We hebben altijd gedacht dat high-end audio draait om innovatie. Het is zeker leuk om te spelen met de beschikbare chips op de markt en het maakt het mogelijk om goed geluid te produceren voor een goede prijs, maar voor het ontwerpen van een hoogwaardig product is deze directe aanpak niet geschikt. Er is uiteraard gekozen voor een eigen oplossing, vrij van de beperkingen van beschikbare componenten, waardoor we van A tot Z een compleet digitaal audiosysteem kunnen ontwerpen en ontwikkelen.
Alle logische blokken van de Wavedream DAC met betrekking tot het digitale proces zijn volledig gebouwd op één programmeerbare siliconen kaart: een FPGA. Met een FPGA kan de hele interne hardwarearchitectuur worden beschreven door een programma dat in de loop van de tijd complex is geworden. Elke verbetering van de Wavedream door nieuwe software verandert de hardware daadwerkelijk. Dit systeem biedt grote flexibiliteit, beschermt ons tegen veroudering en stelt ons in staat de weergave van de converter te verbeteren door simpelweg de interne architectuur aan te passen, de kenmerken te vernieuwen of de bestaande te verbeteren.
De klok is het hart van een digitaal weergavesysteem. De nauwkeurigheid en het jitterniveau zijn kritieke factoren voor de geluidskwaliteit. Alleen een uitstekende klok is echt in staat om te leiden tot een analoge uitgang van uw converter. Als deze faalt, zullen er digitale artefacten optreden en zal de muzikaliteit ernstig worden aangetast. Naast de prestaties van de klok zelf is er nog een ander kenmerk dat cruciaal is: de klokboom (de architectuur van de klokverdeling) in de DAC. Het jitterniveau dat er echt toe doet, hangt niet alleen af van de prestaties van de klok, maar van de klok die de conversie daadwerkelijk regelt, die we de conversieklok zouden kunnen noemen. De klok die het conversiegedeelte aanstuurt, is afhankelijk van de klokboom, die niet alleen de kwaliteit ervan bepaalt, maar deze vaak ook conditioneert en verandert. Een slecht ontworpen boom kan de kwaliteit van de ingangstiming van het conversiegedeelte aanzienlijk verslechteren, zelfs als de prestaties van de laatste zeer hoog zijn.
Op basis van deze principes hebben we voor de Wavedream een geavanceerd klokkensysteem ontworpen genaamd Femtovox. De implementatie van Femtovox garandeert een zeer laag jitterniveau aan de ingang van de conversieklok. De unieke architectuur is zodanig dat de conversieklok direct aan de ingang van de DAC wordt gesynthetiseerd, zonder enige conditionering, met een lage en constante jitter en voor elke samplefrequentie. De kloknauwkeurigheid wordt geregeld met een precisie van ongeveer 1 ppb en de jitter is ongeveer 300 fS. Waarschijnlijk het laagste jitterniveau ter wereld dat momenteel is geregistreerd.
De Wavedream oversamples elk signaal met een constante factor van 16. De DAC decodeert de digitale stroom op een frequentie van 768 kHz of 705,6 kHz, afhankelijk van of de inkomende stroom is gebaseerd op de frequentie van 48 kHz of 44,1 kHz. Voor ons is dit de optimale frequentie om de beste analoge prestaties van de conversiemodules te verkrijgen. Achter deze eenvoudige factor (x16) schuilt een enorm en krachtig proces. De digitale filters worden gerealiseerd door het gecombineerde werk van 58 DSP-blokken, wat resulteert in een verbazingwekkende processor met een vermogen equivalent aan 15 GMACS.
Het filter dat we hebben ontwikkeld is uniek. We hebben de standaard Nyquist-filters vermeden die niet de verwachte prestaties voor de DAC leverden. Na meerdere wiskundige simulaties en zorgvuldige luistersessies hebben we ons eigen oversampled Parks-McClellan filter gecreëerd. De huidige software biedt drie variaties: lineaire fase, minimale fase en hybride fase.
Dit zijn sterk geoptimaliseerde filters met verbazingwekkende prestaties met een groot aantal “taps” (5000) en verschillen in impulsrespons. In “Linear Phase” is de resonantie-energie (Gibb’s overshoot) gelijkmatig verdeeld voor en na de impuls. “Minimum Phase” toont alle energie na de impuls, terwijl onze speciale “Hybrid Phase” een combinatie biedt van zowel lineaire als minimale respons met een zeer lage overshoot vóór de impuls.
Voor de eigenlijke digitaal-naar-analoog conversie hebben we speciale RD-0 conversiemodulen ontwikkeld, gebruikt in een 27-bits structuur in de Signature-versie en RD-1 in 26-bits in de Edition-versie. De modules zijn complexe technologische realisaties, met een hybride ladder-topologie van discrete componenten, aangedreven door een complex algoritme geïmplementeerd in hun eigen FPGA. De software die de conversiemodulen aanstuurt, kan worden geüpdatet voor zowel prestaties als relevante functies. Momenteel ondersteunen de RD 0/1 een maximale samplefrequentie van 6 MHz, de hoogste samplefrequentie gespecificeerd in de industriële audioconversie. Er zijn geen buffers aanwezig op de uitgang van de conversiemodulen, ten gunste van maximale transparantie en natuurlijke geluidsweergave.
Aangezien de laatste trap in het signaalpad de analoge uitgangstrap is, is de bijdrage ervan aan het eindresultaat uiteraard van het grootste belang. De uitgangstrap is vanaf het begin ontworpen om samen te werken met de RD-0 en RD-1 conversiemodulen en is volledig opgebouwd uit discrete componenten die fungeren als een ultrasnelle buffer. Geen SMD-componenten, alleen through-hole. We hebben J-Fet transistors en bipolaire transistors gecombineerd in klasse A met een gesloten-lus impedantie van minder dan één ohm en een equivalente ruis in de orde van één nV: ideale prestaties voor een perfecte match met de converter.
We hebben natuurlijk een aparte voeding voor zowel de analoge als de digitale secties. Er waren drie verschillende transformatoren nodig en alle voedingen zijn lineair en hebben een laag ruisniveau (uiteraard geen schakelende voedingen!). De converter heeft in totaal 20 lineaire regelaars. We hebben speciale aandacht besteed aan de regelaars voor de conversiemodulen, die vanaf het begin zijn ontworpen voor een lage impedantie en ultralaag ruisniveau.
Patrice
Aangesloten via HDMI I2S met een Rockna Net. We luisteren naar muziek en stellen geen vragen.
Opmerking van 25 maart 2021 — Ervaring van 4 maart 2021
