top of page

CelAudio NSX 音樂伺服器 + NWX Hi-Fi 時鐘交換機串流播放與網絡基因的深度覺醒

  • 45 minutes ago
  • 8 min read


文︱祖兒


數碼串流音響系統方興未艾,網絡傳輸品質卻成為音質的「隱形殺手」。專注串流媒體播放領域的國內品牌 CelAudio (賽耳之聲),其開發團隊已擁有超過 20 年的網絡工程經驗,對於有線/無線網絡技術早就瞭如指掌。CelAudio 決心以網絡工程思維優化音響重播作為切入點,運用深厚的電腦軟、硬件知識將數碼串流播放的痛點逐一擊破,並將技術成果投入到最新的 NSX 音樂伺服器及 NWX Hi-Fi 時鐘交換機之上,相信定必會為市場帶來新衝擊。


與傳統音響廠商不同,CelAudio 團隊出身於電腦及網絡技術界別,帶著對數碼音頻重播音色的執著,自然也會為用家帶來了不一樣的產品視角。其中他們最引以自豪的設計就是其獨特的“CelHeart-G1”音響主板技術,該平台的設計理念可謂顛覆了傳統音響設計思路,包括採用了“x86”架構和改良型“ATX”機箱等設計,以傾向電腦硬件般的處理手法製作音響器材,從硬件源頭開始優化串流播放效果。


向電腦產業借鑒

對發燒友而言,x86、ATX 等電腦專業名詞可能會感到一頭霧水,簡單說 x86 是一種常見的中央處理器 (CPU) 指令集架構,始見於 Intel 公司 1978 年推出的 8086 處理器,其後發展出較多人認識的 286、386、486…處理器。x86 採用 CISC (Complex Instruction Set Computer)「複雜指令集電腦」架構,支援大量且多樣化的指令,能在單個時脈週期內執行複雜的操作,廣泛應用於個人電腦與伺服器中。至於 ATX (Advanced Technology Extended) 機箱架構也是由 Intel 於 1995 年推出的電腦主板和機箱標準,其定義了主板尺寸、供電接口、擴展插槽和機箱規格,同樣廣泛應用於桌面電腦和伺服器之中。


用於電腦、伺服器上的技術為何又會跟音響扯上關係?CelAudio 認為傳統音響廠商慣用「音頻特化」思維製作器材,包括如何精簡電路、隔離干擾、盡可能採用線性供電…可是面對串流媒體的播放流程,例如網絡封包處理、即時解碼運算、多協定轉換…等等需求時,一般音響系統對之往往無力應對。CelAudio 希望以電腦工程思路來解決這些傳統音響器材無法觸及的技術樽頸,而採用 x86 平台來設計網絡播放器的最大好處,就是可讓器材具有高效能運算及極低時延傳輸等優點,此舉極有利於數碼音頻重播的音效提升,同時也可以讓高負載應用程序 (如 Roon Server) 的運作更加流暢。此外,x86 架構中具備可分立供電的南橋晶片,使得運算與 I/O (數據輸入/輸出) 完全分開處理,有效減少工作時的相互干擾,同時更支援大量 PCIe 高速傳輸通道,讓儲存裝置、網絡、USB 等關鍵模組可以全分立式設計,甚至能做到各自獨立供電及時鐘優化等,為提升聲音的純淨度有一定的優勢。


專為音頻重播而設的主板

不過,若直接將一般電腦的 x86 與 ATX 架構用於音響系統上亦不可行,要不然一眾 CAS 玩家也無需再為如何提升系統音質而苦惱了吧?事實上 x86 與 ATX 架構可解決網絡音響的問題,但卻又帶來傳統音響系統不願遇到的問題,首先是高效能的 x86 系統功耗龐大,導致電源設計相對困難。此外,功耗大意味發熱量亦大,這些熱量所引發的噪聲一方面嚴重影響音色效果,同時也影響到器材的穩定性,而且 x86 CPU 工作時需要大電流供應,電壓會透過系統作出動態改變,意味 CPU 這一路供電無法使用線性電源,即是必須靠開關式電源來應付,無可避免會對 I/O 系統做成雜訊及串擾。


CelAudio 經過兩年時間研發出專為數碼網絡音頻重播而設的 CelHeart-G1音響主機板,並運用於新型號 NSX 音樂伺服器之上。NSX 具有革命性的兩級 ATX 供電架構,外部以多路獨立線性供電,主機板上再進行二次線性處理及電流管理,大幅降低噪聲並優化音質。CPU 與記憶體使用開關式電源以滿足動態供壓需求,I/O 系統包括 PCIe、SATA、USB、網絡、NVME 硬碟等全部均採用線性供電,並且將 CPU、記憶體與 I/O 之供電互相隔離,將整體干擾降至極低水平,有助提升音色細節、頻寬和流暢性。此外,主機板背面更以共面、共軸方式將 CPU 和 NVME 硬碟等熱量最高的器件在統一環境下散熱,這個一體化被動方式設計不僅能降低系統熱噪,更避免風扇式散熱所帶來的震動和電磁干擾,同時亦可讓長時間工作下確保器材穩定。


