Винил, конечно, сейчас - модная штука, друзья, но побороть цифровую дистрибуцию музыки ему не придется никогда. Цифровые источники звука вот уже более полутора десятка лет прочно удерживают доминирующее положение как в профессиональном, так и в бытовом секторах электроники. Поговорим о том, как выжать максимум Hi-Fi-соков из ассортимента плодов - от интернет-радиостанций до 24-битового аудио.

Когда-то проигрыватель компакт-дисков был единственным решением, и вообще поначалу считался крутым High End, но сегодня эту тему, похоже, можно считать морально исчерпанной. Да, по старинке еще многие держат CD в коллекциях, но как физический носитель он проигрывает винилу, который банально красивее выглядит, а технически уступает по параметрам HD-аудио, которым уже вовсю торгуют в интернете не только аудиофильские, но и мейджор-лейблы. Таким образом, вместо CD-плеера нам нужно более универсальное устройство с внешними входами, которое могло бы преобразовать двоичный код из нулей и единиц в аналоговый сигнал, который далее подавался бы на усилитель и колонки в итоге.

ЦАПы есть везде

Блоком с цифроаналоговым преобразователем (ЦАПом, конвертером, DAC) оснащен и AV-ресивер, и CD-, и в принципе любой медиаплеер. Как самостоятельное устройство ЦАПы появились в качестве High-End-апгрейда существующему CD-проигрывателю. Конструкторы полагали, что плеер разумнее разнести в отдельные блоки с собственным электропитанием.

Один из первых внешних ЦАПов Sony DAS-R1, выпущен в конце 1987 года

В первом устанавливалась собственно механическая часть со считывающей оптической системой и цифровым выходом. Это называлось CD-транспорт. Во втором блоке движущихся узлов уже не было - лишь плата ЦАПа, значение которого в настоящее время выросло до звания цифрового хаба. Кстати, очень часто бывает и так, что в современном CD-проигрывателе найдется пара цифровых входов для подключения внешних источников.

Жизненный цикл звука от источника, последующей записи и оцифровки, обработки, и обратного цикла - цифроаналогового преобразования

Современный конвертер взаимодействует с целым рядом источников сигнала - главное, чтобы для всех нашлась соответствующая коммутация. Источником может быть и старенький DVD-плеер – обычно они подключаются через оптический TosLink или коаксиальный кабель. Последний выглядит как обычный «тюльпан» из стереопары. Дорогие модели могут еще используют соединение разъемами типа XLR. С помощью USB входа к ЦАПу можно подключить компьютер или портативный источник звука.

Помимо этого, портативные ЦАПы делают совместимыми с источниками на основе iOS- или Android-телефонами, айподами, планшетами и другими гаджетами. Фактически во всех этих случаях конвертер становится внешним звуковым модулем с отдельным питанием и хорошей начинкой, которые не снились в штатной мультимедийной технике. А еще современные ЦАПы нередко оснащают усилителем для наушников.

Мультибитные и однобитные ЦАПы

До 21 века цифроаналоговые преобразователи оперировали только с 16-битным аудио, согласно формату Red Book для компакт-диска. Другого просто не было. Частота дискретизации у CD была 44 кГц, у профессиональных DAT-рекордеров капельку выше - 48 кГц. Сначала все ЦАПы работали по «параллельному» принципу - все 16-разрядов «взвешивались» на R-2R матрице (резисторной схеме лестничного типа).

Пример схемы R/2R ЦАПа

Знатоки знают наизусть и ценят такие марки чипов, как Burr-Brown PCM63 или Philips TDA1541. Однако R-2R матрицы оказались дороговатым и не слишком технологичным удовольствием. Требовалась точная лазерная подгонка всех номиналов сопротивлений. В противном случае при работе неточный замер битов приводил к нарушению линейности сигнала.

Поэтому на смену R-2R пришли ЦАПы с 1-битовым преобразованием, получившим название "дельта-сигма". Если мультибитники выдавали напряжение сигнала напрямую, исходя из всех поступивших на матрицу 16-битовых данных, то в дельта-сигме напряжение колебалось в зависимости от того «ноль» пришел на приемник или «единичка». 1 - означала увеличение напряжения аналогового сигнала, а 0 - уменьшение.

Микросхема мультибитного ЦАПа Burr-Brown PCM63

Старые аудиофилы нет да и вспомнят музыкальность R-2R чипов, но и деваться некуда. Дельта-сигма оказались и практичнее в настройке, и дешевле в производстве. Да и качество SACD-формата доказало, что 1-битовое преобразование отлично умеет справляться с High-End задачами. Частота дискретизации SACD измеряется уже не кило-, а мегагерцами, поэтому в схеме можно обойтись совсем простыми аналоговыми фильтрами.

