高傳真視聽(音響技術)

關於部落格
世界知名的音響銘機除了倚靠人耳測試外,還要通過重重儀器測量。器材評論亦如是,除了用精準的文字描述人耳聽覺的感知,更要以儀器測試數據作為佐證。高傳真的評論本持一貫實事求是的精神,力求在評論文化越來越浮誇的年代,作一本值得兩聲道、多聲道,耳機、電腦訊源玩家信賴的專業雜誌。共勉之。
  • 3543155

    累積人氣

  • 111

    今日人氣

    0

    訂閱人氣

錄音情報大解放 PS Audio DirectStream DAC

 數位輸入:I2S(HDMI)×2、Coax、XLR Balanced、TOSLINK、USB、 PerfectWave Bridge插槽
類比輸出:非平衡RCA×1/平衡式XLR×1
輸出電位:
高:1.41Vrms(+5dBV)/3.15
     低:2.81Vrms (+8dBV)/5.3Vrms (+12dBV)
輸出阻抗:100Ω/200Ω
頻率響應:20-20kHz +/- 0.25dB
TDH+N@1kHz:<0.03%
輸出級:被動式輸出變壓器
數位支援格式:PCM(44.1kHz、48.0kHz、88.2kHz、96.0kHz、
176.4kHz、192kHz/16b、18b、20b、24b)
       DSD(2.8MHz或5.6MHz DoP以各種輸入端子輸入或
原始DSD以I2S輸入)
數位處理噪訊比:>146dB
尺寸:36cm x 43cm x 10cm
淨重:19 kg
代理商:藝聲(02-23917999)

文/董鴻鈞
 

        PS Audio不但以電源處理器材出名,在數位領域更具前瞻性的洞見。早在2009年,USB DAC方興未艾之際,PS Audio推出了Perfectwave DAC,具備五種濾波器設定,搭配同廠推出的Perfectwave Transport轉盤,最高可以播放192kHz/32bit的音檔,在當時可說是獨領風騷,隨後推出的Perfectwave DAC MKII,USB傳輸升級成非同步模式,時基控制等電路設計更大幅精進。去年,PS Audio又推出了Perfectwave Directstream DAC(以下簡稱Directstream),無論從型號或外觀上來看,讓人以為是Perfectwave第三代之作。實際上,無論何種訊號格式透過何種端子進入Directstream,這台DAC皆自動將數位訊號轉成DSD格式再進行數類轉換,與前代機種截然不同!
 
出自程式設計高手
重量級音響人物調音
        筆者在上一期評論Grace Design中,曾經提及DSD檔案的種種迷思,包括目前市面上DSD檔的來源、一般可以播放DSD檔DAC的解碼方式等等。然而,PS Audio為何會採用如此獨特的設計?這背後有一段有趣的故事。原來Directstream電路設計的原型必非出自PS Audio之手,而是出自一位名叫Ted Smith的軟體工程師之手。1979年自麻省理工學院畢業的Ted,具備十分深厚的數理演算與程式設計背景。曾在微軟以及Google服務的他,七年前開始,便結束科技公司的上班生活,展開他的DAC製造計畫。
        當時DSD數位格式僅用於SACD上,並未獲得廣泛的重視,然而慧眼獨具的Ted,看出了DSD在數類轉換的優勢,便著手進行DSD DAC。經過了五年的研發時間,Ted終於開發出Directstream的原型電路,不但在DIY網站Audio Asylum興奮展示自己的成果,還希望能與世界上最好的器材華山論劍一番。這個訊息,被長期在Sony當任SACD母帶製作工程師、並曾參與設計製造Sonoma(DSD Mastering系統)的
Gus Skinnas看到了,便邀
請Ted將原型機帶來錄音室,與專業DSD Mastering器材一較高下,結果其優異表現讓Gus驚豔不已。剛好Gus與
PS Audio的主事
者Paul McGowan是好朋友,他把這個驚人的發現告訴給Paul,便促成了Ted與PS Audio的合作,最後Paul與Infinity的創辦人Arnie Nudell一同調音,兩年後,也就是去年的四月,Directstream終於誕生。

