iFi Audio Pro iDSD

Firma iFi Audio zrewolucjonizowała rynek Hi-Fi za pomocą bardzo małych urządzeń, nafaszerowanych najlepszą techniką, ukierunkowaną głównie na obsługę sygnałów cyfrowych, ale nie tylko. Trafiła w punkt, albo w wiele czułych punktów - i dokładnie w tempo, gdy rynek zaakceptował ideę plików i komputerowego audio. Małe daki są teraz wszędzie, a tymczasem iFi Audio wciąż jest na topie. Często wyśrubowane parametry i świetne brzmienie oferowane są za niewygórowane ceny. Obudowy-papierośnice okazały się na tyle pojemne, że iFi Audio długo mogło dokładać do nich kolejne układy i funkcje. Przyszedł jednak moment, w którym trzeba było wyjść poza przyjętą konwencję - ambicje i możliwości projektu wymagały zupełnie nowej formy i większej obudowy.

W świecie bardzo tradycyjnego Hi-Fi uznalibyśmy Pro iDSD za sprzęt "midi", ale dzisiaj takie gabaryty nie wywołują już lekceważenia, obudowa o szerokości 20 cm może oznaczać bardzo poważnego DAC-a. Co więcej, na tle konkurentów Pro iDSD wygląda oryginalnie i luksusowo, a na tle pozostałych urządzeń iFi Audio - kolosalnie. Jesteśmy przyzwyczajeni do znakomitego wykonania urządzeń tej marki, więc tutaj nie mogło być inaczej, skoro i cena poszła w górę - Pro iDSD kosztuje grubo ponad 10 tys. zł. Za taką kwotę można kupić... kilkanaście przetworników iFi Audio iDSD LE Nano, które też są w stanie przekonwertować właściwie wszystkie sygnały, w ramach dostępnej dzisiaj cyfrowej muzyki.

Pro iDSD musi być więc "super" i "ekstra" pod każdym względem. Obudowa jest w całości metalowa, efektownie pofalowana, szczeliny w kształcie fragmentów okręgów odprowadzają ciepło, a mimo to Pro iDSD nagrzewa się znacznie. W srebrnym pierścieniu na górnej płycie ulokowano szklany wizjer - napis General Electric sugeruje, a w zasadzie wyjaśnia, że wewnątrz pracują lampy.

W centrum przedniej ścianki znajduje się okrągły wyświetlacz, z którego odczytamy przede wszystkim informacje o wejściach, a także parametry sygnałów i cyfrowych procesorów. Jedno z pokręteł służy do regulacji głośności, drugie do wyboru źródeł, a trzecim poruszamy się pomiędzy ustawieniami.

Słuchawki trzy razy proszę

Współczesne przetworniki potrafią coraz więcej, nierzadko mają regulację głośności, a i wyjścia słuchawkowe nie są ewenementem. Pro iDSD rozwija wszystkie dotąd znane funkcjonalności.

Jest przetwornikiem DAC, wzmacniaczem słuchawkowym i przedwzmacniaczem. Ma regulację napięcia na wyjściach analogowych i aż trzy wyjścia słuchawkowe, w standardach 6,3 mm, 3,5 mm (niezbalansowane) oraz jedno symetryczne gniazdo 2,5 mm. Urządzenie zdobyło też sprawność odtwarzacza plików i to zarówno z sieci, jak i bezpośrednio podłączonych nośników pamięci. W ten sposób zaciera się różnica pomiędzy odtwarzaczem sieciowym a dakiem.

Filtry do wyboru

Jest jeszcze zupełnie inny obszar, w którym widać, a zwłaszcza słychać, wyjątkowość Pro iDSD. Do dyspozycji mamy trzy "szufladki" ustawień. W pierwszej umieszczono bazowe tryby pracy dla sekcji cyfrowej. Możemy zostawić sygnał ze źródła takim, jaki jest (Direct), albo zamienić wszystko (również PCM) na DSD. Wymaga to wiedzy (bo nie są rozpowszechnione gotowce w systemie OEM), a przede wszystkim sprzętu (odpowiednia moc obliczeniowa procesorów cyfrowych). Eksperymentują z tym nieliczni - najlepsi specjaliści, na ogół w jeszcze droższych urządzeniach. Konwersja tego typu dostępna jest także w niektórych programach komputerowych do odtwarzania plików (np. Audirvana).

