Взаимосвязь субъективных впечатлений и объективных измерений на примере xDuoo MT-602
Содержание
К большому сожалению не на все выдающиеся продукты, которые попадают на тестирование в RAA, есть время сделать отдельный обзор.
MT-602 - исключение по двум причинам. Постепенно готовился F.A.Q. материал про усилители и взаимосвязь качества звучания с измеряемыми характеристиками в RAA. Гибридный усилитель в виде MT-602 является хорошим вариантом для основных примеров. По сути, этот материал - это часть универсального F.A.Q. по усилителям.
Вторая причина, MT-602 оставил впечатление устройства с очень высоким соотношением цена/качество в сравнении с типовыми устройствами своей ценовой категории.
MT-602 - исключение по двум причинам. Постепенно готовился F.A.Q. материал про усилители и взаимосвязь качества звучания с измеряемыми характеристиками в RAA. Гибридный усилитель в виде MT-602 является хорошим вариантом для основных примеров. По сути, этот материал - это часть универсального F.A.Q. по усилителям.
Вторая причина, MT-602 оставил впечатление устройства с очень высоким соотношением цена/качество в сравнении с типовыми устройствами своей ценовой категории.
xDuoo MT-602 и штатный блок питания
MT-602 - это гибридный усилитель, использующий как лампу, так и транзистор. Функционально, это не только усилитель для наушников, но и предусилитель.
Усилитель небольшой, частично от того, что блок питания внешний. Линейные входы и выходы реализованы через стандартные разъемы RCA. Есть дополнительный линейный вход в форм-факторе миниджека, что удобно для быстрого подключения второстепенных портативных источников.
Для наушников предусмотрено два выхода, на большой джек 6.3 мм и маленький - 3.5 мм. Эти выходы запаралеллены. Что забавно, в комплекте с усилителем дополнительно идет переходник с 6.3 на 3.5 мм.
Используются лампы 6J1. Они частично выступают над верхней панелью. Для большей эффектности во время работы усилителя они дополнительно подсвечиваются. Механической защиты ламп в виде дополнительного корпуса не предусмотрено, соответственно усилитель стоит располагать там, где до него не доберутся домашние животные или дети.
Усилитель небольшой, частично от того, что блок питания внешний. Линейные входы и выходы реализованы через стандартные разъемы RCA. Есть дополнительный линейный вход в форм-факторе миниджека, что удобно для быстрого подключения второстепенных портативных источников.
Для наушников предусмотрено два выхода, на большой джек 6.3 мм и маленький - 3.5 мм. Эти выходы запаралеллены. Что забавно, в комплекте с усилителем дополнительно идет переходник с 6.3 на 3.5 мм.
Используются лампы 6J1. Они частично выступают над верхней панелью. Для большей эффектности во время работы усилителя они дополнительно подсвечиваются. Механической защиты ламп в виде дополнительного корпуса не предусмотрено, соответственно усилитель стоит располагать там, где до него не доберутся домашние животные или дети.
MT-602
Так как лампы не находятся полностью внутри корпуса, то от расположения усилителя может меняться уровень фонового шума - лампы хорошо ловят наводки от расположенных рядом устройств.
Вживую усилитель выглядит более стильно, чем на фотографиях. Нет ощущения, что усилитель использует типовой корпус.
Вживую усилитель выглядит более стильно, чем на фотографиях. Нет ощущения, что усилитель использует типовой корпус.
MT-602 - это гибридный усилитель. Всего сегодня существует четыре основных вида усилителей: ламповый бестрансформаторный, ламповый с трансформаторным выходом, гибридный и транзисторный. В зависимости от того, в каком типе усилителя будет использоваться лампа - будут разные типовые особенности влияния лампы на характеристики.
Любой усилитель можно представить в виде двух основных "блоков": "усилителя напряжения" и "буфера тока". Разумеется, мы рассматриваем усилитель как "черный ящик" с неизвестным содержимым внутри. Конечная схемотехника может быть разной, но логически все усилители можно представить в таком виде с точки зрения взаимосвязи параметров.
Любой усилитель можно представить в виде двух основных "блоков": "усилителя напряжения" и "буфера тока". Разумеется, мы рассматриваем усилитель как "черный ящик" с неизвестным содержимым внутри. Конечная схемотехника может быть разной, но логически все усилители можно представить в таком виде с точки зрения взаимосвязи параметров.
Первый блок (усилитель напряжения) отвечает за громкость - уровень сигнала на выходе усилителя. У MT 602 есть такой параметр как Gain (Ку - Коэффициент усиления) = 5. Это значит, что если на выходе источника уровень 1 VRMS, то после усилителя мы получим на выходе 5 VRMS. Если на выходе источника 2 VRMS, то на выходе MT 602 будет 10 VRMS.
Если параметр Gain выразить в децибелах, то это будет 14 дБ. Перевести значение в децибелы можно через калькулятор
.
Уровень Gain мы получаем при максимальном положении регулятора уровня громкости. Т.е. блок усилителя напряжения можно разделить в свою очередь на два блока, где первый - это регулятор входного уровня напряжения, с переменным коэф. усиления от -∞ до 0 дБ. Второй блок обладает фиксированным коэф. усиления, в случае с MT 602 - это 14 дБ.
Часто у усилителей есть переключение режимов, которые могут обозначаться как Low, Mid, Hi. Т.е. каждый из этих режимов переключает коэф. усиления именно второго блока. В случае с Low это может быть и отрицательное число в дБ (или Ку меньше 1) и усилитель "усиливает" так, что в итоге играет тише, чем источник до усилителя. В таком "тихом" режиме обычно решаются две проблемы: становится удобно делать регулировку уровня для тихого звучания, не сталкиваясь с проблемой дисбаланса каналов аналогового регулятора, и в тихом режиме обычно тише и фоновый шум, что важно при подключении высокочувствительных наушников.
Если параметр Gain выразить в децибелах, то это будет 14 дБ. Перевести значение в децибелы можно через калькулятор
.
Уровень Gain мы получаем при максимальном положении регулятора уровня громкости. Т.е. блок усилителя напряжения можно разделить в свою очередь на два блока, где первый - это регулятор входного уровня напряжения, с переменным коэф. усиления от -∞ до 0 дБ. Второй блок обладает фиксированным коэф. усиления, в случае с MT 602 - это 14 дБ.