兼具音量調控功能
使用被動式輸出級
        根據PS Audio網站上的說明,Directstream並無使用到市面上現成的DAC晶片,而是透過自行撰寫的FPGA晶片負責數類轉換。PCM或是DSD訊號無論從USB、S/PDIF、AES進入本機,皆會升頻至30位元、28.224MHz的數位訊號,再降頻為5.6448MHz的取樣率。接下來,本機以20位元的係數對這30位元的訊號進行數位音量調控功能,最後再增加1位元的「Top-bit」,提供6dB的Headroom,避免音量超載。經過數位音量調控的數位訊號接著透過1bit Sigma-Delta轉換成為5.6448MHz DSD訊號。PS Audio認為,本機所使用的單位元Sigma-Delta轉換比起一般PCM架構下使用的多位元Sigma-Delta轉換線性更佳,更為簡潔,也更接近類比音訊的音色。
        在最後的輸出級部分,PS Audio聲稱採用被動式設計,運用了Analog Device AD8132高速差動放大晶片將FPGA晶片傳送而出的DSD信號做轉換,再經過
「被動式輸出變壓(Passiveaudio 
output transformer)」與
「被動式低通率波器(Passive low-pass 
filter)」處理,傳出類比音訊。

與其用這麼多文字解說本機的數類轉換方式,還不如用一張圖表讓人更一目了然。PS Audio提供的這張圖表中,左圖表示ESS晶片的處理方式,右圖表示Directstream的轉換方式。從圖中可以看出,使用ESS晶片時,信號路徑較為複雜。相較之下,PS Audio將所有訊號聲頻後轉成DSD,後面只需低通濾波器,信號路徑較為簡單,造成的失真比上面方法小很多。
 
使用單一主時鐘
任何訊號一律轉成DSD處理
        由於Directstream的數類轉換處理以超高頻方式進行,因此本機的其它部位設計必須更加嚴密,材料更需慎選,才能避免過多的失真影響音質。電源方面,內部搭載大型環形變壓器,不同功能的電路以也獨立電路板隔離,避免互相干擾,這點向來是PS Audio的強項,無庸置疑。時基控制電路方面,本機由一個低相位失真、低jitter的Crystek主時鐘控制所有輸入進來的音訊。這樣的單一主時鐘設計不但可以降低Jitter干擾,jitter也不會因為輸入端子的不同而產生變化。
        像這樣把任何數位訊號都轉成DSD格式處理的作法,Directstream並非頭一遭,例如Playback Designs的MDP-5 DAC也會將PCM訊號轉換成DSD訊號處理。順帶一提,NAD推出的M51 DAC雖然不是將PCM訊號轉換成DSD處理,但也將PCM轉成跟DSD同樣屬於脈衝波的「脈衝寬度調變(Pulse-width modulation)」處理。儘管Directstream的設計雖非唯一,但在市場上也算是十分少見。

 
支援DoP、I2S傳輸
        將Directstream從紙箱中取出,可以發現本機外觀與Perfectwave、Perfectwave MKII如出一轍,背板上寫著與前方面板螢幕下方寫著小小的「Perfectwave Digitalto Analog Converter」,筆者一開始還誤以為廠商送錯器材了。本機筐體以厚實的鋁合金打造而成,可以底擋播放音樂時空氣中的振動。面板上左上角有個帶有
PS Audio商標圖案的按鍵,作為待機/開啟的
切換鈕,右方的觸控彩色螢幕除了可以顯示現在播放的訊源以及檔案格式外,使用者也可在上面選擇輸入端子,並為端子命名,也可以調整音量(1-100)、切換相位(In與Out)以及輸出音壓(High與Low)。
        Directstream背板上的端子佈局十分簡單。出了一個支援非同步傳輸的Type-B USB端子外,也具有一組S/PDIF同軸與Toslink輸入以及一個AES/EBU XLR數位輸入。此外,本機還搭載兩個HDMI端子,接收來自Perfectwave Transport的I2S訊號。另外,背板上還有一個「Perfectwave Bridge」插槽,讓使用者日後可以升級,享受DLNA播放的便利。其中,同軸、USB、XLR、Perfectwave Bridge皆能支援「DSD over PCM(DoP)」傳輸格式,播放DSD音檔。最後,本機還具備SD卡插槽,作為韌體升級使用。
        照慣例,筆者一開始使用這台DAC時,搭配敝社Mark Levinson ML-7、Anthem MCA-2前後級以及Adam Compact MKIII喇叭聆聽,DAC上電源線使用Earlybird Power 3.5。DAC上輸出設定為「高」,相位為「In」,音量為最大值「100」。
 
