APEX: A Closer Look

New dCS Ring DAC APEX : A Closer Look

30 多年來,Ring DAC 一直是 dCS 產品不可或缺的一部分。 在 1980 年代-當 dCS 以其在雷達和電信領域的成就聞名時-dCS的工程師還開發了一種全新的數位類比轉換系統,可用於處理 24位元的音訊訊號。

在當時,24 位元音訊是聞所未聞的。這一技術突破使dCS有能力為世界頂級錄音室開發一系列的DAC、ADC和主時鐘,之後更為世界各地的音樂愛好者、專業人士和發燒友打造巔峰數位播放系統。三十多年來,Ring DAC 作為所有dCS DAC的核心部分,它以其技術和聲音性能贏得了全球讚譽,至今仍然是數位轉類比在音響領域的世界領先技術。

這種令人景仰的聲譽是不斷創新和發展的結果:在Ring DAC的演進過程中,dCS工程師不斷改進和增強其設計,致力於非凡的升級和添加新功能,以確保其無與倫比的性能。雖然架構與設計的基本原則沒有改變,但隨著新一代產品的出現,其Ring DAC 都變得更加高效與智能。因此,dCS產品的音樂性能隨著每次升級而不斷提升。

2017 年,dCS發布了Ring DAC的韌體重大更新,提供新一代 Mapping演算法,讓用家們能客製化他們的dCS系統性能,以最適合個人的聆聽偏好、設置和音樂品味來作調整。

自此更新發布後,dCS一直在尋找進一步增強Ring DAC的設計和功能的方法。大約 12 個月前,產品開發總監Chris Hales:決定將研發重心放在Ring DAC硬體-尤其是Ring DAC電路和其類比輸出。

Chris Hales在dCS 擔任研發 (R & D)和設計(design)團隊負責人超過20年。他受到了dCS的創始者和數學家Mike Story的薰陶。參與dCS所有產品的設計,開發了Vivaldi、Rossini、Ring DAC APEX等。

嚴謹的研究態度

“在 dCS,我們會定期試聽和重新檢視我們產品的性能,並密切關注它們的工作原理,是否表現良好,以及是否有任何可以改進的地方。” Chris Hales 說道。“ 2021 年,我們對 Ring DAC 硬體性能的仔細檢查發現,現有類比電路的性能超過了大多數測量儀器的能力。”這對於 dCS 工程師來說很常見。我們的產品往往會超出市售測試設備的能力,因此如果現有儀器無法像我們所希望的那樣進行全面且精確地測量,那麼我們會重頭開始投資構建新的平台和測量工具。

“音訊測量系統可能會產生噪訊、失真和使頻寬受限,就像被測量的設備一樣。這些測量儀器以某種方式影響所測量的設備。經常會影響測量並導致無法進行準確測量的問題。”

“一個很好的例子是在測量諧波時。這種情況下,如果測量儀器有一個獨特的二次諧波,它可能會干擾甚至抵銷被測儀器的諧波。這會導致測量值比實際低得多,並且隨著被測試物品的效能調整,測試值往往會出現預期外的表現。”

對於Ring DAC 的類比性能,我們使用了一種方法來減少內部工作所產生的不必要物質。 這使Chris Hales發現可以進一步優化的潛在領域。當前Ring DAC電路和類比輸出級已經具備經過檢驗並被認可的優異性能,但他認為依然有辦法做進一步改進或是重新配置。在英國因為疫情而封鎖的期間,Chris 對電路板進行了幾個月的密集試驗、研究和測量,他成功地開發了一些原型電路板來驗證其理論。

dCS 設計團隊分析和測量了幾種類型的原型板,並針對新的電路設計進行了一連串的試聽工程。參與人包含 Golden-eared音響專家、製作人、工程師等。結果,得出的結論是,音質有顯著的提升。設計團隊對新設計的電路板充滿信心,更開始著手進行進一步的試聽和量測。並決定將此技術革新命名為  dCS Ring DAC “APEX”,不管是新客戶或現有用戶,都將可體驗享受到全新 dCS Ring DAC “APEX” 技術所帶來的進步。

有遠見地全面重新設計

新的Ring DAC APEX硬體具有多項修改。Chris Hales在研發階段首先關注的領域之一是 給Ring DAC供電的參考級電源。這項研究使Chris做了一些重要的調整,他說: “【參考級電源】直接影響音響性能,尤其是【Ring DAC】的輸出阻抗。他說道:實際上輸出阻抗真的穩定嗎?我們找到了提高它穩定性的幾種方法並應用,結果竟帶來了性能上的明顯差異。”

由於電氣系統有外部訊號會干擾參考電壓,因此參考阻抗越低,受外部訊號干擾的可能性就越小。

正如Chris所指出的,Ring DAC 本質上是將參考電壓乘以 DAC 代碼,在參考電壓上的任何干擾訊號 (例如噪訊和周期性訊號) 都將直接耦合到輸出。為了獲得最佳性能,參考電壓應是純直流電壓,無任何交流元件及噪訊。

“Ring DAC 電路上的負載隨訊號而變化。因此,參考電壓將根據訊號的變化與參考阻抗成比例在變化. 在某些情況下,它會增加額外的諧波,因此保持低輸出阻抗可以最大限度地減少電壓波動,從而最大限度地減少輸出污染(將額外的變因最小化)。

Chris Hales 也對Ring DAC後續的處理階段進行了徹底的檢查和研究,包括濾波階段。“我們在此區塊也發現了其性能的增強 – 例如,改善加法求和階段的對稱性,最後,我們對輸出級進行了很深入地研究。”