Часто у усилителей есть переключение режимов, которые могут обозначаться как Low, Mid, Hi. Т.е. каждый из этих режимов переключает коэф. усиления именно второго блока. В случае с Low это может быть и отрицательное число в дБ (или Ку меньше 1) и усилитель "усиливает" так, что в итоге играет тише, чем источник до усилителя. В таком "тихом" режиме обычно решаются две проблемы: становится удобно делать регулировку уровня для тихого звучания, не сталкиваясь с проблемой дисбаланса каналов аналогового регулятора, и в тихом режиме обычно тише и фоновый шум, что важно при подключении высокочувствительных наушников.
Обе связки обеспечивают одинаковый уровень. Во втором варианте сперва громкость снижена на 10 дБ в Topping E30, потом усилена на 10 дБ в SMSL SH-9 настройкой Hi Level
С учетом того, что у MT 602 нет переключения режимов усиления, то он по умолчанию работает в режиме "Hi".
Обычно при увеличении амплитуды (громкости) растут искажения (искажения по напряжению).
Для MT 602 это выглядит так:
Обычно при увеличении амплитуды (громкости) растут искажения (искажения по напряжению).
Для MT 602 это выглядит так:
Спектр с тихим уровнем сигнала с MT 602 для напряжения -40 dBV. Видна исходная гармоника на 1 кГц и чуть-чуть виднеется на 2кГц с уровнем -123 dBV. Разница уровней гармоник составляет 83 дБ.
Спектр показан в линейном масштабе. По вертикали абсолютные значения напряжения в dBV.
Спектр показан в линейном масштабе. По вертикали абсолютные значения напряжения в dBV.
Спектр со средним уровнем сигнала с MT 602 для напряжения -10 dBV. Видна исходная гармоника на 1 кГц, явно виднеется 2кГц с уровнем -67 dBV и чуть виднеется третья на 3 кГц с уровнем -120 dBV. Разница уровней гармоник составляет 57 дБ и -110 дБ по отношению к основному тону.
Спектр показан в линейном масштабе. По вертикали абсолютные значения напряжения в dBV.
Спектр показан в линейном масштабе. По вертикали абсолютные значения напряжения в dBV.
Спектр с громким уровнем сигнала с MT 602 для напряжения +19 dBV. Видна исходная гармоника на 1 кГц и целый "лес" гармоник по всему спектру. При более высоком напряжении на выходе уровни гармоник высоких порядков лавинообразно растут.
Спектр показан в линейном масштабе. По вертикали абсолютные значения напряжения в dBV.
Спектр показан в линейном масштабе. По вертикали абсолютные значения напряжения в dBV.
На графиках гармонических искажений это выглядит так. Пока амплитуда небольшая, на спектре есть только одна исходная гармоника. Потом, при увеличении амплитуды появляются гармоники низших порядков (условно со второй по пятую гармонику) - те самые "ламповые искажения". И далее в спектре появляются искажения с гармониками высших порядков (условно выше 10-той гармоники), что говорит о том, что усилитель уже работает в "грязном" режиме.
Все уровни напряжений в RAA по умолчанию выражены в dBV, а не VRMS по простой причине. Уровни в дБ очень просто считать и сравнивать. Более того, если нам нужно внятное представление о разнице уровней громкости двух устройств, то значения всегда будут в дБ. Наглядным примером является профессиональный сектор, где при коммутации в студии надо быстро и легко эти уровни регулировать. Уровни гейнов, фейдеров, эквалайзеров - все в дБ. Это международный стандарт, и не ради "усложнения", а ради реального удобства.
В профессиональной сфере для абсолютных, а не относительных значений напряжения в дБ используют опорный уровень 0.775 VRMS и это соответствует 0 dBu. В бытовой сфере опорным уровнем является 1 VRMS и это соответствует 0 dBV. Разница между dBu и dBV составляет 2.23 дБ.
Изменение на 6 дБ является двукратным. Если мы вдвое уменьшим 1 VRMS, мы получим значение -6 dBV. Если 1 VRMS увеличим вдвое - то будет +6 dBV.
Ниже будет несколько примеров с подробными расчетами.
Прямое сравнение спектров амплитуд разных уровней, где для каждого спектра вершина от 1 кГц строится от 0 дБ.
Спектр показан в линейном масштабе. По вертикали относительные значения в дБ.
Спектр показан в линейном масштабе. По вертикали относительные значения в дБ.
Если спектры от разных амплитуд нормализовать к 0 дБ, то можно увидеть относительный вклад этих гармоник в конечное звучание.
Здесь основным критерием совместимости с конкретными наушниками является достаточность "чистого" уровня сигнала от усилителя для получения необходимого уровня громкости с наушников.
У каждой модели наушников есть параметр чувствительности к напряжению. Предположим, что мы взяли такие наушники, как Sennheiser HD 560s. Чувствительность этих наушников составляет 112 дБ/В SPL. На спектрах выше, амплитуды спектров уже обозначены в dBV и прикинуть уровень громкости очень просто - эти числа надо просто сложить.
- -40.6 dBV +112 дБ/В SPL = 71.4 дБ SPL
- -10.6 dBV +112 дБ/В SPL = 101.4 дБ SPL
- +19.2 dBV +112 дБ/В SPL = 131.2 дБ SPL
Хорошо видно, что в данной связке рост нежелательных искажений приходится на очень высокую конечную громкость конечной связки из MT 602 и HD 560s, а в реальности, при прослушивании на уровне громкости до 100 дБ SPL вклад искажений от лампы невелик.
В целом, оценку усилителя можно сделать и другим способом. Если вы предполагаете слушать связку на уровне громкости до 105 дБ SPL, а наушники к примеру Audio-Technica ATH-M50s с чувствительностью 122 дБ/В SPL, то от усилителя будет нужен уровень 105 дБ SPL - 122 дБ/В SPL = -17 dBV.
На спектре можно посмотреть ближайшее к -17 dBV значения. Из протестированных, это -10 и -20 dBV (спектр соответственно будет ближе к -20 dBV).
На спектре можно посмотреть ближайшее к -17 dBV значения. Из протестированных, это -10 и -20 dBV (спектр соответственно будет ближе к -20 dBV).