В классических схемах на базе PCM до сих пор приходится фильтровать помехи квантования цифровым способом - их существует несколько и некоторые модели ЦАПов предоставляют возможность выбрать один из них.

Сами же дельта-сигмы прогрессировали в сторону гибридных схем, где поток обрабатывался каскадами, как по 1-битной, так и параллельной схеме. Но самое главное, величина цифрового слова выросла в них сначала до 24, а потом и до 32 бит. Кроме того, перспективным направлением являются ЦАПы на программируемых вентильных матрицах (FPGA), где и вовсе нет традиционных конвертеров.

Современный ЦАП Mytek Manhattan работает с потокоми РСМ 32 бит / 384 кГц, DXD, DSD-DS-DSD256 (11.2 MHz)

Для чего такая расширенная разрядность? Для достоверности. В профессиональной индустрии сегодня используются 24-битная запись, обеспечивающая более точное описание оригинального сигнала. Как уже упоминалось, ряд музыкальных изданий уже доступен в формате высокого разрешения. Так что можно, конечно, послушать урезанную версию на компакт-диске или МР3, но согласитесь, интереснее встать на одну ступеньку ближе к звукорежиссерам, которые возились с вашим любимым альбомом. И поэтому ваш ЦАП должен быть полностью готовым для приема контента высокого разрешения - как по USB, так и по остальным протоколам передачи данных.

Подключение USB ЦАП к персональному компьютеру. Настройка медиаплеера. Выбор усилителя с ЦАП USB.

НОВЫЙ УРОВЕНЬ ЦИФРОВОГО ЗВУКА

Руководство по использованию ЦАП (USB-B) с персональным компьютером.

Содержание:

Введение
Цифровые соединения
Аудио форматы и теги
Возможности соединения USB-B
Системные требования
Настройка системы для ПК и Mac
Советы и рекомендации
Режимы передачи звука

ВВЕДЕНИЕ

Как известно, в последние годы изменился способ прослушивания музыки. Наблюдается переход от использования физических носителей данных к сетевым источникам, что позволяет получить доступ к неограниченному цифровому развлекательному контенту через Интернет или в библиотеке, хранящейся на компьютере. Это может быть iTunes, проигрыватель Windows Media, потоковая музыка или просмотр YouTube и так далее. Компьютер - это центральный элемент всех этих развлечений. Компьютер является простым проигрывателем и в стандартной настройке его качество среднее или даже ниже. Но, есть способ поднять его на совершенно новый уровень, сделав компьютер хорошим проигрывателем, предоставив ответственность за звук внешнему компоненту, например, цифро-аналоговому преобразователю с USB портом (далее ЦАП или ЦАП USB). Таким образом, мы не только сможем наслаждаться упомянутым выше стандартным аудио, но и получить доступ к звуку высокого разрешения, превышая качество компакт-диска 16 бит/44,1 кГц. Можно наслаждаться студийным качеством в виде записей 24 бит/192 кГц или даже DSD формата SACD с битовым потоком частотой 2,8 МГц, 5,6 МГц и даже 11,2 МГц. Однако для достижения вышеизложенного требуется определенное оборудование, которое необходимо настроить и отрегулировать. Эта статья поможет вам в этом. Здесь представлена вся необходимая информация. Основные положения:

ЦАП USB дает возможность получить доступ к широкому спектру музыки, хранящейся на жестком диске ПК/Mac или NAS (сетевое хранилище данных) через домашнюю сеть вашего компьютера.
Компьютер подключается к ЦАП к его разъему USB-B для прямой передачи цифрового звука. Разъем USB-B рекомендуется для того, чтобы воспроизведение было в наилучшем качестве.
ЦАП USB - фактически заменяет звуковую карту вашего ПК/ Mac и напрямую преобразует цифровой музыкальный сигнал в аналоговый, чтобы передать его на усилитель.
Разъем USB - B можно найти на широком спектре Hi-Fi компонентов, таких как ,сетевые аудиоплееры , .

Но сначала давайте рассмотрим различные способы доступа к музыке, чтобы лучше понять и уточнить некоторую терминологию. Когда вы ознакомитесь с этим документом, у вас будет вся необходимая информация для получения наилучшего качества воспроизведения вашей музыки, хранящейся на компьютере, с помощью ЦАП USB.

ЦИФРОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Вы можете обнаружить на Hi-Fi компонентах два разных типа USB-интерфейса.
Первый из них USB-A удобно расположен на передней панели, чтобы можно было подключить USB-карту, смартфон или портативный жесткий диск. Это синхронное подключение, оно является простейшим способом реализации USB-аудио с портативных устройств. Внимание, это соединение поддерживается не всеми ЦАП USB.
На фото ниже, CD-проигрыватель с подключением USB-A на передней панели.

