Отчет измерений DIY Monster Zen тест и графики

Общие данные АЧХ сопротивление DIY_Monster Zen тест отчет и технический обзор

Общие характеристики
DIY Monster Zen

Канал

Усредненный (правый и левый)

Неравномерность АЧХ средняя в диапазоне 40 Гц - 15 кГц, дБ

-0,08, 0,04

Полное выходное сопротивление среднее в диапазоне 40 Гц - 15 кГц, Ом

1,9

Максимальный уровень напряжения без нагрузки, В_RMS/dBV

4,88/13,8

Максимальный уровень выходного тока получен под нагрузкой 15,8 Ом, мА

245,253

Максимальный уровень мощности под 15,8 Ом, мВт/dBm

950,4/29,8

В таблице приведены основные, наиболее важные технические характеристики DIY Monster Zen

*общий канал получен путем усреднения между правым и левым каналом

Рассчитать звуковое давление SPL в наушниках в on-line калькуляторе с подставленными данными из таблицы от DIY Monster Zen

Условия тестирования

Для записи тестовых сигналов RAA использовался АЦП: E-MU 1616m
Разница максимального уровня без нагрузки с выхода DIY Monster Zen и входного уровня 0 dBFS E-MU1616m составляет -3,02 дБ (среднее значение по правому и левому каналу)
Сигнал подан на усилитель c ЦАП: Violectric V800
Сигнал тестировался с выхода: Jack
Был выставлен уровень сигнала: Оптимальный (не максимальный) уровень
Разрядность/формат тестового сигнала: PCM 24 бит
При проведении теста программно-аппаратный -измерительный комплекс RAA был гальванически развязан по питанию и в спектрах исключено влияние земляных петель

Содержание отчета

Амплитудно-частотная характеристика
Взаимное проникновение каналов
Импеданс
Спектр шума (Высокое разрешение)
Максимальный уровень напряжения в зависимости от нагрузки на выходе усилителя
Максимальный уровень тока в зависимости от нагрузки на выходе усилителя
Максимальный уровень мощности в зависимости от нагрузки на выходе усилителя
АЧХ усилителя под резистивными нагрузками
АЧХ усилителя под нагрузкой динамического типа
Отклонение АЧХ усилителя под нагрузкой динамического типа
АЧХ усилителя под нагрузкой арматурного типа (однодрайверных)
Отклонение АЧХ усилителя под нагрузкой арматурного типа (однодрайверных)
Спектры гармонических искажений от амплитуды под нагрузками

Без нагрузки
При нагрузке 15,8 Ом
При нагрузке 24,5 Ом
При нагрузке 30,5 Ом
При нагрузке 62,4 Ом
При нагрузке 100 Ом
При нагрузке 198,9 Ом
При нагрузке 300 Ом
При нагрузке 763 Ом

Спектр искажений интермодуляционного SMPTE сигнала от амплитуды

Без нагрузки
При нагрузке 15,8 Ом
При нагрузке 24,5 Ом
При нагрузке 30,5 Ом
При нагрузке 62,4 Ом
При нагрузке 100 Ом
При нагрузке 198,9 Ом
При нагрузке 300 Ом
При нагрузке 763 Ом

Спектр искажений интермодуляционного CCIF сигнала от амплитуды

Без нагрузки
При нагрузке 15,8 Ом
При нагрузке 24,5 Ом
При нагрузке 30,5 Ом
При нагрузке 62,4 Ом
При нагрузке 100 Ом
При нагрузке 198,9 Ом
При нагрузке 300 Ом
При нагрузке 763 Ом

Спектр мультитонового сигнала от амплитуды

Без нагрузки
При нагрузке 15,8 Ом
При нагрузке 24,5 Ом
При нагрузке 30,5 Ом
При нагрузке 62,4 Ом
При нагрузке 100 Ом
При нагрузке 198,9 Ом
При нагрузке 300 Ом
При нагрузке 763 Ом

АЧХ DIY_Monster Zen тест отчет и технический обзор

Амплитудно-частотная характеристика DIY Monster Zen

Канал

Левый

Правый

Неравномерность АЧХ в диапазоне 100 Гц - 10 кГц, дБ

-0,05, 0,04

Пояснение к графику

График амплитудно-частотной характеристики показывает баланс громкости частот (воспроизводимый спектр частот) усилителя. На графике АЧХ оценивается отсутствие или наличие тембров или другой эквализации.