Мы рассмотрели уровни искажений, которые дает первый блок усилителя напряжения и вклад именно лампы. Второй блок буфера дополнительно добавит "свои искажения".
При тестировании MT 602 я использовал для прослушивания разные наушники и дополнительно зафиксировал уровни громкости. Уровни напряжения нельзя просто высчитать по градусу поворота регулятора громкости, это делается другим способом. Самый легкий, если у вас источник позволяет регулировать громкость и показывает уровень сразу в дБ.
При тестировании MT 602 я использовал для прослушивания разные наушники и дополнительно зафиксировал уровни громкости. Уровни напряжения нельзя просто высчитать по градусу поворота регулятора громкости, это делается другим способом. Самый легкий, если у вас источник позволяет регулировать громкость и показывает уровень сразу в дБ.
Creative Sound BlasterX AE-9 - значения уровня в дБ
Например, подключим MT-602 к Creative Sound BlasterX AE-9. У AE-9 максимальный уровень на линейном выходе равен +6.57 dBV. Если у MT-602 поставить регулятор громкости на максимум, то он должен будет его усилить на 14 дБ и на выходе дать +6.57 dBV +14 дБ = +20.5 dBV. Зная, что MT-602 усиливает сигнал на +14 дБ, будем делать регулировку громкости через AE-9. Если мы выставим уровень громкость как -30 дБ, то на выходе MT 602 будет напряжение, равное как +6.57 dBV -30 дБ +14 дБ= -9.4 dBV. Все просто, не так ли?
Если же у вас ЦАП не имеет регулировки громкости в дБ, то можно делать регулировку через такие плееры, как foobar2000 для Windows, или Neutron для Android.
При прослушивании наушников я выделил два режима громкости: когда хочется слушать музыку на "хорошей громкости", и когда слушаешь музыку фоном и предпочитаешь более тихий уровень.
Если же у вас ЦАП не имеет регулировки громкости в дБ, то можно делать регулировку через такие плееры, как foobar2000 для Windows, или Neutron для Android.
При прослушивании наушников я выделил два режима громкости: когда хочется слушать музыку на "хорошей громкости", и когда слушаешь музыку фоном и предпочитаешь более тихий уровень.
Grado SR 325i
C Grado SR 325i получились уровни с MT 602: -13 dBV и -30 dBV. При чувствительности наушников Grado SR 325 в 117.9 дБ/В SPL это уровни 105 дБ SPL и 88 дБ SPL по отношению к синусу.
Вклад ламповых искажений для Grado SR 325i
AKG K340
С AKG K 340 ED получились уровни с MT 602: +8 dBV и -8 dBV. При чувствительности AKG K340 в 97.5 дБ/В SPL это уровни 105 дБ SPL и 89 дБ SPL по отношению к синусу.
Получились очень близкие конечные уровни громкости для двух связок. В целом, можно легко "вычислить", какой уровень искажений даст лампа и с любыми другими наушниками, зная свои "уровни громкости". Причем, вычислить свой уровень можно не только с любыми другими наушниками, но и другими источниками, а потом применить эти цифры для MT 602. Т.е. на основе одной связки оценить другую.
Что любопытно - "ламповый окрас" с высокоомными наушниками всегда будет выше из-за их меньшей чувствительности! А в низкоомных наушниках он будет выражен в меньшей степени.
Исключения составляют некоторые изодинамические наушники и модели от AKG, где одновременно и низкая чувствительность и низкое сопротивление.
Топ наушников с низкой чувствительностью можно посмотреть в сравнении характеристик наушников, с сортировкой по чувствительности
.
Получились очень близкие конечные уровни громкости для двух связок. В целом, можно легко "вычислить", какой уровень искажений даст лампа и с любыми другими наушниками, зная свои "уровни громкости". Причем, вычислить свой уровень можно не только с любыми другими наушниками, но и другими источниками, а потом применить эти цифры для MT 602. Т.е. на основе одной связки оценить другую.
Вклад ламповых искажений для AKG K340
Что любопытно - "ламповый окрас" с высокоомными наушниками всегда будет выше из-за их меньшей чувствительности! А в низкоомных наушниках он будет выражен в меньшей степени.
Исключения составляют некоторые изодинамические наушники и модели от AKG, где одновременно и низкая чувствительность и низкое сопротивление.
Топ наушников с низкой чувствительностью можно посмотреть в сравнении характеристик наушников, с сортировкой по чувствительности
.
Есть еще один момент. У усилителя есть определенный коэф. усиления в виде 14 дБ. Но это не значит, что мы можем подать на усилитель сигнал любого уровня.
Максимальный уровень без искажений от клиппирования по результатам тестов составляет 19.2 dBV, соответственно, если подать на него уровень выше, чем 19.2 dBV - 14 дБ = 5.2 dBV и ручку громкости поставить на максимум, но на выходе усилитель будет "похрипывать" на громких участках.
Большинство ЦАП используют на выходе уровень равный 6 dBV, соответственно ручку громкости MT 602 на максимум выкручивать не стоит. С чувствительными наушниками это сложно будет сделать из-за высокого конечного уровня громкости, а вот с низкочувствительными, наличие искажений будет обусловлено именно тем, что превышены возможности самого усилителя и это нормальное явление для всех усилителей. Везде есть свой предел.
Максимальный уровень без искажений от клиппирования по результатам тестов составляет 19.2 dBV, соответственно, если подать на него уровень выше, чем 19.2 dBV - 14 дБ = 5.2 dBV и ручку громкости поставить на максимум, но на выходе усилитель будет "похрипывать" на громких участках.
Большинство ЦАП используют на выходе уровень равный 6 dBV, соответственно ручку громкости MT 602 на максимум выкручивать не стоит. С чувствительными наушниками это сложно будет сделать из-за высокого конечного уровня громкости, а вот с низкочувствительными, наличие искажений будет обусловлено именно тем, что превышены возможности самого усилителя и это нормальное явление для всех усилителей. Везде есть свой предел.
Так как MT 602 предполагается еще использовать в качестве предусилителя, то этот момент очень важен. По своей логике, задача MT-602 - это регулировка уровня громкости между источником и последующим усилителем (или активных АС), которые не имеют регулятора громкости.