雙 OCXO 時脈模組

至於另一款器材 NWX,廠方將它定義為 Hi-Fi 級時鐘交換機,顧名思義,就是一款結合數碼時鐘與交換機功能的音響系統。NWX 使用了雙 OCXO 搭配 PLL 設計,時鐘部分採用了一個 -120dB@1Hz 相噪、8e-13@1s 艾倫方差 (Allan-variance) 的 OCXO 參考時鐘。同時,內部交換機的時鐘部分同採用 CelCLK II PLL 系統並獨立以一顆 50MHz OCXO 晶振器作為 VCO 參考時鐘,雙 OCXO 時鐘設計使得整機無論是在對外供應時鐘訊號,抑或是對內提供交換機工作時鐘訊號,都達到極端精確的同步率,達至一加一大於二的效果。




NSX


NWX


CelAudio 以艾倫方差來展示其內部時鐘系統的精密水平,而非完全依賴相位噪聲參數,原來廠方在研發時鐘系統時發現,即使替器材換上相對質量稍低的 OCXO 晶振器,所測出的相位噪聲幾乎改變不大,但音質的分別卻差天共地。廠方表示相位噪聲描述的是「頻域」的噪聲能量分佈,但音頻傳輸是「時間域」的連續過程,實際上當網絡封包從交換機傳送至 DAC 解碼時,需經歷:封包接收緩衝 (微秒級),然後到時序重整 (奈秒級),再然後到數碼轉模擬時鐘鎖定 (皮秒級)。有研究指出此過程中,時鐘的短期頻率穩定性往往就是 jitter 劣化聲音的關鍵所在,而這正是艾倫方差的核心測量對象。


艾倫方差是用於量化時鐘或振盪器頻率穩定性的重要指標,最初是為了評估原子鐘振盪器的穩定性而制定的,它提供了在不同時間尺度上頻率穩定性的穩健度量。正如 NWX 的艾倫方差值達到每秒 8e-13,即是 8×10-13,表示其相對不穩定值僅為 0.00000000008%,若換算成絕對時間誤差,每秒累積的時基飄移僅為 ±0.8 皮秒,精密度可謂相當驚人。要知道在網路音頻傳輸中,封包抵達間隔的微觀波動會對 DAC 時鐘恢復電路構成一定壓力,例如:若交換機時鐘每秒飄移 1 奈秒,當播放 44.1kHz 音樂時,每幀 (frame) 時序誤差將達到  44.1 皮秒,而 NWX 的 ±0.8 皮秒飄移僅會產生  0.03528 皮秒/幀誤差,遠優於高端 DAC PLL 鎖相環的抑制能力 (一般達 8-20 皮秒)。


全分立交換埠 兼享光隔功能

傳統網絡交換機通常採用共用電源和時鐘設計,容易產生端口間的串擾問題, NWX 則採用了全分立交換埠加雙交換器架構設計,每個獨立的交換模組均採用工業級交換芯片,RJ45 介面採用獨立供電、獨立時鐘的 PHY 晶片,確保每個端口都有極佳的供電效能,徹底杜絕了端口之間的電氣干擾,最大程度地降低網絡傳輸中的噪聲。此外,NWX 還設有兩組 SFP 光纖網絡接口,意味它還可以充當「光隔」,為系統帶來光電隔離的純淨、無射頻干擾的網絡訊號。


這次試聽我們希望用盡 NWX 的時鐘及交換機功能,把鐘線及網線都輸入到 NSX 伺服器,再以 USB Audio 輸出訊號至 Mola Mola Tambaqui 解碼,然後傳送到 Dan D'Agostino Momentum C2 前級及一對 Momentum M400 MxV 後級播放,揚聲器是我們慣用的 Dynaudio Evidence Platinum。



先播蔡立兒《I Am Here》中一曲〈分手總約在雨天〉,我喜歡方皓玟原曲的個性及意境,但在 Hi-Fi 的角度,蔡立兒的版本某程度上是有較多的試機位,因此這次就揀選了她這個版本。