Это порт USB-A:

Второй порт USB-B на задней панели предназначен для прямого подключения ПК или Mac, поддерживает не только сигналы PCM до 384 кГц/32 бит, но также DSD 2,8MHz, 5,6 МГц и 11,2 МГц.
Это порт USB-B:

Именно об этом варианте подключения мы подробнее расскажем в этой статье.
Использование порта USB-B позволит обойти аудиокарту компьютера (звуковую карту) для прямого доступа к высококачественной обработке звука на внешнем USB-ЦАПе. Есть и другие технологии, такие как “асинхронный режим” (asynchronous mode) и “прозрачный по битам режим” (bit-transparent mode), но это будет объяснено несколько позже, когда мы будем объяснять, как использовать это подключение и как получить лучшее качество звука. Другим преимуществом компьютера для подключения к ЦАП является отсутствие ограничений формата файлов, так как все, что воспроизводится на медиаплеере ПК/Mac, будет воспроизводиться с помощью USB-ЦАП, если это стерео-сигнал в PCM или DSD.
Чтобы завершить список цифровых входов, мы должны упомянуть здесь оптический и коаксиальный цифровые интерфейсы. Благодаря этому USB-ЦАП может использоваться как высокопроизводительный ЦАП для других устройств с данным типом цифрового выхода, например, Apple TВ/ТВ-приставки, мультимедийные аудио плееры , или другое устройство, чтобы значительно увеличить их качество звукания. На приведенном ниже рисунке вы можете увидеть эти входы вместе с входом USB-B:

АУДИО ФОРМАТЫ и ТЕГИ
Давайте сначала сделаем краткий обзор наиболее часто используемых аудио форматов.
Для этого нам нужно просто вернуться к популярному источнику цифрового звука на рынке, компакт-диску. Чтобы получить аналоговый аудио-сигнал, хранящийся на компакт-диске, его необходимо оцифровать, это делается с помощью технологии, называемой кодово-импульсной модуляцией (PCM). Для компакт-диска сигнал PCM фиксируется на частоте 44,1 кГц и на 16-битном разрешении, поэтому его часто называют 44,1 кГц/16-битным. В комплекте со специальным алгоритмом эта информация хранится на компакт-диске. Если вы храните ее на компьютере, формат будет изменен для совместимости с операционной системой компьютера.
На ПК эквивалент PCM с компакт-диска получает расширение файла. WAV (Wave Form Audio Filve WAVE/WAV). На Mac это будет AiFF (Audio Interchange File Format).
Однако для файлов требуется большой объем памяти. Поэтому на рынки были введены форматы, которые сжимают аудио, чтобы уменьшить требуемое пространство памяти. Некоторые форматы с потерями данных (lossy ), другие просто сжимают файл, но сохраняют исходное качество - форматы без потерь (lossless ).
Метаданные-Теги:
Помимо необходимости больших объемов памяти существует еще один недостаток WAV-файлов. WAV может содержать только очень ограниченный объем метаданных (теги). Однако, теги очень полезны, так как они содержат информацию об исполнителе, название песни, альбоме, обложке и т. д., другими словами, все, что нужно, чтобы легко создавать и поддерживать музыкальную библиотеку. Формат WAV не самый лучший выбор для этого. Вот почему он не так часто используется, хотя качество соответствует оригинальному компакт-диску.
Другие форматы, поддерживающие теги, перечислены ниже и являются предпочтительными по сравнению с WAV, но следует быть внимательным из-за возможного снижения качества. Давайте начнем с форматов сжатия аудиозаписей с потерями, которые чаще всего используются из-за их малого размера и простоты обмена в Интернете. Термин "потери" уже говорит о том, что у них нет такого же качества, как и у WAV.
MP3 - это формат сжатия звука с потерями, который экономит много места, но при этом снижает качество звука. Он доступен в различных сжатиях, таких как 96, 128, 192 и 320 кбит/с. Чем выше число, тем лучше качество.
AAC - наиболее часто используется для iPod, iPhone и iTunes, также представляет собой формат сжатия и формат с потерями.
WMA - это формат аудиофайла для Windows Microsoft, а также представляет собой формат сжатия и формат с потерями. Все они используются из-за меньших данных, меньшего объема памяти и более быстрой передачи при загрузке из Интернета. Однако, поскольку размер памяти больше не является большой проблемой, а скорость Интернета высока, сегодня нет достаточных аргументов, чтобы переходить к сокращенным форматам данных, как показано выше. Давайте взглянем на приведенные ниже форматы без потерь данных, и вы увидите тенденцию развития новых форматов, даже превышающих уровень качества стандартного компакт-диска. Файлы в этих форматах также загружаются из Интернета.