При оценке работы в качестве предусилителя использовался ЦАП Audiolab M-DAC и активные АС Sony SA-S1. Комфортный уровень громкости был выражен как -30 ~ -40 дБ на дисплее M-DAC. Т.к. 0 дБ у M-DAC равен 6 dBV, то с MT-602 на колонки шел уровень -24 ~ -34 dBV.
Как видно, "окрас" минимален и состоит лишь из второй гармоники.
При оценке работы в качестве предусилителя использовался ЦАП Audiolab M-DAC и активные АС Sony SA-S1. Комфортный уровень громкости был выражен как -30 ~ -40 дБ на дисплее M-DAC. Т.к. 0 дБ у M-DAC равен 6 dBV, то с MT-602 на колонки шел уровень -24 ~ -34 dBV.
Как видно, "окрас" минимален и состоит лишь из второй гармоники.
Кто-то может использовать активную акустику и сделать подключение таким образом - на MT 602 и ЦАП выставить максимальные уровни, а в АС поставить минимальный. Т.е. MT 602 будет увеличивать на 14 дБ сигнал с ЦАП, а регулятор громкости АС будет его обратно уменьшать до комфортного уровня.
При таком подключении с MT 602 в почти худшем случае будет уже такой спектр. А если с выхода ЦАП сигнал будет превышать 5 dBV, то будет и "похрипывание".
При желании, можно настроить под себя определенный уровень лампового окраса, используя фиксированные уровни с ЦАП и MT-602, а конечную регулировку делать уже после MT 602 на усилителе мощности или активных АС. Т.е. регулятор громкости у MT 602 будет выполнять "уровень окраса", а не громкости.
При таком подключении с MT 602 в почти худшем случае будет уже такой спектр. А если с выхода ЦАП сигнал будет превышать 5 dBV, то будет и "похрипывание".
При желании, можно настроить под себя определенный уровень лампового окраса, используя фиксированные уровни с ЦАП и MT-602, а конечную регулировку делать уже после MT 602 на усилителе мощности или активных АС. Т.е. регулятор громкости у MT 602 будет выполнять "уровень окраса", а не громкости.
Лампы MT 602
Часто можно встретить утверждение, что ламповые усилители добавляют «приятные искажения», в виде высоких гармоник низких порядков, и благодаря им звук становится «богаче» и «комфортнее». Но на самом деле это не совсем так.
Когда сигнал проходит через «транзистор» или «лампу» (в идеологии класса А, как наиболее линейного), то форма сигнала обычно немного «сплющивается» и чем больше амплитуда сигнала, тем эта компрессия выше. Гармоники – это лишь следствие искажений формы волны, как косвенный признак.
Выше на спектрах видно, что при малых амплитудах вклад гармоник низших порядков крайне мал. При этом ламповый усилитель, звучит «лампово» независимо от уровня громкости.
Оценка звучания с точки зрения уровня искажений, то аналог оценки дороги с разной неравномерностью по высоте на единицу длины. Например, если неравномерность дороги составляет 1 метр на 100 метров, то это может быть комфортная дорога с небольшим подъемом и спуском, который во время езды можно и не ощутить. Это прямая аналогия спектра с гармониками низших порядков. Другое дело, когда приходит команда обеспечить неравномерность в районе 10 см на 100 метров и дорогу «выравнивают с помощью кирки у кувалды». Дорога укладывается в норматив, но многочисленные ямы с резко-рубленными краями не способствуют комфортному передвижению. Это в свою очередь аналогия спектра с гармониками высших порядков небольших амплитуд.
Очевидно, что при достижении определенного порога неравномерности, независимо от фактуры покрытия дороги, она будет восприниматься гладкой. Но до достижения этого порога мы будем сталкиваться с ситуацией, когда формально с дорогой все отлично (визуально спектр чистый), но ощущения не всегда превосходные. Это как выехать с дороги со свежеуложенным асфальтом, по которому машина ехала очень мягко, на старый асфальт, обнаживший более крупную крошку-камни, и который будет передавать едва заметный «зудеж» или будет ощущение менее «гладкой» дороги.
Когда сигнал проходит через «транзистор» или «лампу» (в идеологии класса А, как наиболее линейного), то форма сигнала обычно немного «сплющивается» и чем больше амплитуда сигнала, тем эта компрессия выше. Гармоники – это лишь следствие искажений формы волны, как косвенный признак.
Выше на спектрах видно, что при малых амплитудах вклад гармоник низших порядков крайне мал. При этом ламповый усилитель, звучит «лампово» независимо от уровня громкости.
Оценка звучания с точки зрения уровня искажений, то аналог оценки дороги с разной неравномерностью по высоте на единицу длины. Например, если неравномерность дороги составляет 1 метр на 100 метров, то это может быть комфортная дорога с небольшим подъемом и спуском, который во время езды можно и не ощутить. Это прямая аналогия спектра с гармониками низших порядков. Другое дело, когда приходит команда обеспечить неравномерность в районе 10 см на 100 метров и дорогу «выравнивают с помощью кирки у кувалды». Дорога укладывается в норматив, но многочисленные ямы с резко-рубленными краями не способствуют комфортному передвижению. Это в свою очередь аналогия спектра с гармониками высших порядков небольших амплитуд.
Очевидно, что при достижении определенного порога неравномерности, независимо от фактуры покрытия дороги, она будет восприниматься гладкой. Но до достижения этого порога мы будем сталкиваться с ситуацией, когда формально с дорогой все отлично (визуально спектр чистый), но ощущения не всегда превосходные. Это как выехать с дороги со свежеуложенным асфальтом, по которому машина ехала очень мягко, на старый асфальт, обнаживший более крупную крошку-камни, и который будет передавать едва заметный «зудеж» или будет ощущение менее «гладкой» дороги.
Вид волны с видимыми искажениями (мягкое ограничение сверху) и без.
Соответствующие спектры от искажений волны
С ламповыми усилителями ситуация схожая, они как «свежеуложенный» асфальт. И что более важно, ламповый звук - это не только "добавление" гармоник низших порядков, но и отсутствие других искажений, которые встречаются в альтернативных усилителях. По этой причине бессмысленно использовать плагины «лампового звука» с изначально некомфортно звучащими усилителями. Гармоник низких порядков эти плагины добавят, создав якобы «ламповый окрас», но не удалят проблемные искажения исходного усилителя. А настоящая идеология лампового звука – это как раз отсутствие субъективно неприятных искажений, которые порой дают усилители с более красивыми формальными характеристиками.
