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CEN.GRAND DSDAC 1.0 deluxe奢華地優化

文|鍾啟源


數碼科技發展一日千里,一直醉心於研究這方面技術的CEN.GRAND緊隨數碼科技發展步履和節奏而行,與時並進地對旗下產品進行升級改良,因此,CEN.GRAND的數碼化產品,很多時都會在面世一段時間過後便有新版推出,以迎向不斷邁步向前的數碼科技。舉例說他們的解碼耳擴,便持續進行數碼處理方面的質素強化,例如暱稱為〈百靈鳥〉和〈金畫眉〉的CEN.GRAND解碼耳擴,已經先後推出第二代和第三代產品,改革重點主要集中在這些產品解碼電路的核心部份,提升質素表現之餘,亦使產品能夠滿足日新月異的數碼科技發展。至於他們的DSDAC1.0解碼前級亦在這個範疇上一直保持著領先地位,原因他們應用了不少自家開發的技術處理這部產品,讓這部解碼前級質素高超的同時,並能夠迎合數碼科技的持續發展。


以自家演算法進行DSD升頻

與CEN.GRAND其他產品系列使用由他廠提供的解碼芯片不同,DSDAC1.0作為獨立解碼器,對CEN.GRAND而言別具意義。為了讓這部解碼前級取得突破性發展,CEN.GRAND不像他們的解碼耳擴般,依然不變地使用被廣泛應用在全球各大解碼系統上行之有效的Wolfson, AKM或ESS等製造商提供的解碼芯片,反而向高難度挑戰,捨易行難地嘗試以自家編寫的獨有1bit升頻演算法,透過DSDAC1.0電路內的FPGA編程邏輯芯片發揮強而有效的數碼運算作用,配合CEN.GRAND自家研發能夠有效改善數據精準程度的同步直接時鐘和時鐘阻斷技術,務求可以發揮兩全其美作用。


因此,在CEN.GRAND DSDAC 1.0 deluxe的主電路板上,核心部份可見使用了Altera Cyclone IV和AMD Spartan-6這些高速FPGA編程邏輯芯片,且還搭載有ST的STM32F103之32bit ARM Cortex MCU超高速72MHz微處理器,而且,DSDAC 1.0 deluxe所應用的自編程演算法,更是與針對Multi-bit運作方式的PCM大相逕庭的1bit DSD(Direct Stream Digital)數據處理技術,也就是說與目前市場上只有寥寥可數幾間能夠有效破解DSD升頻運作原理的公司採用之相類但又並不完全相同的設計,務使這部具有代表性意義的DSDAC1.0解碼前級,具備足夠實力反映CEN.GRAND在數碼科技上領先他人之處!


奢華地優化

DSD技術並不像PCM(Pulse Code Modulation)技術般公開,由於DSD並非常規科學理論,DSD基礎原理雖然公開,但實際的運算技術卻帶獨特秘密在其中,因此,可以找到的公開技術資訊不多,也沒有甚麼教科書和參考典籍可供觀摩借鑒,使現階段只有幾間音響公司真正能夠從理論開始實現DSD的有效升頻方案,而這種升頻方案所應用的核心技術,大部份均是由DSD理論創立和技術開發者Andreas Koch(Playback Designs)間接提供又或者啟發而來,亦可能是曾經參與過1bit技術研發的舊有Philips工程人員才可以有效處理,是種帶有神秘色彩在其中的運算技術,只因DSD所應用的數碼電路、演算法和電路編排方式均與別不同,非一般技術人員可以克服。CEN.GRAND為了挑戰自己,同時也為旗下解碼系統爭取更高聲效表現而努力,因此捨易求難,放棄技術成熟且有不少學術性資料可供參考和借鑒的R2R方案,另闢蹊徑向1bit演算法著力,從基本原理開始,前後共花費五年時間向純DSD設計的方向發展,由於邊學邊研發,中途遇上不少難以解決的問題而差點夭折,最後堅持下來得以成功。


據悉DSD升頻並非簡單數碼音頻而是個非常複雜的數學問題,由於期間遇到這方面的瓶頸無法突破,連番挫折使研發團隊幾乎放棄,最後得到一位長江學者幫助下才排除萬難,克服演算法問題,並因此一連推出合共三個不同級別的CEN.GRAND DSDAC 1.0,包括標準版、超級時鐘版和豪華版,今次所用的一部DSDAC 1.0 deluxe,則是三個級別中最高的一款設計。DSDAC 1.0 deluxe比標準版和超級時鐘版最大分別在增設了全平衡模擬輸入電路,而且,各個部份都使用了精準度更高,又或者音效表現特別理想的零部件,因此,DSDAC 1.0 deluxe主電路板比其他兩個版本覆蓋的面積更大,電路更趨複雜,而且其電源亦特別採用模擬電路和數碼電路分開的設計,因而特為此使用兩隻獨立供電的大型環牛,而且交流電一進入DSDAC1.0 deluxe,便會先由另兩隻細型變壓器作AC濾波,確保供電純淨而數模電路不會互相干擾。