Ниже приведены наиболее распространенные форматы сжатия без потерь:
ALAC (Apple Lossless Audio Codec) 24бит/96 кГц максимум, но наиболее часто используемые - это 16 бит/44,1 КГц.
WMA Lossless (Windows Media Audio Lossless) 24 бит/96 кГц, но наиболее часто используемые - это 16 бит/44,1 КГц.
FLAC (Free Lossless Audio Codec - свободный аудио-кодек без потерь) - это кодек с открытым исходным кодом GNU GPL; часто используется 16 бит/44,1 кГц, но в последнее время популярность получили 24 бит/88,2 кГц и 24 бит/96 кГц. А для аудио высокого разрешения есть FLAC HD с частотой 192 кГц/24 бит и даже 384кГц/24 бит.
Эти 3 формата являются форматами сжатия без потерь, а также включают полезные функциональные возможности тегов. Все указанные выше форматы является закодированными сигналами PCM - кодово-импульсная модуляция; однако есть еще один очень интересный формат для аудиофилов называется DSD.
DSD или прямой цифровой поток (Direct Stream Digital) представляет собой однобитовый формат записи и используется на SACD - супер аудио компакт-диск, предлагающий гораздо более высокое разрешение, чем стандартный аудио компакт-диск. Тем самым он завоевал репутацию у аудиофилов.
Если вы храните информацию SACD на вашем ПК или загружаете файл из Интернета, вы увидите два расширения файлов: DSF и DFF. У DSF есть возможность хранить метаданные (TAG), а у DFF нет. Оба могут воспроизводиться на вашем компьютере, на котором работает поддерживающий их проигрыватель мультимедиа. Для передачи цифрового аудиосигнала через USB будет использоваться технология DoP - DSD через (over) PCM. DoP является открытым стандартным методом для передачи DSD-аудиосигнала на схемы PCM. На стороне ЦАП сигнал затем будет преобразован обратно из PCM в оригинале DSD поток без каких-либо потерь. Это всего лишь способ отправки данных в уже известный стандарт. Доступны различные типы разрешений. Это 2,8 МГц, используемые на SACD, а также 5,6 МГц и 11,2 МГц, что вдвое и в четыре раза превышает исходное разрешение. Файлы будут помечены как DSD2.8 / DSD64, DSD5.6 / DSD128 или DSD11.2 / DSD256. Числа: 64, 128 и 256 просто отмечают кратность частоты дискретизации стандартного компакт-диска (например: 44,1кГц х 64 = 2,822 МГц) .

ВОЗМОЖНОСТИ СОЕДИНЕНИЯ USB-B
High-End режим ЦАП через порт USB-B.
Во-первых, этот порт использует самые современные технологии для получения наилучшего звука ваших аудиофайлов. Нет никаких ограничений для аудио ЦАП, так как он обрабатывает 2-канальные сигналы PCM и DSD, предоставляемые ПК/Mac. Можно наслаждаться воспроизведением любого файла, хранящегося на вашем компьютере, который может воспроизводиться медиаплеером на компьютере. Сигнал будет выводиться через соединение USB-A на компьютере и отправляться на порт USB-B на ЦАП.

Краткий обзор возможностей порта USB-B:

Он будет обходить звуковую плату вашего ПК/Mac, чтобы избежать всех цифровых шумов от вашего ПК/ Mac.

Он также сможет обойти аудиомикшер на вашем компьютере, который является источником искажения. Микшер представляет собой DSP ПК, где все звуки любого программного обеспечения будут смешиваться вместе и отправляться на колонки, но для достижения этого смешивания DSP должен преобразовывать все различные форматы, поступающие от другого программного обеспечения. Это значительно изменит аудиофайл и снизит качество звука. При обходе звукового микшера исходный звуковой файл будет выводиться как идеальный (bit perfect) - не произойдет никаких изменений оригинального сигнала.

Асинхронный режим позволяет контролировать временные параметры передачи звуковых данных на приемник (USB-ЦАП), что сводит к минимуму джиттер (колебание цифрового сигнала) и дает возможность получить максимальное качество воспроизведения.

USB-B порт совместим со всеми форматами файлов, включая DSD с помощью DoP, всеми форматами, которые может прочитать ваш компьютерный медиа плейер. Но также это зависит от характеристик ЦАП.

СИСТЕМНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ
Давайте разберемся, как можно достичь лучшего качества звука.
Перечень оборудования: Звуковые файлы , компьютер , медиа-плеер на ПК , Драйвер для USB-B ЦАП , . (Зеленым цветом отмечены файлы и ПО, красным цветом компоненты и кабели).