Ring DAC 輸出級負責緩衝由 Ring DAC 生成的類比訊號。正如 Chris 解釋的那樣,Ring DAC 的類比線路由數位和類比所組成。 數位階段是經由獲取dCS數位處理平台所提供的數據,並將其執行於*Mapping功能中。再驅動Ring DAC 核心的 48 個*記憶晶片。然後,這些記憶晶片的輸出由運算放大器的加法級進行運算,並在被輸出級緩衝之前進行濾波以去除元件產生之串音干擾。

*Mapping= 將每個數位數據隨機分配到 48 個記憶晶片電路中,將其轉換為類比的功能。

*記憶晶片=是數位電路中非同步時序邏輯電路系統中用來儲存一位元資訊的一種電子電路。

“在dCS產品的類比輸出後,我們無法確定用戶將使用哪種音響線材或擴大機來做連接。由於連接設備的阻抗等輸入特性(規格)不同,因此輸出級能否提供低阻抗、大電流就來的非常重要。這使得後端連接的設備能夠正常且更有效率的工作,同時也為dCS產品本身提供出色的穩定性。”

“電容構成了輸出上的負載,相當於電流消耗。如果我們想要減少可能導致的高頻滾降,它需要低的輸出阻抗和足夠的電流供應能力來驅動電容而不失真。全新設計的dCS類比輸出級擁有更低阻抗、更高電流,同時可因應擴大機輸入阻抗的劇烈變化,使整體DAC性能更加線性與穩定。”

對Ring DAC硬體所做的其他更改包括使用複合成對的電晶體取代原有於Ring DAC電路板上的獨立電晶體,並將電路重新布局。透過這些改變,全新一代Ring DAC電路板比以往更安靜,並提升超過 12 dB的線性特性。

奠定全新標準

在試聽測試結果中明顯感受到Ring DAC增強的技術性能,從而改善了各種不同音樂類型的音樂表現。

參加Ring DAC APEX原型試聽會的評論家反饋都非常正面,聽眾說道“尤其是在音質方面,更高分離度和更大的動態表現,更深潛的低頻,更準確的節奏和旋律,更真實的琴弦音質,聆聽起來更加寬鬆,自然留下了深刻的印象。”雖然每個聽眾的音樂體驗因人而異,取決於音響系統搭配、播放的音樂、播放環境等各方面因素,但幾輪測試後的共識是,APEX使我們能夠提供更具吸力與更真實的音樂體驗。

“出色的音響設備能夠帶領聽眾身歷其境並留下深刻的印象。我認為APEX無疑是那些偉大的音響設備之一。APEX如同於dCS,有細節、有層次、有解析力,更重要的是將情感表露無遺的渲染力與動人的音樂再現,這是 dCS工程團隊真正出色的成就,他們採用最先進的技術,不僅在測量的性能水平上提升,更為人類聽覺和感觀的藝術領域帶來了全新的體驗。”

持續進步

要再改進已經成熟且一流性能的硬體架構並非易事,但最新的Ring DAC APEX硬體證明了通過嚴格的分析、創造性思維和持續的產品開發可以實現目標。“我認為實現改進是我們理念的一部分,”Chris Hales 補充道。

“持續改進是我們非常重視的事情。我們認為應該為客戶盡我們所能做到最好,dCS 設計團隊有一種本能,總是想要改進事物,這種持續的發展不僅得益於工程師與生俱來的好奇心和不斷改進的願望,而且得益於dCS 產品“保證最佳性能”的理念。”正如執行長David Stephen和研發與設計總監Chris Hales所指出的,這不是為創新而創新,而是藉由改進和增強來讓聆聽者能更貼近最喜歡的音樂家和錄音體驗。

為了持續進化,dCS工程師必須利用廣泛的測量技術、經驗和歷史積累的數據,以及主觀的反饋意見。正如dCS技術總監Andy McHarg所說, “Hi-Fi 的挑戰之一是將許多特定的測量與特定的聲學特性聯繫起來。”

此外,為了特定區域的聲音質量而增加產品單一方面的技術性能,不是一件簡單的事情。dCS 工程師團隊知道,改進某些技術層面可以改善聲音,但僅此一項就會對產品的整體性能產生意想不到的影響。這就是為什麼用人耳進行主觀聆聽測試在dCS 產品開發中有著非常重要的意義。

憑藉豐富的經驗,dCS工程團隊可以解釋來自許多不同聽力測試的反饋。更了解他們要如何調整其工程設計,為dCS的尊貴用戶提供極致的音樂體驗。

透過進行無數輪聽力測試和效能評估,並在每輪之後進一步開發與調整,這個過程可能需要幾個月甚至幾年的時間,打造APEX使我們能夠更進一步改進dCS的產品,從而提高Vivaldi, Rossini系列的音樂表現能力。

“購買 dCS 產品是一種對音樂熱情追求的投資,我們努力通過在新功能和平台發佈時共享新功能來回報這種投資,無論是增強耳機優化的訂製軟體平台,還是 dCS Ring DAC Mapping演算法的重大更新,甚至是改進後的APEX電路板。這是我們在音響領域一直在做的事情,我們將繼續為用戶們帶來最創新與巔峰的技術。”

針對新的Ring DAC APEX硬體升級,支援型號如下:

Rossini DAC → Rossini APEX DAC

Rossini Player → Rossini APEX Player

Vivaldi DAC → Vivaldi APEX DAC

Vivaldi One → Vivaldi One APEX

詳細升級方案將盡快於我們的網站上公佈。

dCS Ring DAC APEX

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