聽見更多細節,音色更為透明
        筆者先播放趙聰琵琶演奏專輯《聆聽中國》中的〈春江花月夜〉。樂曲開頭的「江樓鐘鼓」由琵琶以散板開場。此時,在緩緩的輪指間,筆者聽出了Directstream DAC的厲害之處:聲音質地通透無壓力,錄音情報源源不絕。紫檀木琵琶的聲響聽起來清澈玲瓏,卻不會讓人覺得緊張、刺耳,而在樂句結尾之處,不但可以清楚聽到尾韻如同游絲般在晴空中飄盪,竟然還聽到趙聰左手壓弦吟猱時產生的細微摩擦聲。筆者甚感驚奇,也許是器材所致,也許是筆者專注力不佳,筆者過去並未察覺到錄音中有此情報,不過這次卻清楚提到如此細微的聲響,還是頭一遭。
        隨後,合唱、編鐘編磬、鼓聲等等聲音陸續從各個角度傳來,定位明確,層次分明,可以感受到音場範圍超越喇叭擺位範圍,玉振金聲聽來餘音繞樑,不絕於耳,鼓聲更猶如一張寬敞富有彈性的大床,柔軟深沈又不帶有壓力,是常在類比器材上出現的舒適聽感。此時,雖然整體聽感舒適無壓力,形體份量也足夠,但是筆者暗地覺得過於如夢似幻,飄逸有餘,真實度與出手力度卻稍嫌不足。筆者思忖是不是因為Directstream把音檔轉換成DSD,或是器材之間阻抗匹配扞格不入而造成此種聽感,突然想到這台機器身兼音量調整功能,可以直接接上後級,因此筆者以德城Leopard RCA訊號直接連接Directstream與Anthem MCA-2,並將Directstream DAC上音量調至70左右的位置。

直通後級,大展力度與氣勢
        再度播放同樣的樂曲,結果不但動態變化比先前的組合鮮活、出手力度更為充足,原本具有驚人透明感的音色又彷彿經過飛瀑山泉洗滌一般,更為澄澈、通透、鮮明,本來僅僅一次聽到琵琶彈奏時的細微擦弦聲,現在又聽到更多處,各個清晰無比又不會唐突刺耳,就彷彿親耳聆聽演奏一般,各種非音樂聲響、空間殘響與音樂自然而然融合在一起。筆者聽到前所未聞的細節,又深受那冰種翡翠般通透無瑕、質地細膩的音色所吸引,便迫不及待地把舊有的CD轉成音檔,聽聽看透過Directstream DAC播放,會有什麼新發現。
        播放歌劇《卡門》(Decca 414 489-2,以iTunes轉成的AIFF檔),在鬥牛士Escamillo要準備上場戰鬥時的合唱聲中,非但場面浩大,氣勢生動,合唱團與樂團之間保有爽朗的層次。更有甚者,還可以聽出樂團中每個樂器以及合唱團每個人之間出聲的時間差,各種聲響之間保有疏朗的空間距離,完全不會糊成一團,讓人感到擁擠難耐,Directstream DAC生動的表現力,由此可見一斑。隨後男主角
Don Jose刺死卡門前的對唱,可以比以前
聽到更多抖音,讓演唱感染力倍增,不僅強音之處讓人感受到濃烈的激情,更難得的是,弱音之處也可直接感受到情感變化,而不單單讓人只聽到微小的弱音而已。如此豐富的表現力,更能將歌劇中豐富的情感變化完全釋放出來,讓筆者久久不能自已。
 
播放室內樂,展露玲瓏精巧
        Directstream播放歌劇不僅細節豐富,氣象萬千,播放小編制室內樂更能展現觸動心靈的幽微之處,聽來感人肺腑。播放《Quatuor pour la fin du temps》(Harmonia Mundi HMC901987,以iTunes轉出的AIFF檔)中的第九軌〈Theme et variations pour violon et piano〉,裡面鋼琴音色晶瑩剔透,繽紛如珠,鍵觸輕重有致,至於小提琴表現更是精彩,拉至高把位弱音橋段,細膩高貴,絲絲入扣。
        接下來播放《Viaggio a Venizia》(CDX-70602,由iTunes轉出Apple loseless檔)中韓德爾B大調Sinfonia第二樂章,暗啞深沈的雙簧管頑固反覆著低音部主題,隨後風琴、弦樂加入,慢慢堆疊出憂愁的情感,透過Directstream DAC重現,各聲部行進遠近、強弱有條有理,而錄音中雙簧管的按鍵聲不但聽得一清二楚,就連按鍵聲出現後的殘響竟然也十分明顯,讓筆者嘖嘖稱奇。
        接著播放CC Coletti演唱專輯《Bring it on home》(Chesky CD357)中的〈In my time of dying〉(192kHz/24bit Flac)。從Directstream DAC聽來,吉他打弦聲響俐落扎實,其中琴弦在吉他指板或在指尖撞擊的聲音不但清晰分明,更富含空間感與空氣感,不會刮耳。無論聆聽何種類型音樂,何種檔案格式,都可以強烈感受到Directstream DAC超乎水準的解析力以及對尾韻、殘響等細微聲響的強烈描繪能力,讓筆者聽完一曲後又想在聆聽下一曲,欲罷不能,曲曲都有過去未曾察覺的新發現。若試搭配
Monitor Acoustics Glory A+電源濾波器使用,背景
底噪更低,細節更浮凸,更讓Directstream DAC特色發揮到極致。