Музыкальные файлы.
Во-первых, нам нужны аудио файлы высокого разрешения (High Resolution), такие как Flac HD и DSF (DSD). Если у вас еще их нет, вы также можете работать со стандартными файлами. Как мы объяснили раньше, это не ограничивается только FLAC HD или DSF. Можно воспроизводить все форматы. Однако для лучшего качества вы можете получить файлы высокого разрешения, загруженные из Интернета. В конце статьи мы перечислим некоторые веб-сайты, предлагающие такие высококачественные аудиодорожки.
Также нам нужен идеальный (так называемый bit-perfect) плеер.
Распространено мнение, что цифрой сигнал всегда остается цифровым и потому не меняется и не искажается, однако это только в том случае, если данные в полученном файле “идеальные” (по-битные, bit-perfect), и эти данные передаются в этом же виде для воспроизведения файла. Однако зачастую это не так, если вы используете компьютер в качестве источника. В компьютере сигнал данных должен пройти много этапов ввода и вывода, прежде чем сигнал будет выводиться через USB-соединение на USB-ЦАП.
Во-первых, компьютер будет стараться использовать встроенный ЦАП (цифровой аналоговый преобразователь). Во всех компьютерах есть внутренний ЦАП, как правило, низкого качества, просто потому, что основная цель ПК несколько другая, и это не дает никаких гарантий качественного воспроизведения звука. Вот почему любители музыки часто используют внешний ЦАП. Однако речь идет не только о внешнем ЦАП.
Во-вторых, операционная система (ОС), работающая на самом компьютере, содержит набор функций, отвечающих за обработку аудио потоков и должна работать более или менее “нейтрально”, в идеале без их изменения. Этот уровень программного обеспечения не должен мешать характеристикам сигнала, но на практике это не так, поэтому - это еще один источник искажений.
И, в конечном счете, поступающий сигнал на ЦАП может сильно отличаться от исходного. Кроме того, из-за микшера возникают различные интерференционные явления, которые позволяют различным программам воспроизводить звук в одно и то же время (например, почтовые сообщения, поступающие, когда вы слушаете музыку), это также вносит искажения.
Давайте посмотрим на всю цепочку.
Множество устройств на пути, которые могут оказать влияние.
Первые 5 ячеек представляют ПК, а последняя USB-ЦАП. (Конечно, не следует забывать о кабеле между ПК и внешним ЦАП).

Медиаплеер - программное обеспечение, работающее на вашем компьютере для воспроизведения аудио файлов.
Микшер - добавляет звуки Windows к исходному сигналу (если его не обходят).
Ядро (Kernel) - обработка всего процесса чтобы передать цифровой аудиосигнал.
Драйвер - гарантирует, что аудиосигнал будет правильно передан на USB-выход в асинхронном режиме. USB-ЦАП определяет параметры тактового генератора и временные параметры передаваемого звукового пакета.

Рассмотрим этот процесс более детально:

Нам понадобится идеальный медиапроигрыватель, который позволит передавать полные побитовые данные без пропуска или изменения исходных данных. Таким образом, мы получим оригинальный (неизмененный) сигнал от исходного файла. Стандартные медиаплееры, такие как iTunes и Windows Media Player, не поддерживают такую идеальную передачу. Кроме того, они имеют ограничения на воспроизводимые форматы файлов. Именно поэтому мы рекомендуем такие плееры, как jRiver Media Center для ПК и Mac и Audirvana (пока только для Mac). На рынке доступно ПО других медиа плееров, но на данный момент мы хотели бы сосредоточиться на этих двух, так как они поддерживают не только PCM-сигналы, но и DSD потоки.
Для идеальной передачи нам нужно установить некоторые настройки на компьютере и плеере, чтобы обеспечить их правильную работу. Эти настройки позволят нам обойти звуковой микшер Windows (см. Рисунок ниже), и на Mac мы отдадим приоритет звуку, отправляемому проигрывателю по любому другому звуковому сигналу. Эти настройки влияют на режим аудиовыхода, а ключевые технологии здесь Kernel Streaming (потоковая передача данных на уровне ядра), WASAPI и ASIO и ряд других. Цель их состоит в том, чтобы использовать идеальный побитовый режим, также известный как "битовый-прозрачный ” режим. Это означает, что все данные аудиофайла точно такие же, как и переданные на ЦАП USB. Обратите внимание, что это невозможно с любым ЦАП USB. ЦАП также должен поддерживать этот режим.
Нам также необходим драйвер для ЦАП (только для ПК). Для ПК драйвер очень важен, и вам необходимо установить его перед подключением вашего USB-ЦАП к компьютеру. Для работы Mac отдельная установка драйвера для большинства ЦАП не требуется. Для разных ЦАП должен быть свой драйвер. Драйвер позволит ЦАП контролировать тактовую частоту, таким образом, задавая точный ритм, в котором он получает звуковую информацию. Это называется Асинхронным режимом , он необходим, чтобы избегать джиттера (колебаний цифрового сигнала), который ухудшает качество сигнала. Кроме того, в нем будет предоставляться важная информация на ПК о спецификации подключенного USB-ЦАП. После установки драйвера на ПК, ЦАП может быть непосредственно выбран в проигрывателе в качестве устройства вывода.
Для подключения проигрывателя к вашему компьютеру необходим соответствующий USB-кабель . Не рекомендуется использовать кабель длиной более 5м. Качество экранирования также будет иметь определенное влияние на качество звука. Для оптимального выбора рекомендуется протестировать несколько кабелей.