У усилителей график АЧХ обычно представляет собой прямую, но в некоторых случаях можно наблюдать небольшой спад АЧХ:

В области низких частот от аналогового фильтра для подавления постоянного напряжения на входе и/или инфранизких частот на выходе.
Высоких частот от помех в высокочастотной области.
В области высоких частот спад может быть от цифрового или аналогового фильтра штатного ЦАП.

Небольшие отклонения на краях частотного диапазона в области 20 Гц - 20 кГц не являются недостатком. Разница в 6 дБ эквивалентна двукратному соотношению уровней сигналов.

АЧХ на графике построена по импульсной характеристике. При низком соотношении сигнал/шум АЧХ может иметь неравномерность из-за вклада шума в спектр импульса.

Этот график соответствует отсутствию подключенной нагрузки к усилителю. При подключении наушников, в зависимости от импеданса 0.00001 конечная АЧХ меняется. В отчете показаны типовые варианты под резистивными нагрузками, динамическим излучателем и однодрайверным арматурным излучателем в этом отчете.

Вид графика в референсном отчете

Импеданс сопротивление DIY_Monster Zen тест отчет и технический обзор

Импеданс DIY Monster Zen

Канал

Левый

Правый

Сопротивление среднее в диапазоне 40 Гц - 15 кГц, Ом

1,9

Сопротивление на 500 Гц , Ом

1,9

Сопротивление на 1000 Гц , Ом

1,9

Минимальное значение в диапазоне 40 Гц - 15 кГц на частоте, Гц

12156,8

Минимальное значение в диапазоне 40 Гц - 15 кГц, Ом

1,9

Максимальное значение в диапазоне 40 Гц - 15 кГц на частоте, Гц

14028,9

Максимальное значение в диапазоне 40 Гц - 15 кГц, Ом

1,9

Пояснение к графику

График полного выходного сопротивления (импеданс) показывает сопротивление усилителя на выходе в зависимости от частоты.

Импеданс оказывает влияние на АЧХ связки наушники + усилитель, максимальный уровень сигнала от величины нагрузки и в этом отчете. Дополнительно, от величины импеданса зависит электрическое демпфирование излучателя наушников.

Общее представление об изменении АЧХ при подключении к типовым наушникам показаны на графиках в этом отчете: под резистивными нагрузками, динамическим излучателем и однодрайверным арматурным излучателем в этом отчете.

Шкала сопротивления представлена в логарифмическом масштабе.

Вид графика в референсном отчете

DIY_Monster Zen тест отчет и технический обзор

Пояснение к графику

График взаимного проникновения каналов косвенно показывает субъективную ширину сцены и качество внутренней разводки и разъемов. Подъем в области высоких частот обычно выявляет нежелательную электрическую емкость контактов в гнезде выхода для наушников.

Уровень проникновения в значительной мере зависит от выходного сопротивления усилителя 0.00001, сопротивления подключаемых наушников, сопротивления кабеля наушников и его конструкции.

При значениях хуже 40 дБ звуковая сцена будет меняться в сторону монофонического звука или наоборот расширяться и размывать местоположение источников. Характер изменения определяется по графику фазы проникновения каналов 0.00001 в этом отчете.

Тест проводится с использованием мультитоновых сигналов. Каждая линия графика строится по 50 координатам. Неравномерность (изрезанность) графика обычно вызвана фоновым шумом устройства.