XLR傳輸再添威力
        DSD與PCM聽感差異細微既然讓Directstrem跳過Mark Levinson ML-7,直接以RCA傳輸線接上Anthem MCA-2,力度、清晰度皆有顯著提升,那麼透過XLR平衡傳輸線直接接上後極呢?筆者接下來改用德城Lelio JAZ-8235純銀平衡線連接,結果衝擊力度、動態又再度往上提升,播放重金屬搖滾樂魄力十足,十分過癮,音場範圍不但超乎喇叭擺位的寬度,更有穿牆之勢。然而在這樣的連接方式之下,聆聽古典樂氣勢有餘,氣質反而不足,再加上本刊試聽空間僅能算是中小型場地,對此廣闊雄壯的聲音明顯招架不著,也讓筆者不耐久坐。若讀者想要使用平衡線讓Directstream DAC直通後級外,務必要將器材間的匹配特性與空間納入考量,也要調整Directstream DAC上的輸出電平。
        過往筆者評測可支援播放DSD音檔的器材(如
Grace Design 
m920、Teac)時,比較DSD檔與PCM檔時,可以明顯感受到兩者在音色與音量上有著明顯不同,尤其DSD檔的音量往往比PCM檔來的小,在Mark Levinson ML-7上音量需要調高一格才能與PCM檔相當。既然無論任何數位訊號進入Directstream,皆會轉換成DSD訊號再進行解碼,那麼DSD與PCM檔之間播放起來是否會有聽感上的差別?
        筆者首先播放從http://www.2L.no/hires下載的<Blagutten> 192kHz/24bit Flac檔與DSD128檔案(母帶為DXD格式)。播放Flac檔案時,開頭的慢節奏鼓聲有著深不可測的低頻,質感密度高,接下來的鋼琴聲每個鍵觸各各穩重踏實,帶來篤定、明確的聽感。換放DSD,仔細聆聽,可以發現DSD中的鼓聲不如FLAC檔中來得深沈有力,但是聲音質地的透明感、空氣感卻比FLAC檔多了一些。此外,在中音薩克斯風的吹奏中,流竄在旋律中的氣流摩擦聲比起FLAC檔案要明顯許多,噴口的暫態細節也變得更為明顯。音樂結束時緩緩消逝的鈸聲,聽起來更是細膩飄逸,展現絕佳的高音延伸特性。播放同時具有96kHz/24bit WAV檔與DSD64檔的〈Quedemonos〉
(M. A. Recordings 
M052A),也展現出類似的差別。然而,透過Directstream DAC的播放,這兩種檔案格式間的差異十分相近,若非用力聆聽,根本不會察覺此間差異,兩者音量更是旗鼓相當,毫無差別。
 
讓人欲罷不能
        USB DAC發展至今,支援取樣率已超越192kHz/24bit,支援格式也從過去只能播放PCM到現在變成可以播放DSD檔,然而絕大多數的器材內部電路還是依照PCM的解碼方式設計。Directstream跳脫一般思維,將所有檔案一律轉換成DSD,善用DSD1位元的特性在數類轉換的優勢,充分還原錄音中的豐富細節與自然聽感。此外,Directstream也具備價格優勢,參考售價185,000元,與市面上其它使用自寫程式FPGA晶片的器材相比,價格合理許多。筆者認為,Directstream擁有如此自然通透的聽感以及鉅細彌遺的重現能力,與其說是DSD格式的聲音特性,還不如歸功於PS Audio設計團隊慧眼獨具的巧思以及優異過人的設計能力吧!

變壓器電路板上有一個預留空間,正是給「Perfectwave Bridge」網路擴充卡使用。


本機USB訊號由XMOS晶片接收,支援非同步與DoP傳輸,並透過搭載自寫程式的FPGA晶片升頻、轉成DSD格式。


輸出級上各聲道用上一枚被動式輸出變壓器。


時基訊號由Crystek主時鐘統一控制,不但降低本機的Jitter,也減少個輸入端子之間的Jitter差異。


說明書中提及本機輸出機使用「高速影像擴大晶片」,指的便是
Analog Device AD8132差動放大晶片,具備350MHz高速處理能力。


 
(出處:高傳真視聽406期內容版權所有轉貼請詳載)
相簿設定
標籤設定
相簿狀態