聲效表現出眾

為了深入了解CEN.GRAND DSDAC 1.0 deluxe的聲響效果,今次測試使用《音響技術》慣常作為參考之用的音響組合,僅是當中的CH Precision C1.2被換上了DSDAC 1.0 deluxe,好能體驗以自家手法處理的1bit進行升頻和演算的這部CEN.GRAND解碼系統,聲音效果表現會有多準確傳真和與別不同。由於DSDAC 1.0 deluxe齊備多種數碼輸入方式且又配備模擬輸入,因此數碼輸入部份以AES/EBU平衡傳輸與CH Precision D1.5相連,同時也連上C1.2的XLR平衡模擬輸出,而USB輸入則用上Lumin U2 + L2提供的網絡串流數碼音樂訊息(圖1)。


發覺DSDAC 1.0 deluxe的聲效表現相當富音樂感,平順和諧而又不失力量,聲音密度高而又不會出現含糊渾濁現象,且音場立體感非常出色,是種效果出眾而引人入勝的音效,聽Inakustik的《Passion For Music》Track 11之〈Bubbles〉,大小球體跌撞在桌面上組成的音樂節奏和旋律效果妙不可言,原因除了接觸桌面前後左右的定位和層次鮮明突出地顯現得玲瓏浮凸外,球體大小和厚薄及類型一聽現形,聲音強弱大小和球體的剛度和強韌性全部無所遁形,頻率高低毫無掩飾地真確表達,帶來極富趣味性又不失音樂感的引人入勝表達。聆聽同碟內的人聲作品亦同樣效果非凡,舉例說Baba Blues的一曲〈St. James Infirmary〉便感性效果滿溢,人聲質感豐富而細節部份又能悉數保留,可見DSDAC 1.0 deluxe聲音密度相當高。


聽Mie Joke由Ultra Art Record最新推出的SACD版《Etrenne》唱片,由於今次已經同時連接DSDAC 1.0 deluxe的XLR平衡模擬輸入(經CH Precision C1.2解碼)和AES/EBU平衡數碼輸入,因此透過轉換DSDAC 1.0 deluxe的輸入和CH Precision D1.5的輸出訊息層,便可以分別感受這張兩層SACD的CD層和SACD層的音樂訊息,發覺DSDAC 1.0 deluxe具備高度準確的音樂訊息處理效能,足以把這張錄音時高成本地採用每秒運行76cm兩吋開捲帶的Studer A-800音效完滿展現,且質感強而味道濃,証明DSDAC 1.0 deluxe聲韻保存能力驚人,因為無論是人聲還是樂器聲都發揮和表現得更加徹底,而且鼓擊部份的力感和下潛力都無與倫比,舉其中的〈Caravan〉一曲為例,DSDAC 1.0 deluxe解碼器能夠把《Etrenne》唱片錄音時所用一款比一般爵士鼓更大,直徑達到30吋低音鼓的咄咄逼人鼓聲,氣勢如虹地力感十足表達,無懈可擊的透徹表現力,能夠把今次在東京Yoyogi Studio錄音有效反映,音效美妙絕倫!


以Lumin U2 + L2與DSDAC 1.0 deluxe相連時,透過USB或AES/EBU等傳輸,可以向DSDAC 1.0 deluxe輸入各類型高低解析力數碼訊號。


以使用MQA解碼模組的CH Precision D1.5與DSDAC 1.0 deluxe相連,透過AES/EBU數碼方式連接時輸出為PCM 88.2kHz,用家可以靈活運用DSDAC 1.0 deluxe的升頻功能,把PCM 88.2kHz提升至DSD128, DSD256, DSD512或DSD1024水平。


把CEN.GRAND DSDAC 1.0 deluxe轉換成解碼前級使用時,長按P/D鍵可以把多功能顯示變成大大個字的音量輸出。


應用起來更覺得心應手

從主電路板中可見,CEN.GRAND這部DSDAC 1.0 deluxe解碼前級使用AKM4118AEQ數碼音頻收發芯片用於接收PCM訊號,而USB方面則使用XMOS提供的XU208解決方案,綜合到主機板內的設計,確保輸入的數碼訊號獲得穩定表現。實際使用時,我發覺有幾點值得注意,原因有助用家在應用時更覺得心應手。首先,DSDAC 1.0 deluxe可以對PCM和DSD訊號分別進行DSD128、DSD256、DSD512、DSD1024的升頻,不過,在升頻模式下,輸入的PCM訊號卻不能保留PCM狀態處理,最低限度也需要進行1bit升頻至DSD128水平作處理,可見CEN.GRAND對他們研發的1bit和DSD升頻演算法充滿信心,而無論訊號本身屬PCM或DSD,一般而言,使用升頻至最新的DSD1024效果更佳,只要輕按機面上的FREQ鍵,便可以輕鬆進行升頻轉換(圖2)。至於另外五個控鍵,其中Power和DF鍵只有單一功能,而另外三個則帶有隱藏機能,因此不妨在這裡講解一下。