歌曲遞進分層堆疊 樂器人聲不搶焦點

蔡立兒的唱法承繼了原作情感的主軸,加入個人溫厚溫婉的嗓音特色,結合豐富的配樂,營造出雨天的淡淡哀愁氛圍。NWX + NSX 給我的第一印象是音色通清明快,聲音細密而純淨,伸展自然且沒有可聞的刻意修飾,甚得我心。這首歌曲的結構雖然簡單,但不同器樂隨著歌曲遞進而分層堆疊,在 NWX + NSX 之下帶出樂器間各自應有的線條感,電結他、色士風、金屬鈴聲、沙槌…皆有著細緻的分隔,亦達到優美的融合,難得是樂器與人聲之間能達至互補,不搶焦點,在細碎的雨聲意象中,仿如雨點滴落於身旁,層次細膩不渲染,NWX + NSX 的清澈度與分析力都令我眼前一亮。



豐潤渾厚 纖細質感

播放 Noémie Raymond 與李珍妮在《Dialogues》專輯中合奏的拉赫曼尼諾夫〈G小調大提琴奏鳴曲 Op. 19〉,NWX + NSX 展現出 Noémie 手中名琴的完美琴音,這支 1700 年由 Matteo Goffriller 製造的“Ex-Curtis”大提琴音色豐潤渾厚,但其高、中音域的旋律線條卻如絲綢般光滑,錄音中琴弓摩擦的纖細質感展露無遺;NWX + NSX 亦能充份讓聽者感受到大提琴腔體共鳴的空氣震動效果,清晰中略帶暖度,營造出貼身的真實感。李珍妮的鋼琴滿有詩意與爆發力,低頻和聲深沉札實,高頻快速中不失華麗剔透,並且粒粒分明;強奏段落能量充沛卻不刺耳,弱奏時又似蒙上一層柔焦般的薄紗,動態對比相當驚人。此曲最大挑戰在於大提琴與鋼琴的聲響平衡,NWX + NSX 將兩件樂器的立體感與分隔度都精細重現,卻又在情感交融處達至完美融合。


從輕柔到激昂都自然流暢

最後播放 The Persuasions的〈Angel of Harlem〉,被譽為「無伴奏合唱之王」的 The Persuasions 翻唱 U2 名曲,五位歌手的聲音營造出逼真的立體音場,且各人也有著明確的定位,每人的呼吸聲、唇齒音以及細微的音色變化都有明確的交代,從輕柔細語到激昂高潮時的音量變化都自然流暢。事實上串流播放常給人詬病的毛躁感往往極影響人聲的表現,而在 NWX 及 NSX 之上卻沒有讓人感覺人聲乾涸的問題,像此曲中的人聲質感溫暖飽滿,各聲部的音色特徵鮮明而立體,和聲交織時的共鳴效果更活靈活現,完全可見 CelAudio 在時基糾正與雜訊抑制上的努力成果。



總結:

CelAudio NSX伺服器及 NWX 時鐘交換機可說將電腦硬件技術與音響製作工藝的完美融合,更取得兩者的長處來個優勢互補,而這些優點也就在他的音色表現上顯而易見的。筆者最欣賞 CelAudio實事求是的創作態度,排除那些花俏功能,專注於音質最核心的部分:主板、電源、散熱…以至重中之重的時鐘系統等。然後再透過獨特的協同架構,達成了許多單一設備都難以比擬的低 jitter、低噪音表現,並從數碼傳送的準確性開始改善音色源頭,這種對聲音的擇善固執態度實在值得佩服。


NSX 音樂伺服器規格:

■USB 輸出:USB Audio x 1■時鐘輸入:BNC x 1 (0.6V RMS,正弦波/方波),SMA x 1 (3.3V RMS,LVCMOS 方波)■網絡:10/100/1000Mbps RJ45 x 1,支援軟體設定速率及雙工模式■內建磁碟:NVME 1TB,可用空間約 870GB■外置磁碟:2.5 吋 SATA x 2,厚度 ≤7mm■尺寸:440 x 410 x 150mm (寬x深x高)■重量:20kg■售價:HK$88,000


NWX Hi-Fi 時鐘交換機規格:

■時鐘輸出:BNC x 2,SMA x 2,3.3V LVCMOS 方波■時鐘輸入:BNC x 1,10MHz,0.6V RMS,正弦波/方波■網路:雙交換卡,每卡RJ45 x 2,10/100/1000M 自適應,SFP x 2,支援1000M 1000Base-X / SGMII 協議■尺寸:330 x 231 x 120mm (寬x深x高)■重量:9kg■售價:HK$36,000

■中國(包括香港丶澳門) 總代理:HK68.葵涌葵豐街福業大廈53-57號2701室.電話:3489 1533


※ 本文輯錄自【音響技術】2025年9月號第528期 ※

● 版權所有,未經授權不得翻印、網上轉載及節錄 ●

​最新文章
bottom of page