Обработка звука в ПК
Чтобы лучше понять этот процесс, взгляните на диаграмму обработки звука ниже - От медиаплеера аудио будет отправляться через микшер (настройка в ПК по умолчанию Direct Sound), в то время как потоковая передача Kernel Streaming, Asio и Wasapi обходят его. Установленный драйвер позволит ЦАП взять на себя ведущую роль в запросе данных - это называется асинхронным режимом.

Для медиаплеера ПК, например, JRiver, настройкой по умолчанию является Direct Sound, и в этом случае используется микшер. Поэтому необходимо изменить настройку на Kernel Streaming, WASAPI или ASIO .
ПРИМЕЧАНИЕ: Любой режим: WASAPI, ASIO или Kernel Streaming, имеет некоторое влияние на звуковую характеристику. Пожалуйста, слушайте внимательно, чтобы найти соответствующий режим для вашей системы.
Внимание! WASAP I предназначен для работы с Windows Vista и поздними версиями, но не работает на Windows XP. Рекомендуется использовать такую операционную систему, как Windows Vista или более позднюю версию Windows. Windows XP работает, однако у нее есть некоторые ограничения.
ASIO используется для ввода/вывода звукового потока и является другим методом обхода аудио-микшера, а также потоковой передачи на уровне ядра, но здесь мы не будем вдаваться в подробности.
В основном это касается ПК. На Mac микшер называется Audio Core и для его обхода имеется так называемый режим “hog mode” , который необходимо активировать в Media Player, например, с помощью WASAPI или Kernel Streaming. Он называется здесь: “особый режим” (exclusive mode) и “чистый режим” (integer mode) .
Дополнительная информация об этих режимах будет приведена в конце документа.

НАСТРОЙКА ДЛЯ ПК И MAC
Выше была приведена информация для понимания ПК-звука, сейчас мы можем показать вам на примере медиаплееров jRiver Media Center для ПК и Audirvana для Mac, как достичь наилучшего качества звука.

Настройка JRIVER MEDIA CENTER на ПК.
Необходимо выполнить следующие шаги:

Установите драйвер USB ЦАП на ПК. Рекомендуемая операционная система Windows 7 или более поздняя версия.
Подключите ЦАП с помощью кабеля USB B - USB A к ПК.
Установите программу jRiver Media Center.
Настройте jRiver Media Center.
Воспроизведение.

ПРИМЕЧАНИЕ: Скриншоты на компьютере могут выглядеть по-разному в зависимости от версии программного обеспечения. Однако программа установки будет аналогична описанной здесь. На следующих страницах показаны скриншоты jRiver 20.
jRiver также доступен для Mac.

Установка драйвера ЦАП на ПК.
Загрузите драйвер с веб-сайта производителя ЦАП. К нему прилагаются инструкции по установке. Пожалуйста, следуйте соответствующим инструкциям.
Например, для усилителей фирмы Denon PMA2500NE и PMA1600 можно скачать драйверы здесь на официальном сайте Denon . В разделе "Материалы для скачивания".
ПРИМЕЧАНИЕ : Никогда не подключайте ЦАП до установки драйвера . При подключении к компьютеру до установки обозначенного драйвера эксплуатация будет выполняться неправильно.
Подключение ЦАП с помощью кабеля USB B - USB A к ПК.
Подключите ПК к ЦАП с помощью кабеля USB-A к USB-B и выберите вход ПК или USB-B на ЦАП.

ПК автоматически обнаружит новое USB-устройство и покажет изображение, похожее на приведенное ниже. Затем вы можете перейти к шагу 3.
Установка программы jRiver Media Center.
Программное обеспечение можно загрузить как пробную версию на сайте www.jRiver.com . После загрузки просто выполните установку. Перезагрузите компьютер и откройте программу jRiver Media Center.
Настройка jRiver Media Center.
Откройте jRiver Media Player и выберите закладку инструменты (tools) и подпункт опции (option):

Выберите пункт Аудио в левом столбце, а затем в правом Аудиоустройство (Digital Audio Interface) . Здесь вы увидите доступные режимы аудио и можете выбрать между ASIO, Wasapi и Kernel streaming, в зависимости от режимов, поддерживаемых вашим ЦАП. Кликните на "больше" (more), для других вариантов, таких как Kernel streaming. Все перечисленные выше варианты будут обходить микшер Windows Audio. Оцените различные режимы сеанса персонального прослушивания, чтобы определить наиболее подходящий режим для системы. Приоритетом авторов оригинальной статьи-руководства (для Denon PMA2500, 1600) является Wasapi, за которым следует Kernel streaming и ASIO:

Теперь нажмите на строку ниже: Настройки устройства (Device setting...). Просто дважды кликните на него.