Вид графика в референсном отчете

АЧХ усилителя под резистивными нагрузками DIY_Monster Zen тест отчет и технический обзор

Отклонение АЧХ усилителя усилителя для наушников DIY Monster Zen
под резистивными нагрузками

Канал

Усредненный (правый и левый)

Отклонение АЧХ в диап. 40 Гц - 15 кГц под нагрузкой 16 Ом, дБ

0,02

Отклонение АЧХ в диап. 40 Гц - 15 кГц под нагрузкой 32 Ом, дБ

0,01

Отклонение АЧХ в диап. 40 Гц - 15 кГц под нагрузкой 50 Ом, дБ

0,01

Отклонение АЧХ в диап. 40 Гц - 15 кГц под нагрузкой 100 Ом, дБ

0,00

Отклонение АЧХ в диап. 40 Гц - 15 кГц под нагрузкой 250 Ом, дБ

0,00

Отклонение АЧХ в диап. 40 Гц - 15 кГц под нагрузкой 600 Ом, дБ

0,00

*общий канал получен путем усреднения между правым и левым каналом

Пояснение к графику

Тест показывает изменение АЧХ при подключении к усилителю наушников и это зависит от импеданса 0.00001

В этом тесте показано изменение АЧХ для таких наушников, где сопротивление наушников постоянно в рабочем диапазоне частот. Чаще всего, это внутриканальные наушники динамического типа и изодинамические наушники. Для анализа выбраны общие варианты такого типа импеданса.

У усилителя импеданс может быть разной величины и при согласовании с импедансом наушников происходит изменение АЧХ в разной степени. Чем ниже выходное сопротивление усилителя и выше сопротивление наушников, тем изменения меньше. Если у усилителя и наушников импеданс представляет собой ровные линии, то изменения АЧХ отсутствуют.

Изменение АЧХ носит вкусовой характер, как дополнительная эквализация или настройка тембра, выравнивающая или окрашивающая конечное звучание наушников.

Вид графика в референсном отчете

АЧХ усилителя под нагрузкой динамического типа DIY_Monster Zen тест отчет и технический обзор

АЧХ усилителя DIY Monster Zen
под нагрузкой динамического типа

Канал

Усредненный (правый и левый)

Отклонение АЧХ в диап. 40 Гц - 15 кГц под нагрузкой динамического типа, дБ

0,25

*общий канал получен путем усреднения между правым и левым каналом

Пояснение к графику

Тест показывает изменение АЧХ при подключении к усилителю наушников и зависит от импеданса 0.00001

В этом тесте показано изменение АЧХ для таких наушников динамического типа, где на кривой сопротивления наушников наблюдается низкочастотный резонанс. Чаще всего, это полноразмерные открытые наушники динамического типа. Для анализа выбран условный типовой импеданс.

У усилителя импеданс может быть разной величины и при согласовании с импедансом наушников происходит изменение АЧХ в разной степени. Чем ниже выходное сопротивление усилителя и выше сопротивление наушников, тем изменения меньше.

Изменение АЧХ 0.00001 носит вкусовой характер, как дополнительная эквализация или настройка тембра, выравнивающая или окрашивающая конечное звучание наушников.

Вид графика в референсном отчете

Отклонение АЧХ усилителя под нагрузкой динамического типа DIY_Monster Zen тест отчет и технический обзор

Отклонение АЧХ усилителя DIY Monster Zen
под нагрузкой динамического типа

Канал

Усредненный (правый и левый)

Отклонение АЧХ в диап. 40 Гц - 15 кГц под нагрузкой динамического типа, дБ

0,20

*общий канал получен путем усреднения между правым и левым каналом

Пояснение к графику

Тест показывает только изменение АЧХ усилителя при подключении к усилителю наушников динамического типа с резонансом в области низких частот. В тесте используется общий вид импеданса полноразмерных наушников динамического типа. Для анализа выбран условный типовой импеданс.

У усилителя импеданс может быть разной величины и при согласовании с импедансом наушников происходит изменение АЧХ в разной степени. Чем ниже выходное сопротивление усилителя и выше сопротивление наушников, тем изменения меньше.

Изменение АЧХ носит вкусовой характер, как дополнительная эквализация или настройка тембра, выравнивающая или окрашивающая конечное звучание наушников.

Конечная АЧХ 0.00001 с динамическими наушниками показана отдельно в этом отчете.

