В последнее время ничего внятного на рынке технологий цифрового стерео не происходит. И это неудивительно. Судите сами: что бы там из года в год не заклинали в своих спецификациях производители цифровых источников про всякие DXD, реальное наполнение этих заявок остается пустым. Рынок коммерческих аудиоизданий вот уже сорок лет продолжает сидеть на контенте с дискретизацией 44,1 кГц и не особо жалуется. И кому они теперь нужны, все эти 32 бит/768 кГц и DSD512?
Сложилась не вполне адекватная ситуация, где спецификации потока и процессора обработки обитают в разных мирах и не вполне соответствуют друг другу. Это как если бы все накупили ТВ-панелей с разрешением 8К и продолжали смотреть на них DVD-видео с апскейлом. И кто или что будет виноватым в нечеткой картинке?
Одним из способов преодоления этого конфликта для меня стала ревизия решений 80-х, когда компакт-диск считался High-End, а рекламная гонка больших чисел — битов и прочих мегапикселей — только начиналась. В Philips еще помнили, как звучала аналоговая техника, поэтому первые CD-проигрыватели из Эйденховена на преобразователе TDA1540D мне приглянулись более всего. Этим замечательным устройствам посвящено несколько моих материалов. И даже сделано практически невозможное: в отсутствие SPDIF-коммутации с помощью ПЛИС был реализован цифровой вход для TDA1540D. Теперь пришла пора попробовать реализовать этот прием на других конвертерах с хорошей репутацией.
Burr-Brown PCM58P, пожалуй, можно отнести к «серебру» моих симпатий после Philips TDA1540D. Сделанная на совесть R-2R матрица 18 бит с военными допусками, ручная подстройка четырех старших разрядов с помощью потенциометров. Оба процессора различных ценовых диапазонов на PCM58, Sony TA-E1000ESD и Proceed PDP2, были рассмотрены на страницах Stereo и получили стабильно высокие оценки.
Однако узким горлом этих славных аппаратов конца 80-х остаются элементы, которые на тот момент считались самыми современными и нужными. SPDIF-приемники обрезали младшие разряды потока свыше 16 бит, а цифровые фильтры с 8-кратным оверсеплингом не позволяли подавать на вход ЦАПа аудиосигнал с частотой свыше 48 кГц.
Рынок Hi-Res аудио хоть и невелик в своей удельной доле, но все же имеет ценность для собирателей музыки. В этой диспозиции если вы цените настоящие мультибитные конвертеры 80-х и хотите слушать через них музыку, можно сыграть три сценария.
Первый способ — самый консервативный: сказать, что все ваши файлы — отстой и обман, я буду слушать только компакт-диски с фирменной полиграфией как единственно легитимный носитель на своем красивом CD-проигрывателе. Тут и обсуждать нечего, только пожелать старичку здоровья и ступать с богом.
Второй способ — дипломатичный, но нудноватый: содержимое компакт-дисков отправляется на HDD или SSD-драйв и далее пополняется онлайн. В красивый CD-проигрыватель с помершим приводом устанавливается внешний цифровой вход для файлов в форматах до 48 кГц. А для Hi-Res потока используется современный конвертер с поддержкой DSD на дельта-сигма архитектуре. Для этого еще нужно обустроить возможность параллельной работы двух конвертеров от одного транспорта. Данного сценария придерживаюсь я, но с внешними блоками питания и кучей проводов выглядит такой «паровоз с вагончиками» не очень аппетитно.
Третий сценарий — более компактный и универсальный: в красивом CD-проигрывателе деактивируется оптический привод и ставится плата USB-ресивера, с которого сигнал I2S подается на цифро-аналоговую часть плеера. Вопрос приема хайрезов решается радикально — путем усекновения преграды в виде цифрового фильтра.
Те, кто умеют считать, наверняка уже догадались, не заглядывая в спецификацию, что 8-кратная передискретизация потока 44,1 или 48 кГц обозначает, что даже древний ЦАП в состоянии принимать поток с дискретизацией до 8 х 48 = 384 кГц. Этого более чем достаточно для каталога Qobuz или HD Tracks. Но все же от DSD придется отказаться, если вы используете классический R-2R-преобразователь.
В роли красивого CD-проигрывателя сегодня выступает крепкий середнячок Sony CDP-228ESD с ритейлом в 59 800 иен в 1988 году. Старшая версия, CDP-338ESD с таким же набором пары PCM58P грейда J, весила в два раза больше и стоила в полтора раза дороже.
Чтобы поднять общий тонус устройства, на плате CDP-228ESD заменим операционные усилители на OPA2209 и два интегральных стабилизатора напряжения — один на LT3045, второй на дискретный параллельный стабилизатор напряжения. Еще один дискретный параллельный стабилизатор напряжения для питания пары PCM58P посажен на место фильтра CDX1244.