Выберите опцию: открытие устройства для эксклюзивного доступа (Open device for exclusive access).
Буферизация: этот параметр обычно не меняется, однако если при воспроизведении музыки возникает пропадание сигнала, можно попробовать улучшить работу с помощью настройки размера буфера.

Для потоковой передачи DSD (режим DoP) требуется еще одна настройка в следующем пункте Setting...DSP . Обратите внимание, что это возможно только для Windows Vista и более новых операционных систем. Windows XP не поддерживает этой функции.

В настройках вывода DSP лучше всего отменить выбор формата вывода. Только в случае, если ваш ЦАП не поддерживает DSD или 352.800 Гц и выше, вы можете выбрать понижающее преобразование, как показано ниже. Установите максимальную частоту дискретизации, которую может обрабатывать ЦАП USB. В большинстве случаев это 192.000 Гц. Появится следующее всплывающее окно, в котором будут применены правильные настройки.
Воспроизведение.
Выберите нужный вход на вашем ЦАП и запустите музыкальную дорожку на Media Player. Теперь все настройки выполнены, и вы можете воспроизводить музыку.

Настройка AUDIRVANA на MAC.

Установите драйвер USB.
Подключите ЦАП USB с помощью кабеля USB к Mac.
Подготовьте MAC.
Установите Audirvana.
Настройте Audirvana.
Воспроизведение.

ПРИМЕЧАНИЕ: Скриншоты на вашем Mac могут выглядеть по-разному в зависимости от версии программного обеспечения. Однако настройки будут аналогичны описанным здесь.

Настройка Audirvana.
Откройте ваш музыкальный плеер Audirvana и Выберите Audirvana Plus и предпочтения.

Выберите аудиосистему, затем выберите "Предпочтительное аудиоустройство", нажмите "Изменить".
Выберите USB High Speed Audio, это ЦАП USB или название вашего ЦАП. Это будет отображаться только в том случае, если ЦАП USB подключен, а вход настроен на вход USB-B.

При выборе исходного кода DSD выберите автоматическое обнаружение. Это позволит использовать функции DoP, если ЦАП совместим. В случае, если это не работает, выберите DSD через PCM Standard 1.0

Теперь, пожалуйста, проверьте, что выбран режим эксклюзивного доступа, это режим hog mode , который дает приоритет плееру и позволяет избежать смешанных звуков. В красной части выберите режим эксклюзивного доступа; Прямой режим (Direct) и чистый (Integer) режим. Также проверьте читсый (Integer) режим, на один шаг выше, чтобы обойти микшер UNIX от OSX.

Теперь давайте посмотрим на этот скриншот для окончательной проверки: Вверху выбрано USB High Speed Audio.
Активное звуковое устройство находится на USB High Speed Audio plus. Встроенный DSD через PCM (DoP) активируется при автоматическом обнаружении (но если это не работает, как указано выше, выберите DSD через PCM standard 1.0) и, как вы можете видеть, все форматы, которые могут быть потоковыми, теперь отображаются зеленым цветом. Таким образом, у нас активирован режим эксклюзивного доступа (режим hog mode) и чистый режим (Integer).

Для пользователей iTunes
Плеер Audirvana может быть интегрирован в iTunes, чтобы обеспечить идеальное воспроизведение, для этого при активном применении Audirvana выберите “Предпочтения” на вкладке “Audirvana Plus” и включите опцию “Интегрированный режим iTunes”.
Теперь все готово, чтобы наслаждаться аудио файлами высокого класса. Получайте наслаждение.

ON LINE-ПОРТАЛЫ ДЛЯ СКАЧИВАНИЯ МУЗЫКИ
Вот список лишь некоторых интересных порталов для аудио высокого разрешения. Есть и другие и их количество растет.