MT 602 и Kennerton Magni
Второй блок усилителя (буфер тока) отдает необходимое количество тока на нагрузку (наушники). Величина отдаваемого тока полностью зависит от выставленного уровня напряжения и величины сопротивления нагрузки. Этот блок никак не влияет на "громкость", а только на качество. Т.е. если делать отдельно регулировку уровня тока, то увеличение тока на громкость никак не скажется. А уменьшение тока приведет лишь к повышенным искажениям в виде "хрипа".
Из-за своей полной подчиненности усилителю напряжения и нагрузки, буфер редко называют "усилителем тока". Искажения от буфера иногда называют "токовыми искажениями". Это не научное, а устоявшееся название, которое независимо друг от друга дают различные специалисты для данного рода искажений.
Каждый усилитель тестируется как без нагрузки, так и с нагрузками разных номиналов. Режим теста без нагрузки предполагает, что к выходу устройства подключается усилитель мощности или активные АС, у которых сопротивление входа выше 10 кОм.
Когда к усилителю подключается нагрузка, то буфер начинает отдавать ток и обычно чем больше тока буфер отдает, тем он больше вносит искажений в сигнал.
Сравним два близких по амплитуде уровня, с нагрузкой и без:
Без нагрузки с амплитудой 7.4 dBV на нагрузку около 10 кОм буфер должен отдать 7.3 дБ(мА) - 2.3 мА. А на нагрузку в 15.8 Ом при амплитуде 6.5 dBV - 42.5 дБ(мА) или 133 мА.
Токовые искажения на графике - это разница искажений усилителя без нагрузки и под нагрузкой. Отдельно эти искажения не тестируются, т.к. буфер - это "второй блок", после блока усилителя напряжения. Формально, если блок усилителя напряжения не будет давать видимых искажений на спектре, то визуально будут видны только токовые искажения.
Возвращаясь к примерам выше с наушниками. Мы их рассмотрели без учета "буфера" для более простого восприятия. Но по отношению к наушникам надо выбрать спектры с ближайшим значением сопротивления нагрузки. Для Grado это будет 32 Ом, для AKG K340 - 750 Ом.
Из-за своей полной подчиненности усилителю напряжения и нагрузки, буфер редко называют "усилителем тока". Искажения от буфера иногда называют "токовыми искажениями". Это не научное, а устоявшееся название, которое независимо друг от друга дают различные специалисты для данного рода искажений.
Каждый усилитель тестируется как без нагрузки, так и с нагрузками разных номиналов. Режим теста без нагрузки предполагает, что к выходу устройства подключается усилитель мощности или активные АС, у которых сопротивление входа выше 10 кОм.
Когда к усилителю подключается нагрузка, то буфер начинает отдавать ток и обычно чем больше тока буфер отдает, тем он больше вносит искажений в сигнал.
Сравним два близких по амплитуде уровня, с нагрузкой и без:
Без нагрузки с амплитудой 7.4 dBV на нагрузку около 10 кОм буфер должен отдать 7.3 дБ(мА) - 2.3 мА. А на нагрузку в 15.8 Ом при амплитуде 6.5 dBV - 42.5 дБ(мА) или 133 мА.
Токовые искажения на графике - это разница искажений усилителя без нагрузки и под нагрузкой. Отдельно эти искажения не тестируются, т.к. буфер - это "второй блок", после блока усилителя напряжения. Формально, если блок усилителя напряжения не будет давать видимых искажений на спектре, то визуально будут видны только токовые искажения.
Возвращаясь к примерам выше с наушниками. Мы их рассмотрели без учета "буфера" для более простого восприятия. Но по отношению к наушникам надо выбрать спектры с ближайшим значением сопротивления нагрузки. Для Grado это будет 32 Ом, для AKG K340 - 750 Ом.
На изучение спектров обычно требует время. Для быстрой оценки усилителя, в RAA строится специальный график напряжения.
Для каждой величины нагрузки спектры просматриваются по всем амплитудам и фиксируются уровни напряжений, когда визуально спектр меняется от более "чистого" к более "грязному". В RAA было принято четыре градации уровня качества. На основе этих данных формируются общие максимальные значения тока и напряжения для каждого режима качества.
На графике по горизонтали отображаются сопротивления наушников, а по вертикали - напряжение усилителя от нагрузки. Каждая цветная зона соответствует определенному уровню качества. Самый качественный режим соответствует голубой зоне.
В нижней части можно видеть серую зону. Несмотря на то, что чем тише сигнал на выходе усилителя, тем он чище, есть и другие ограничивающие факторы. В случае с MT 602 - это аналоговый регулятор, который в минимальном положении создает дисбаланс каналов и использовать усилитель в режиме тихой громкости становится проблематично.
Если MT-602 использовать в паре с ЦАП, где можно уровень понизить до MT 602, то нижняя граница соответственно станет ниже. График же строится для случая, когда предполагается, что регулировка громкости будет производится только с MT 602.
На этом графике точками показаны напряжения, требуемые для выбранных наушников, при которых конечный уровень громкости составит 105 дБ SPL по синусу. На этом графике можно быстро оценить, с каким уровнем качества будет работать усилитель для конкретных наушников.
Если точка напряжения попадет в нижнюю серую зону, то велика вероятность, что будут сложности с регулировкой уровня звука.
Как видно, верхние границы каждой зоны состоят из двух линий, справа горизонтальной, а слева под уклоном. Горизонтальная граница - это граница по искажениям от напряжения. А наклонная граница - это граница по искажениям от тока.
Т.к. у усилителя выходное сопротивление чуть выше нуля, 4 Ом, то горизонтальные границы имеют форму дуги, где в сторону низких сопротивлений напряжение постепенно уменьшается.
Для каждой величины нагрузки спектры просматриваются по всем амплитудам и фиксируются уровни напряжений, когда визуально спектр меняется от более "чистого" к более "грязному". В RAA было принято четыре градации уровня качества. На основе этих данных формируются общие максимальные значения тока и напряжения для каждого режима качества.
На графике по горизонтали отображаются сопротивления наушников, а по вертикали - напряжение усилителя от нагрузки. Каждая цветная зона соответствует определенному уровню качества. Самый качественный режим соответствует голубой зоне.