Вид графика в референсном отчете

АЧХ усилителя под нагрузкой арматурного типа (однодрайверных) DIY_Monster Zen тест отчет и технический обзор

Отклонение АЧХ усилителя DIY Monster Zen
под нагрузкой арматурного типа

Канал

Усредненный (правый и левый)

Отклонение АЧХ в диап. 40 Гц - 15 кГц под нагрузкой арматурного типа, дБ

0,86

*общий канал получен путем усреднения между правым и левым каналом

Пояснение к графику

Тест показывает изменение АЧХ при подключении к усилителю наушников и зависит от импеданса 0.00001

В этом тесте показано изменение АЧХ для таких наушников арматурного типа, где на кривой сопротивления наушников наблюдается локальный подъем в области 3 кГц и отдельное повышение в области высоких частот. Такой импеданс типичен для однодрайверных наушников арматурного типа. Для анализа выбран условный типовой импеданс.

У усилителя импеданс может быть разной величины и при согласовании с импедансом наушников происходит изменение АЧХ в разной степени. Чем ниже выходное сопротивление усилителя и выше сопротивление наушников, тем изменения меньше.

Изменение АЧХ 0.00001 носит вкусовой характер, как дополнительная эквализация или настройка тембра, выравнивающая или окрашивающая конечное звучание наушников.

Вид графика в референсном отчете

Отклонение АЧХ усилителя под нагрузкой арматурного типа (однодрайверных) DIY_Monster Zen тест отчет и технический обзор

Отклонение АЧХ усилителя DIY Monster Zen
под нагрузкой арматурного типа

Канал

Усредненный (правый и левый)

Отклонение АЧХ в диап. 40 Гц - 15 кГц под нагрузкой арматурного типа, дБ

0,86

*общий канал получен путем усреднения между правым и левым каналом

Пояснение к графику
Тест показывает только изменение АЧХ усилителя при подключении к усилителю наушников арматурного типа с одним излучателем. Для анализа выбран условный типовой импеданс.

У усилителя импеданс может быть разной величины и при согласовании с импедансом наушников происходит изменение АЧХ в разной степени. Чем ниже выходное сопротивление усилителя и выше сопротивление наушников, тем изменения меньше.

Изменение АЧХ носит вкусовой характер, как дополнительная эквализация или настройка тембра, выравнивающая или окрашивающая конечное звучание наушников.

Конечная АЧХ 0.00001 с арматурными наушниками показана отдельно в этом отчете.

Вид графика в референсном отчете

Спектр шума DIY_Monster Zen тест отчет и технический обзор

Пояснение к графику

График показывает спектр шума с линейного выхода ЦАП-а. График приводится для общего сведения, т.к. используется в других графиках спектров в качестве "шумовой полки".

Тест проводится на сигнале большой продолжительности с усреднением спектров для выявления периодических сигналов и фильтрации не периодического шума. Такой подход позволяет получить высокое разрешение по спектру и при этом эффективно уменьшить уровень шумовой полки.

Уровень шумовой полки не отражает значения сигнал/шум при сравнении различных устройств. Для повышенной точности тестирование проводится с запасом по амплитуде для записывающего АЦП. Для разных продуктов этот запас разный и соответственно уровень шумовой полки не зависит от конечного значения сигнал/шум.

Хорошим считается график с равномерным уровнем шумовой полки и отсутствием каких-либо пиков. Пики на графике являются не желательными, т.к. равномерный шум обычно не слышен, а тональные составляющие можно услышать на малых амплитудах в паузах и на фоне тихих участков в композиции.

Что такое спектр и от чего зависит уровень шумовой полки?

Вид графика в референсном отчете

Максимальный уровень напряжения в зависимости от нагрузки на выходе усилителя DIY_Monster Zen тест отчет и технический обзор

Максимальный уровень напряжения в зависимости от нагрузки на выходе усилителя DIY Monster Zen (исходные данные по спектрам)

Ограничение

Clear

Optimal

Hard

Уровень

В_RMS

dBV

В_RMS

dBV

В_RMS

dBV

Под нагрузкой 16 Ом

N/А

3,88

11,77

Под нагрузкой 25 Ом

N/А

4,03

12,10

Под нагрузкой 31 Ом

N/А

4,58

13,22

Под нагрузкой 62 Ом

N/А

4,73

13,50

Под нагрузкой 100 Ом

N/А

4,78

13,60

Под нагрузкой 199 Ом

N/А

4,83

13,68

Под нагрузкой 300 Ом

N/А

4,85

13,71

Под нагрузкой 300 Ом

N/А

4,85

13,71

Под нагрузкой 763 Ом

N/А

4,87

13,74

Без нагрузки

N/А

4,88

13,76

Рассчитать звуковое давление SPL в наушниках в on-line калькуляторе с подставленными данными из таблицы от DIY Monster Zen

