機與前級輸出同時聽到聲音,這是我們對信號尊重的一種態度。
9、可執行自動偵測同步與非同步:HA-2之USB介面可以透過韌體的修改來設定執行自動偵測同步或非同步(HA-2出廠設定為自動偵測同步),若要修改為非同步必須將機器寄回本公司或當地代理商執行修改,自動偵測同步與非同步在數位邏輯上各有其缺點,難分熟優熟劣。 在早期CD的時代為了改善 jitter(時基誤差)非同步的設計有其一定的優勢,必竟clack由DAC自行掌握對Jitter是有正面的幫助。非同步的clock可自行掌握其精度不受轉盤所控制甚至限制,但到數位流時代,電腦以封包性數位資料傳輸在使用上非同步概念不見得能有絕對的優勢,況且同步的概念也有了多種不同的做法。 自動偵測同步就是一種進化的同步,其優點是對愈來愈進步的即時網路與音訊傳輸、自動偵測同步都能輕易解出而不會停滯並且降低對電腦效能的極端要求,而品質上卻不會變差。從電腦數位邏輯來解釋自動偵測同步是USB介面會告知電腦以同步的方式來傳輸USB資料,然HA-2的USB介面本身也有一個高精度的CLOCK對USB介面後端的DAC就以這個CLOCK為基凖,如此一來電腦將數位資料傳給USB介面的暫存區,USB會將這些資料以USB的CLOCK重新編程再傳給DAC這種邏輯表面是同步,實際則是非同步。在魚與熊掌不可同時兼備的狀態下得到一種理想與妥協。 我並不是說自動偵測同步的理論基礎優於非同步,問題在於非同步將會無限上綱的要求電腦效能來傳輸資料而使電腦不能自主效能分配,這導致電腦的運作邏輯常常被中斷執行,如此一來非但電腦傳輸的資料不能更完整甚至當機。
10、HA-2的Bias(靜態電流)可調:在HA-1中我們開創了Bias可調的功能來應對各種耳機阻抗的調整,透過Bias設定使同一個放大線路有不同放大曲線,達到完美的放大性能與驅動能力,在HA-2我們將Bias可調的線路設計更進化,這是一個創新的線路我們在正負電壓源各加了一組電流鏡並且將電流鏡與電流放大器的輸入級串疊起來,如此一來改變電流鏡的電流也就等於改變了電流放大器全部晶體的基礎電流,這將會是一連串的變化,然這也僅是此結構中的一項優點而已,更重要的是這種偏流的做法不會對放大元件產生正相訊號與反相訊號阻抗不同的缺點,使整體失真達到更低。
結論:HA-2表面上看來是其貌不揚的小傢伙,其內部運含了極緻的軟體、韌體與硬體我們實在很難在有限的文字裡來道出一切設計的概念況且在多的文字敘述也很難表達我們對HA-2所下的苦心,在此就邀您體驗全新世代的U系列,『耳聽為憑』。 整個U系列的設計我們有一個非常明確的宗旨,那就是『簡單的幸福』,在無限可能的電腦世代,我們力圖在複雜中得到最美好的聲音與最理想的管理可能,將電腦變成您的朋友,友善的、輕鬆的、如意的,得到美好聲音與音樂品質。
|