В нижней части можно видеть серую зону. Несмотря на то, что чем тише сигнал на выходе усилителя, тем он чище, есть и другие ограничивающие факторы. В случае с MT 602 - это аналоговый регулятор, который в минимальном положении создает дисбаланс каналов и использовать усилитель в режиме тихой громкости становится проблематично.
Если MT-602 использовать в паре с ЦАП, где можно уровень понизить до MT 602, то нижняя граница соответственно станет ниже. График же строится для случая, когда предполагается, что регулировка громкости будет производится только с MT 602.
На этом графике точками показаны напряжения, требуемые для выбранных наушников, при которых конечный уровень громкости составит 105 дБ SPL по синусу. На этом графике можно быстро оценить, с каким уровнем качества будет работать усилитель для конкретных наушников.
Если точка напряжения попадет в нижнюю серую зону, то велика вероятность, что будут сложности с регулировкой уровня звука.
Как видно, верхние границы каждой зоны состоят из двух линий, справа горизонтальной, а слева под уклоном. Горизонтальная граница - это граница по искажениям от напряжения. А наклонная граница - это граница по искажениям от тока.
Т.к. у усилителя выходное сопротивление чуть выше нуля, 4 Ом, то горизонтальные границы имеют форму дуги, где в сторону низких сопротивлений напряжение постепенно уменьшается.
Через мощность выражается сразу два параметра, максимальное напряжение и максимальный ток на конкретной нагрузке. Сравнение усилителей по мощности удобно для расчета потребления электроэнергии и выделения тепла. Там, где достаточно просто отсортировать устройства от тихих к громким, сравнение по мощности дает результат. Но, когда речь заходит о сравнении устройств, насколько именно одно устройство громче другого, сравнения по мощности становятся затруднительны.
Для примера сравним несколько устройств от xDuoo, сравнение мощности к 32 Ом.. Получаем такой список:
Далее, разница в громкости между XP-2 Pro и Link2 составляет 3 дБ (300 мВт и 150 мВт), и аналогичная разница между MT-602 и TA-02 в 3 дБ (1500 мВт и 750 мВт). В спецификациях разница в мВт для X20, XP-2 и XP-2 Pro выглядит существенной, но на самом деле она находится в пределах 1-2 дБ. А разница в 1 дБ, это такая разница, которую мы субъективно можем вообще уверенно различить.
Таким образом, делать сравнения через мощность в мВт имеет смысл только тогда, когда надо или просто выстроить устройства в порядке убывания/возрастания, или когда надо "красиво" подать информацию и искусственно создать большие различия между устройствами.
Большинство производителей приводят данные в том формате, в котором его публикуют конкуренты или запрашивают конечные пользователи. К счастью, последнее время чаще встречаются данные сразу в dBV/dBu от производителей.
При тестировании максимальный уровень может определяться по разным критериям, в RAA используется метод определения уровней по характерам спектров
и конечные значения порой получаются несколько ниже, чем то, что декларируют производители. Это не значит, что производители завышают данные - это просто разный подход. Для MT 602 для нагрузки 30 Ом получилось 804 мВт, что на 3 дБ ниже.
Для "чистого" режима для 32 Ом получилось 15 мВт, что ниже на 14 дБ от максимальной мощности. При этом, для высокоомных наушников разница в уровнях для чистого и максимального режима исчезает.
Много или мало 15 мВт, мы разобрали в примерах выше - для прослушивания на высокой громкости с низкоомными Grado SR 325 требовался меньший уровень. Исходя из графика напряжения, видно, что до верхней границы голубой зоны есть еще запас в почти 12 дБ!
Производители обычно приводят мощность для "максимального" режима, в то время как чистый режим обычно доступен на более низком уровне громкости. По этой причине, при расчете необходимой мощности от усилителя для наушников по характеристикам от производителелй, для низкоомных моделей надо делать "запас" порядка 12-18 дБ. Тогда усилитель с "избыточной" мощностью с большей степенью вероятности будет хорошо справляться с выбранными наушниками в "чистом" режиме.
Есть еще один момент, который делает сравнения усилителей по мощности крайне неудобным. Если у колонок всего два номинала сопротивления, 4 и 8 Ом, то у наушников - это от 16 до 600 Ом (за редкими исключениями). И часто бывает, что у одного усилителя мощность приводится к одному сопротивлению, а у другого к другому. Пересчитать мощность от одного сопротивления к другому не всегда возможно, т.к. мы не знаем, чем именно мощность была ограничена, напряжением или током. И более того, сложно увидеть, что например 62 мВт к 16 Ом, это тот же уровень громкости, что и 1.6 мВт к 600 Ом.
В RAA, за счет измерений отдельно напряжения и тока, усилители можно сравнивать к любому сопротивлению наушников и получать разницу в искомых дБ . По умолчанию сравнение проводится к максимально качественному, чистому режиму.
Для примера сравним несколько устройств от xDuoo, сравнение мощности к 32 Ом.
- MT-602 - 1500 мВт (xduoo.net)
- TA-02 - 750 мВт
- XP-2 Pro - 300 мВт (xduoo.net)
- XP-2 - 245 мВт (xduoo.net)
- X20 - 210 мВт (xduoo.net)
- Link2 - 150 мВт (xduoo.net)
. Получаем такой список:
- MT-602 - 16.8 dBV
- TA-02 - 13.8 dBV
- XP-2 Pro - 9.8 dBV
- XP-2 - 8.9 dBV
- X20 - 8.2 dBV
- Link2 - 6.8 dBV
Далее, разница в громкости между XP-2 Pro и Link2 составляет 3 дБ (300 мВт и 150 мВт), и аналогичная разница между MT-602 и TA-02 в 3 дБ (1500 мВт и 750 мВт). В спецификациях разница в мВт для X20, XP-2 и XP-2 Pro выглядит существенной, но на самом деле она находится в пределах 1-2 дБ. А разница в 1 дБ, это такая разница, которую мы субъективно можем вообще уверенно различить.
Таким образом, делать сравнения через мощность в мВт имеет смысл только тогда, когда надо или просто выстроить устройства в порядке убывания/возрастания, или когда надо "красиво" подать информацию и искусственно создать большие различия между устройствами.