Питание на всю часть схемы до ЦАП отключено. Его сигнальные цепи (DATA, LE, CLK) отрезаны от CDX1244 и поданы на соответствующие контакты USB-интерфейса I2SoverUSB v.III, простейшая индикация работы которого выведена на переднюю панель.
По измерениям все хорошо, никакого ада, который ждешь от NOS-самосвятов. Джиттера практически нет благодаря современному приемнику, уровень гармонических искажений такой же, как в современных ЦАПах, т.е. очень низкий.
Любопытно было видеть, что на 24-битном тестовом сигнале шумовая полка на выходе Sony CDP-228ESD все-таки опускается ниже за 100 дБ, соответствуя настоящему 18-битному разрешению конвертера. Разумеется, младшие 6 бит он теряет согласно спецификации PCM58M, но полной 24-битной градации достичь невозможно даже современными чипами. Такие крохотные уровни просто потонут в тепловом шуме схемы. И не надо забывать, что все-таки ошибки транкейта в случае 18-битной матрицы будут гораздо меньше. Давайте взглянем, что произошло при воспроизведении 24-битного синуса 1 кГц по уровню –90 дБ на аналоговом выходе.
Как видим, сигнал загрязнился, оброс шумом, причем на одном, менее точном чипе правого канала, это выражено сильнее. Но синусоидальная форма сохранена. В каждом периоде на нуле регулярно проскакивает какой-то паразитный импульс (глитч?). Но никаких заметных ступенек нет, которые бы появились бы при понижении с 24 на 16 бит. Теперь посмотрим фазу.
Ну, да, можно полюбоваться на импульс в NOS-режиме — никакого звона не наблюдается ни спереди, ни сзади. В отсутствие фильтра кривая АЧХ, конечно, начинает плавно валиться с 1 кГц. На 19 кГц снижение достигает всего минус 3 дБ, и этот факт в аудиофильской среде мало кого смущает. 24-битный сигнал в той же дискретности дает более глубокую кривую АЧХ на самом краю диапазона, чем 16-битный, который уже демонстрирует атаку ультразвука. В NOS-ЦАПах за пределами рабочего диапазона сигнала в ультразвуковом диапазоне возникает цунами зеркального спектра. Теоретически нагрузка продуктами квантования должна как-то напрячь топологию усилителя и твитер, но не только аудиофилы, но и те же лампы всё это проглотят и отфильтруют естественным образом.
В режиме без цифрового фильтра на сигналах 24 бит/96 кГц и выше АЧХ Sony CDP-228ESD будет ровнее, заваливаясь на более отдаленной точке частоты 44 кГц, т.е., половине дискретизации. Как уже упоминалось, PCM58P поддерживает на вход и 384 кГц. Правда, в этом случае АЧХ останется такой же, как и на сигнале с дискретностью 192 кГц. Но это все технические картинки, послушаем — стоит ли оно того?
Для сопряжения XMOS с Windows потребуется скачивать дополнительный драйвер, но если у вас транспорт на Linux или Мак, они подхватят всё сами. Все прошло гладко, никаких страшных щелчков при включении. Звук остался верным плеерам Sony — чтобы это ни значило, в хорошем и плохом смыслах. Как бы хотелось его охарактеризовать?
Прежде всего — характером высоких частот. Подобное впечатление оставляет звук затвора фотоаппарата Leica. Те, кто занимался фотографией, знают, что этот звук невозможно подделать. Он чистый, подробный, но вместе с тем как-то очень интеллигентно и аккуратно закруглен. Но каждое достоинство является продолжением недостатка и наоборот.
Кучу китайских ЦАПов с красивыми измерениями хочется сразу же выключить в течение минуты. Sony CDP-228ESD, наоборот, хочется слушать еще и еще, скармливать ему различные записи — а как ты справишься с этой? Иногда эта особенность Sony CDP-228ESD очень здорово украшает фонограмму — и с классическим сопрано, и даже с каким-то электронным минимализмом. А вот с насыщенными гитарными партиями энергия как-то терялась.
Устройство позитивно реагирует на хайрезы — я по очереди запускал альбомы в Red Book и основную версию 24 бит/96 кГц, и второй вариант звучал свободнее и яснее, как и должно быть. Так что с этим модернизированным Sony CDP-228ESD имеет смысл предпочитать именно хайрезы — да хотя бы и за счет более ровной АЧХ.
Но все-таки в какой-то момент я понял, что меня не очень устраивает на разноплановых фонограммах слышать один и тот же почерк ВЧ. Пускай и очень благозвучный, как затвор маленькой дальномерки Leica. Порой хотелось большее оттенков в этом диапазоне. А значит, решения Philips пока остаются на своих местах, и мы продолжаем искать изучать синтез старых и новых технологий цифрового аудио.