W Pro iDSD możemy polecić urządzeniu wykonanie upsamplingu do DSD w dwóch wariantach - do DSD512, albo nawet do obłędnego DSD1024.

USB-B w supernowoczesnym standardzie 3.0 pozwoli przesłać z komputera sygnał o właściwie dowolnych parametrach. Oprócz gniazda USB-A dla pendrajwów czy dysków twardych jest też slot na karty pamięci, z których odtworzymy pliki 32/192 i DSD64.Wyjścia analogowe RCA i XLR mogą pracować w trybach poziomu stałego i regulowanego.

Po wybraniu schematu działania upsamplera, pozostajemy nadal w sferze operacji cyfrowych, wchodząc w działanie filtrów. Podstawowe ustawienie Bit-Perfect pozostawia sygnał bez zmian. Tryb Bit-Perfect+ wprowadza minimalne obniżenie charakterystyki w zakresie najwyższych częstotliwości. Filtr Minimum Phase eliminuje dzwonienie przed impulsem, dopuszczając szczątkowe oscylacje za nim. W ustawieniu Apodising mamy wyłącznie niewielkie oscylacje za impulsem. Symetryczne dzwonienie, zarówno za jak i przed impulsem, to cecha trybu Transient Aligned. Są to nazwy autorskie iFi Audio, choć niestety producent nie publikuje dokładnych danych, które umożliwiłyby przyjrzenie się charakterystykom impulsowym. Powyższe filtry operują wyłącznie na sygnałach PCM. Każdy z filtrów (oprócz Bit-Perfect i Bit-Perfect+) wiąże się z załączeniem upsamplera do 32 bit/768 kHz (albo 705,6 kHz, w zależności od bazowego próbkowania). Dodatkowo możemy na wybrany tryb "nałożyć" końcową konwersję do DSD (DSD512 albo DSD1024).

Lampa czy tranzystor?

Jeśli kogoś cyfrowe czary-mary mało interesują, może zapoznać się z różnymi obwodami wyjść analogowych. Jeden z nich to układ tranzystorowy Solid-State (na bazie elementów J-FET), który pracuje w klasie A. Drugi to obwód na lampach GE5670 (podwójne triody pochodzące z tzw. starych zapasów, przez co określane określane mianem NOS). Mało tego, przewidziano dwa tryby pracy sekcji lampowej - bazowy Tube oraz Tube+, który oznacza redukcję sprzężenia zwrotnego. W tej sekcji mamy więc w sumie trzy ustawienia (Solid-State, Tube i Tube+). Każda z lamp jest podwójna, ponieważ sekcja analogowa (zarówno w wersji półprzewodnikowej, jak i lampowej) została zbalansowana. Co jednak zaskakujące, mimo obecności takiego arsenału układów cyfrowych, potencjometr pozostał analogowy - jednak nie taki "zwykły", bo mający aż sześć ścieżek, z których wykorzystywane są cztery.

Wyjścia analogowe występują w formie RCA i XLR, każde w wariancie ze stałym i regulowanym poziomem.

Prosto w sieć

Do wejścia w rolę odtwarzacza plików nie będzie konieczna sieć, wystarczy podłączyć nośnik pamięci do portu USB-A, albo podać pliki na karcie pamięci (urządzenie ma gniazdo na karty Micro SDHC). Dla "usieciowienia" przygotowano LAN oraz Wi-Fi (pojedyncza antena). Do uruchomienia funkcji sieciowych wymagana jest asysta sprzętu mobilnego (np. w postaci smartfonu), iFi Audio nie ma jednak własnej aplikacji mobilnej i poleca oprogramowanie o nazwie Muzo. Z sieci (np. serwerów NAS) odtworzymy pliki FLAC, WAV (generalnie te bazujące na standardzie PCM) z parametrami 32 bit/192 kHz, a także DSD64. Pro iDSD potrafi streamować także muzykę z serwisów Spotify, Tidal - i to włącznie ze standardem MQA. Jest też AirPlay.