Большинство производителей приводят данные в том формате, в котором его публикуют конкуренты или запрашивают конечные пользователи. К счастью, последнее время чаще встречаются данные сразу в dBV/dBu от производителей.
При тестировании максимальный уровень может определяться по разным критериям, в RAA используется метод определения уровней по характерам спектров
и конечные значения порой получаются несколько ниже, чем то, что декларируют производители. Это не значит, что производители завышают данные - это просто разный подход. Для MT 602 для нагрузки 30 Ом получилось 804 мВт, что на 3 дБ ниже.
Для "чистого" режима для 32 Ом получилось 15 мВт, что ниже на 14 дБ от максимальной мощности. При этом, для высокоомных наушников разница в уровнях для чистого и максимального режима исчезает.
Много или мало 15 мВт, мы разобрали в примерах выше - для прослушивания на высокой громкости с низкоомными Grado SR 325 требовался меньший уровень. Исходя из графика напряжения, видно, что до верхней границы голубой зоны есть еще запас в почти 12 дБ!
Производители обычно приводят мощность для "максимального" режима, в то время как чистый режим обычно доступен на более низком уровне громкости. По этой причине, при расчете необходимой мощности от усилителя для наушников по характеристикам от производителелй, для низкоомных моделей надо делать "запас" порядка 12-18 дБ. Тогда усилитель с "избыточной" мощностью с большей степенью вероятности будет хорошо справляться с выбранными наушниками в "чистом" режиме.
Есть еще один момент, который делает сравнения усилителей по мощности крайне неудобным. Если у колонок всего два номинала сопротивления, 4 и 8 Ом, то у наушников - это от 16 до 600 Ом (за редкими исключениями). И часто бывает, что у одного усилителя мощность приводится к одному сопротивлению, а у другого к другому. Пересчитать мощность от одного сопротивления к другому не всегда возможно, т.к. мы не знаем, чем именно мощность была ограничена, напряжением или током. И более того, сложно увидеть, что например 62 мВт к 16 Ом, это тот же уровень громкости, что и 1.6 мВт к 600 Ом.
В RAA, за счет измерений отдельно напряжения и тока, усилители можно сравнивать к любому сопротивлению наушников и получать разницу в искомых дБ
. По умолчанию сравнение проводится к максимально качественному, чистому режиму.
О своем референсном уровне звукового давления
При выборе аудиотехники принято оперировать цифрами, которые зачастую описываются абстрактно. Подход RAA иной, через прямые сравнения неизвестных продуктов с известными. Соответственно, для того, чтобы опрерировать конечными данными в SPL, надо определить свой собственный уровень звукового давления в SPL, на котором производится прослушивание музыки. В этом нет ничего сложного.
, на котором производится прослушивание музыки. В этом нет ничего сложного.
TA-02 и MT-602
Я ожидал, что MT602 будет тем же TA-02, просто с чуть большей отдачей тока от буфера, а остальное - это просто другой внешний вид.
TA-02 лично для меня запомнился как обычный бюджетный усилитель, про который можно сказать, что сколько он стоит, настолько он и играет. По волею случая, его удалось достать перед тестированием MT-602, послушать его и “попривыкать” к его звуку. Мое мнение по отношению к нему осталось прежним.
MT-602 на контрасте с TA-02 смог приятно удивить. В первую очередь, это более хлесткая атака, это ощущение, что ушла “ватность” и источники в воображаемой сцене не размазаны. У меня не возникло ощущения, что я слушаю бюджетный усилитель.
TA-02 лично для меня запомнился как обычный бюджетный усилитель, про который можно сказать, что сколько он стоит, настолько он и играет. По волею случая, его удалось достать перед тестированием MT-602, послушать его и “попривыкать” к его звуку. Мое мнение по отношению к нему осталось прежним.
MT-602 на контрасте с TA-02 смог приятно удивить. В первую очередь, это более хлесткая атака, это ощущение, что ушла “ватность” и источники в воображаемой сцене не размазаны. У меня не возникло ощущения, что я слушаю бюджетный усилитель.
Dared EF99
Т.к. порой малая разница может восприниматься больше, чем она есть, то при сравнительном тестировании всегда имеет смысл использовать "референсы" - известные устройства разных "уровней класса". В качестве более дорогой альтернативный в виде гибридного усилителя был добавлен Dared EF 99 (к сожалению, это модель не является широко известной). Его стоимость примерно в 6 раз выше. MT 602 немного уступил по детальности и ощущению воздушности, но он был к EF 99 гораздо ближе, чем к предшественнику TA 02. Если вы его используете, то советую сделать апгрейд.
При использовании таких наушников как Sennheiser HD 560, Grado SR 325, Beyerdynamic DT 880 Pro, разница в качестве между Dared EF 99 и MT-602 была незначительной, против TA-02. При использовании Kennerton Thror и Magni отставание MT-602 от EF 99 было более очевидно.
Имеет ли смысл его использовать в противовес транзисторным усилителям? Тут была использована достаточно массовая звуковая карта Creative AE-9 с дискретным усилителем, где реализация усилителя достаточно хорошая (для своей ценовой категории). Усилители дают принципиально разный звук и у каждого можно выделить сильные стороны и слабые стороны. MT-602 дает ощущение массивного баса, в то время как у AE-9 бас не ощущается, формально он есть, но не чувствуется. AE-9 дает более широкую панораму и более высокую детализацию, и за счет этого происходит потеря общей слитности на отдельные источники звуков. На повышенной громкости MT 602 не "режет" своим звуком на средних частотах, нет ни намека на крикливость или раздражающие искажения.
В зависимости от прослушиваемой музыки преимущество то у AE-9, то у MT-602. Нужна детальность и воздушность - AE-9. Нужен напор, бас и плотность с комфортной подачей на большой громкости - это MT 602.
Довольно любопытным оказалось, что несмотря на явно слышимую разницу между TA-02 и MT-602, на графиках они практически одинаковы. Вполне возможно, что гармонические искажения больше соответствуют для слышимой разницы тональной составляющей звука, но не пересекаются с некими "импульсными" искажениями, ответственными за передачу ощущения "атаки" и ощущения четкости расположения источников звука в пространстве.