Пояснение к графику

График показывает максимальные значения напряжения для синусоидального сигнала на выходе усилителя в зависимости от величины подключенной нагрузки к усилителю и в зависимости от характера искажений. Графики строятся по визуальному контролю характера спектров гармонических искажений 0.00001 в этом отчете. Максимальный уровень определяется до клиппинга/перегрузки. Графики строятся по 9 резистивным нагрузкам с номиналами 16, 24, 30, 60, 100, 200, 300, 750 Ом и выше 1к Ом.

Для сравнения усилителей не только по уровню громкости, но и качеству, графики строятся с учетом порогов качества в виде эквивалентных классов: А, АБ, Б и максимальному. На основе этих данных строится график напряжения от музыкальной мощности в этом отчете для 0.00001.

По вертикальной оси обозначен уровень напряжения в В и dBV (0 dBV = 1 V_RMS). По горизонтальной оси обозначено значение нагрузки (сопротивление наушников). Шкала горизонтальной оси представлена в логарифмическом масштабе. Отдельно перевести значения напряжения dBV <=> V_RMS можно в калькуляторе.

Обозначение напряжения в dBV является основным, т.к. это позволяет делать легкие вычисления для согласования напряжений между аппаратурой и легко делать расчет звукового давления для наушников исходя из их чувствительности, выраженной к напряжению в виде дБ/В (dB/V) SPL.

По графику можно рассчитывать максимальный уровень SPL наушников исходя из их чувствительности. При использовании чувствительности выраженной к напряжению, достаточно добавить значение в dBV, полученное на графике к выбранной нагрузке к значению чувствительности dB к 1 В.

Граница цветной области на графике означает уровень 1 мВт.

Как строится график подробно
Как строятся графики уровня напряжения, тока и мощности от величины сопротивления нагрузки
Вид графика в референсном отчете

Максимальный уровень тока в зависимости от нагрузки на выходе усилителя DIY_Monster Zen тест отчет и технический обзор

Максимальный уровень тока в зависимости от нагрузки на выходе усилителя DIY Monster Zen (исходные данные по спектрам)

Ограничение

Clear
мА

Optimal
мА

Hard
мА

Под нагрузкой 16 Ом

N/А

245,25

Под нагрузкой 25 Ом

N/А

164,36

Под нагрузкой 31 Ом

N/А

150,19

Под нагрузкой 62 Ом

N/А

75,84

Под нагрузкой 100 Ом

N/А

47,84

Под нагрузкой 199 Ом

N/А

24,29

Под нагрузкой 300 Ом

N/А

16,16

Под нагрузкой 300 Ом

N/А

16,16

Под нагрузкой 763 Ом

N/А

6,38

Без нагрузки

N/А

0,10

Пояснение к графику

График показывает максимальные значения тока для синусоидального сигнала на выходе усилителя без клиппинга/перегрузки в зависимости от величины подключенной нагрузки к усилителю. График мощности пересчитывается из данных графика напряжения 0.00001 в этом отчете.

По вертикальной оси обозначен уровень тока в мА и дБ(мА). По горизонтальной оси обозначено значение нагрузки (сопротивление). Шкала горизонтальной оси представлена в логарифмическом масштабе.