Do pełni szczęścia brakuje tylko Bluetooth. Na tylnej ściance znajdują się jeszcze dwa złącza BNC (wejście i wyjście sygnałów taktujących).

Procesory typu FPGA wkraczają coraz częściej do DAC-ów - tutaj układ tego typu odpowiedzialny jest za upsampling sygnałów i filtry cyfrowe. Przetworniki C/A DSD1793 to jeden z ulubionych układów iFi Audio; w Pro iDSD pracują aż cztery takie scalaki (po dwa na kanał). Cała ścieżka jest zbalansowana, stąd w sekcji lampowej dwie podwójne triody.

Platforma FPGA

Sygnał cyfrowy z zewnętrznego źródła podamy do wejścia AES/EBU, RCA (standard współosiowy) albo USB-B (i to w nowoczesnej wersji 3.0) - przez to ostatnie prześlemy sygnał DSD512 (w najnowszej specyfikacji producenta odnalazłem nawet wzmiankę o DSD1024) oraz PCM 32 bit/768 kHz. To najbardziej wyśrubowane parametry. Procesor XMOS X-Core 200 (XU216) przejmuje sygnały ze wszystkich wejść cyfrowych, w tym także z modułu odtwarzacza plików. XMOS mógłby od razu zająć się także filtrami cyfrowymi i konwersją częstotliwości próbkowania, ale to zadania dla scalaka bardziej wyrafinowanego. iFi Audio nazywa go Crysopeia FPGA, a chodzi o procesor Xilinx Spartan 6 FPGA. Elastyczne, programowalne układy tego typu dają konstruktorowi niemal całkowitą swobodę - na ich bazie może zaprojektować dosłownie wszystko... tylko trzeba to potrafić. W tym przypadku filtry cyfrowe oraz upsamplery są dziełem iFi Audio. Do FPGA producent wgrywa własne algorytmy, które w drodze upgrade'ów można będzie później modyfikować.

iFi-cuda...

Gdy już zdecydujemy, jaką finalną postać ma mieć sygnał cyfrowy, do gry wkraczają aż cztery (po dwa na kanał) przetworniki C/A Texas Instruments DSD1793. W przypadku urządzeń iFi Audio sekcja ta pozostaje dość tajemnicza. Każda z kości przetworników jest stereofoniczna, teoretycznie więc wystarczyłyby dwie (a nawet jedna, jeśli układ nie musiałby być symetryczny). DSD1793 to przetwornik już "zasłużony", o dość przeciętnej dynamice (113 dB), rozdzielczości 24 bitów i częstotliwości próbkowania 192 kHz. Jak firmie iFi Audio udało się wydusić z niego 32 bit/768 kHz? Producent deklaruje, że znalazł na to sposób, łącząc dwa układy (na kanał) i odpowiednio je modyfikując. Cuda polegające na przezwyciężeniu fabrycznej specyfikacji DAC-ów widzieliśmy już wcześniej (np. w modelu iDSD LE, który nota bene także bazuje na kości DSD1793 - już pojedynczej).

Napięcie zregenerowane

Wprawdzie rozpakowując urządzenie, można się pośmiać z zewnętrznego, impulsowego zasilacza, ale układy wbudowane w sam przetwornik przywracają powagę. Znajduje się tam regenerator z prawdziwego zdarzenia. Napięcie stałe dostarczane z zewnętrznego zasilacza jest najpierw zamieniane na zmienne o wysokiej częstotliwości, a dopiero z tak idealnego źródła prostowane i podawane do odbiorników. Dlatego specjalny sens ma dodatkowe wyjście zasilania, przeznaczone dla innych urządzeń iFi Audio.

Czytelników zainteresowanych pełnym testem urządzenia zapraszamy do miesięcznika "Audio" 1/2019.