Это лишний раз показывает, что несмотря на важность измерений, при возможности послушать вживую устройства, это обязательно надо сделать и возможно устройств с худшими характеристиками окажется субъективно лучше. Полагаться только на измерения стоит только тогда, когда послушать до покупки возможности нет и устройство с лучшими характеристиками будет с большей вероятностью лучше, чем остальные.
В планах попробовать разные дополнительные тестовые сигналы для MT-602 и TA-02, может и получится выделить разницу, по которой потом получится тестировать "атаку" или другие "импульсные" характеристики.
При использовании таких наушников как Sennheiser HD 560, Grado SR 325, Beyerdynamic DT 880 Pro, разница в качестве между Dared EF 99 и MT-602 была незначительной, против TA-02. При использовании Kennerton Thror и Magni отставание MT-602 от EF 99 было более очевидно.
Имеет ли смысл его использовать в противовес транзисторным усилителям? Тут была использована достаточно массовая звуковая карта Creative AE-9 с дискретным усилителем, где реализация усилителя достаточно хорошая (для своей ценовой категории). Усилители дают принципиально разный звук и у каждого можно выделить сильные стороны и слабые стороны. MT-602 дает ощущение массивного баса, в то время как у AE-9 бас не ощущается, формально он есть, но не чувствуется. AE-9 дает более широкую панораму и более высокую детализацию, и за счет этого происходит потеря общей слитности на отдельные источники звуков. На повышенной громкости MT 602 не "режет" своим звуком на средних частотах, нет ни намека на крикливость или раздражающие искажения.
В зависимости от прослушиваемой музыки преимущество то у AE-9, то у MT-602. Нужна детальность и воздушность - AE-9. Нужен напор, бас и плотность с комфортной подачей на большой громкости - это MT 602.
Довольно любопытным оказалось, что несмотря на явно слышимую разницу между TA-02 и MT-602, на графиках они практически одинаковы. Вполне возможно, что гармонические искажения больше соответствуют для слышимой разницы тональной составляющей звука, но не пересекаются с некими "импульсными" искажениями, ответственными за передачу ощущения "атаки" и ощущения четкости расположения источников звука в пространстве.
Это лишний раз показывает, что несмотря на важность измерений, при возможности послушать вживую устройства, это обязательно надо сделать и возможно устройств с худшими характеристиками окажется субъективно лучше. Полагаться только на измерения стоит только тогда, когда послушать до покупки возможности нет и устройство с лучшими характеристиками будет с большей вероятностью лучше, чем остальные.
В планах попробовать разные дополнительные тестовые сигналы для MT-602 и TA-02, может и получится выделить разницу, по которой потом получится тестировать "атаку" или другие "импульсные" характеристики.
В качестве предусилителя
В качестве предусилителя сравнения делались в разных включениях с использованием Audiolab M-DAC, коммутатора на реле BRZHiFi Vol 2 и аналогового регулятора громкости. В качестве АС - активные Sony SA-S1 (Электростатические ВЧ, НЧ - с механической обратной связью Motional Feed Back).
Сильная сторона Sony SA-S1 - это чистые и неяркие высокие частоты и объемная панорама. Плотные низкие частоты не относятся к сильной стороне. В режиме "чистого" звучания MT 602 убрал воздушность и снизил детальность. Вроде бы это схоже с тем, что ощущалось с AE-9 в качестве усилителя для наушников, но аналогичной прибавки низких частот не произошло. По этой причине MT 602 имеет смысл использовать с такими АС, где изначально нет излишне высокого разрешения и есть более полновесная низкочастотная поддержка.
В режиме "максимального" окраса звучание сильно потеряло в детальности и панораме, словно в АС поменяли динамики на меньший размер, но громкость выжимают прежнюю. Звук скорее на редкого любителя.
Возможно, при тестировании через бюджетные АС впечатления были бы лучше, но сейчас таких простых АС не было в наличии.
- Регулировка уровня звука была до MT-602, где сигнал шел сперва на дополнительный аналоговый регулятор громкости, понижающий уровень на 14 дБ, потом на MT-602 (с обратным повышением на 14 дБ) и далее на коммутатор с регулятором громкости. Параллельно с ЦАП сигнал шел напрямую на коммутатор. В этом режиме можно было послушать, какой окрас дает MT-602 против обычного пассивного регулятора громкости за счет мгновенного переключение между прямой подачей звука и через MT 602 с одинаковым конечным уровнем громкости.
- Регулировка звука была после MT-602 в коммутаторе. После MT-602 был подключен регулятор громкости, понижающий уровень на 14 дБ. В этом включении можно было взаимно менять уровень громкости на ЦАП и коммутаторе и послушать максимальный или умеренный "ламповый окрас".
Сильная сторона Sony SA-S1 - это чистые и неяркие высокие частоты и объемная панорама. Плотные низкие частоты не относятся к сильной стороне. В режиме "чистого" звучания MT 602 убрал воздушность и снизил детальность. Вроде бы это схоже с тем, что ощущалось с AE-9 в качестве усилителя для наушников, но аналогичной прибавки низких частот не произошло. По этой причине MT 602 имеет смысл использовать с такими АС, где изначально нет излишне высокого разрешения и есть более полновесная низкочастотная поддержка.
В режиме "максимального" окраса звучание сильно потеряло в детальности и панораме, словно в АС поменяли динамики на меньший размер, но громкость выжимают прежнюю. Звук скорее на редкого любителя.
Возможно, при тестировании через бюджетные АС впечатления были бы лучше, но сейчас таких простых АС не было в наличии.
MT-602
MT-602 дает именно тот характер звучания, который ожидаешь от гибридного лампового усилителя, при этом в прямом сравнении с типовым усилителем аналогичной ценовой категории само звучание на порядок лучше. "Ламповый окрас" с низкоомными наушниками практически отсутствует на разумном уровне громкости.
Усилитель работает исключительно в режиме Hi Gain и ему желателен источник с возможностью предварительной регулировки громкости, иначе с высокочувствительными наушниками регулировать уровень громкости будет не очень удобно. Запаса мощности у усилителя достаточно для подавляющего большинства типовых наушников.
Усилитель работает исключительно в режиме Hi Gain и ему желателен источник с возможностью предварительной регулировки громкости, иначе с высокочувствительными наушниками регулировать уровень громкости будет не очень удобно. Запаса мощности у усилителя достаточно для подавляющего большинства типовых наушников.
Содержание