Power是電源開關,可以把DSDAC 1.0 deluxe從備機喚醒至啟動狀態,而DF則是數碼濾波的簡寫,總數共有8個Filter可選,有趣的是配合不同升頻狀態使用,會得出略有不同的音效,因此用家不妨嘗試以不同升頻倍數配合8個濾波系統靈活運用,有助帶動出更覺美妙絕倫的音效。至於INPUT、MUTE和P/D則分有長按和短按兩種功能。短按一下的話,三者提供文字標示的訊號輸入、靜音和解碼前級/純解碼器轉換機能,不過長按MUTE,則能夠幫助把出現誤差的DSDAC 1.0 deluxe Reset回復至出廠狀態,至於按一下P/D鍵,能把純解碼功能切換至解碼前級使用(顯示屏上的Direct字樣會變成Volume),此際就可以把DSDAC 1.0 deluxe直接連上功率放大器,利用DSDAC 1.0 deluxe控制音響系統的音量大小。而當旋至接近最高音量時則會策動保護電路,以防產生任何問題,把音量逆時針地回調至較低音量後,保護機能就會被解除。再長按P/D鍵則能把顯示屏的多種機能顯示,轉換至只餘輸入端子和音量大小的數值,而由-65dB-5dB音量顯示數字亦會變大(圖3),讓用家清楚了解目前所處音量位置,不過為免由解碼前級轉至純解碼器時會出現強音燒燬揚聲器,要轉回純解碼器時並不是長按P/D鍵,卻需要改而長按INPUT鍵,DSDAC 1.0 deluxe才會從解碼前級回復至解碼器身份,了解上述各項機能轉換後,應用起來自然更覺隨心所欲。


總結:

從CEN.GRAND DSDAC 1.0 deluxe的全新主電路板可見,這部豪華解碼前級非常著重模擬音頻部份的處理,只因為精確的數碼訊號處理,其實需要通過有效的模擬音頻電路才能夠充份展示出來,因此,CEN.GRAND在豪華版上進行了結構性修改,並採用研發多年的Linear Equalization模組,這個部份可見使用了多顆MUSES 02的運放,而且,CEN.GRAND DSDAC 1.0 deluxe為了讓自家精密而獨特的DSD升頻達致最佳狀態,電路中可見使用了大量排列整齊構成分立式梯階網絡編排的HB595芯片,且還配合使用RMS Jitter時基誤差低達100fs的飛秒時鐘,透過同步直接時鐘系統,不必經過轉換且不經分頻器而直入移位暫存器,訊號傳送自然更加直接,解碼器的模擬輸出也份外直接,只因為CEN.GRAND認為慣常設計,無論是應用在裝嵌在電路板上的飛秒時鐘震盪器還是外置時鐘,都會因為需要使用分頻器而增加Jitter時基誤差問題,因此,CEN.GRAND應用他們獨創的這種同步直接時鐘技術,把飛秒時鐘直接連於移位暫存器,使飛秒的精確性可以直接體現在模擬訊號上。與此同時,再以時鐘阻斷技術把輸入訊號的時差問題完全排除,各種獨豎一幟的設計,都務求讓CEN.GRAND DSDAC 1.0 deluxe表現得更加出色!


簡單而言,數碼訊號透過FPGA編程經CEN.GRAND獨豎一幟演算法處理之後,1bit數碼流或不作升頻的DSD數據流,會經由DSDAC 1.0 deluxe內部多片移位暫存器組成1bit D/A電路進行精確解碼,後再直接傳送至音響級音頻電路進行模擬訊號輸出,是DSDAC 1.0 deluxe獨豎一幟的運作方式,也是CEN.GRAND不惜花費五年時間全力以赴下發展出來的核心數碼技術所在。


規格:

■SPDIF輸入:PCM 192kHz/DoP64■USB輸入:DSD512/PCM384■尺寸:430×360×100mm■重量:11.5kg■零售價:US$6,219.95

■總代理:世紀格雷.http://www.cen.grand.com



※ 本文輯錄自【音響技術】2023年10月號第505期 ※

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