Как строится график подробно
Как строятся графики уровня напряжения, тока и мощности от величины сопротивления нагрузки
Вид графика в референсном отчете

Максимальный уровень мощности в зависимости от нагрузки на выходе усилителя DIY_Monster Zen тест отчет и технический обзор

Максимальный уровень мощности в зависимости от нагрузки на выходе усилителя DIY Monster Zen (исходные данные по спектрам)

Ограничение

Clear

Optimal

Hard

Уровень

мВт

dBm

мВт

dBm

мВт

dBm

Под нагрузкой 16 Ом

N/А

950,36

29,78

Под нагрузкой 25 Ом

N/А

661,87

28,21

Под нагрузкой 31 Ом

N/А

687,96

28,38

Под нагрузкой 62 Ом

N/А

358,95

25,55

Под нагрузкой 100 Ом

N/А

228,87

23,60

Под нагрузкой 199 Ом

N/А

117,31

20,69

Под нагрузкой 300 Ом

N/А

78,30

18,94

Под нагрузкой 300 Ом

N/А

78,30

18,94

Под нагрузкой 763 Ом

N/А

31,02

14,92

Без нагрузки

N/А

0,48

-3,23

Пояснение к графику

График показывает максимальные значения мощности для синусоидального сигнала на выходе усилителя без клиппинга/перегрузки в зависимости от величины подключенной нагрузки к усилителю. График мощности пересчитывается из данных графика напряжения 0.00001 в этом отчете.

По вертикальной оси обозначен уровень мощности в мВт и dBm. По горизонтальной оси обозначено значение нагрузки (сопротивление). Шкала горизонтальной оси представлена в логарифмическом масштабе.

Обозначение напряжения в dBm является основным, т.к. позволяет более просто делать расчет звукового давления для наушников исходя из их чувствительности, выраженной к мощности в виде дБ/мВт или dB/mW. Достаточно добавить значение в dBm, полученное на графике к выбранной нагрузке к значению чувствительности наушников (к мощности как дБ/мВт).

График для мощности менее удобен для оценки громкости, нежели график напряжения от музыкальной мощности в этом отчете для 0.00001.

Как строится график подробно
Как строятся графики уровня напряжения, тока и мощности от величины сопротивления нагрузки
Вид графика в референсном отчете

Без нагрузки

При нагрузке 15,8 Ом

При нагрузке 24,5 Ом

При нагрузке 30,5 Ом

При нагрузке 62,4 Ом

При нагрузке 100 Ом

При нагрузке 198,9 Ом

При нагрузке 300 Ом

При нагрузке 763 Ом

Пояснение к графику

График показывает спектр для однотонального гармонического сигнала с выхода усилителя. Тест проводится на сигнале средней продолжительности с использованием усреднения спектров. По спектрам можно определить, на каких амплитудах усилитель дает наилучшее качество. По характеру спектров строится общий график искажений 0.00001.

Амплитуды графиков по умолчанию выбраны наиболее близкими к 1 мВт для спектров под нагрузкой. Для спектра без нагрузки выбирается по умолчанию уровень 2В (6 dBV). Для графиков под нагрузками указываются две амплитуды:

Напряжение в единицах dBV (где 0 dBV это 1 V_RMS)
Мощность в единицах dBm (где 0 dBm это 1 мВт)

В качестве расширенной оценки производится подсчет нормированного коэффициента гармонических искажений . Обозначается как T'HD.

У усилителей искажения зависят от амплитуды по напряжению и уровню тока отдаваемого на нагрузку. Соответственно различают "искажения по напряжению" и "токовые искажения". Искажения по напряжению оцениваются по графику без нагрузки. Токовые искажения оцениваются по графикам под нагрузками с сопоставлением амплитуд к графику без нагрузки.

Оценка изменения характера спектра позволяет выявить диапазоны напряжений и тока, при которых усилитель работает в "чистом режиме" и определить другие диапазоны напряжений и тока, при которых усилитель входит в режим клиппинга. На основании этих данных можно оценить совместимость усилителя с наушниками разной чувствительности и сопротивления.

Значение уровня искажений зависит не только от величины кратных гармоник, но и уровня фонового шума. По этой причине, с уменьшением амплитуды сигнала во время теста уровень фона остается прежним и их числовое соотношение уменьшается, а финальное значение уровня искажений наоборот растет. Уровень шумовой полки дополнительно зависит от запаса по амплитуде при записи во время теста.

За счет подробных спектров с большим диапазоном тестируемых амплитуд, анализ характеристик усилителя подобен виртуальному тестированию усилителя в реальном времени.

Как проводится тест гармонических искажений
Вид графика в референсном отчете