FindHDmusic http://bluecoastrecords.com/ http://www.audiostream.com/content/hd-music-download-sites
d-dsd-music-downloads

РЕЖИМЫ ПЕРЕДАЧИ ЗВУКА

Здесь подробно разъясняются режимы передачи звука:
Windows Direct Sound: прямой звук. Это стандартный режим воспроизведения на ПК с ОС Windows.
Он идет через микшер ядра, который выступает в качестве интерфейса ядра ОС между различными источниками звука на ПК (звук ПК, MIDI, проигрыватели и т.д.) и драйвером звуковой карты. Различные источники могут создавать звуки с различными частотами дискретизации; микшер ядра переконфигурирует различные звуковые потоки на уникальную частоту дискретизации и позволит смешивать их перед отправкой на звуковую карту. Но это смешивание будет на низкой частоте (стандарт 44,1 кГц). Кроме того, микшер добавит некоторую обработку (динамическое сжатие, управление тональностью, регулировка громкости и т. д.), поэтому это приведет к низкому качеству звука. По этой причине для лучшего качества звука нам следует избегать режима прямого звука. Этот режим не идеальный.

Windows: kernel streaming (потоковая передача на уровне ядра)

Потоковая передача на уровне ядра - это режим воспроизведения “аудиофилов” для Windows. Стандартные плееры, такие как WMP или iTunes, на данный момент не поддерживают этот режим, поэтому требуется специальный медиаплеер. Звуковые данные будут отправляться с помощью проигрывателя Media Player непосредственно к ЦАП USB, минуя звуковой микшер. Это также потребует меньшей мощности процессора. Таким образом, ваш компьютер будет более стабильным и будет генерировать меньше колебания (меньше ошибок). Теперь у нас есть так называемый идеальный звук . Kernel Streaming часто используется на компьютерах с ОС Windows XP.Windows: WASAPI
WASAPI (аудио стандарт API Windows) был разработан для Windows Vista, Windows 7 и для замены прямого звука. WASAPI не предназначен для работы на Windows XP. Стандартный WASAPI будет использовать звуковой микшер Windows и не воспроизводит идеальный звук.

Windows: WASAPI режим «Event Style»

WASAPI Event Style - идеальная версия WASAPI и будет обходить аудиомикшер. Качество звука, полученное с использованием WASAPI Event Style, сопоставимо с режимом потоковой передачи на уровне ядра Kernel Streaming. WASAPI требует немного большей мощности процессора, чем простая потоковая передача на уровне ядра. Но WASAPI дает доступ к большему выбору плееров. WASAPI Event Style является идеальным.

Windows: ASIO и ASIO4ALL

ASIO означает ввод/вывод звукового потока и является еще одним методом обхода аудио микшера, и в дополнение к Kernel, чтобы медиа-плеер непосредственно контактировал с ЦАП USB. ASIO был создан для XP, но он работает на всех ОС. ASIO был создан для преодоления ограничений USB аудио 1.1. На USB 1.1 было возможно только 48 кГц/16 бит в режиме прямого звука, а с ASIO 96 кГц/24 бит. ASIO является идеальным.

ОС Mac: Core Audio

Core Audio является эквивалентом Mac для аудио микшера Windows и обрабатывает любую звуковую информацию - ввод и вывод. Core Audio не воспроизводит идеальный звук

ОС Mac: режим “hog mode”

Разница между работой в режимах Core audio и hog mode заключается в том, что Core audio позволяет нескольким клиентам одновременно обращаться к драйверу. Режим Core большего размера будет иметь ту же самую проблему, которую мы видим при потоковой передачи звука в windows, таким образом мы потеряем качество звука. Чтобы избежать этого, на Mac мы будем использовать режим “hog mode”. Режим “hog mode” должен быть активирован в медиа-плеере. Режим позволит проигрывателю получить первый приоритет при запуске и блокировать остальные аудиоустройства, поэтому в этом случае мы получим лучший звук без обработки микширования.

Чистый (Integer) режим Mac

Непосредственное адресация HAL дает возможность обойти два главных превышения.
Процессы вышеуказанного стандартного режима:

Буфер смешивания
Преобразование в собственный формат ЦАП

Без ЦАП нет музыки, если ваши музыкальные файлы хранятся в цифровом виде. Вы можете не знать, как они устроены, но большинство из нас ежедневно пользуется, по крайней мере, одним цифро-аналоговым преобразователем, более известным как ЦАП или DAC (Digital to Analogue Converter).

Они встраиваются в такие устройства как компьютеры, планшеты, смартфоны. ЦАП –фундаментальная основа декодирования привычной цифровой музыки, превращения ее обратно в аналоговый сигнал, который способно услышать человеческое ухо.

Любому, являющемуся источником цифрового сигнала устройству – будь то CD или Blu-ray плеер, DAB (цифровое радио), ТВ приставка, игровая консоль или музыкальный плеер, требуется ЦАП, чтобы конвертировать последовательность нулей и единиц обратно в аналоговый сигнал, прежде чем отправить его на воспроизведение.

Традиционные усилители не усиливают, а громкоговорители не воспроизводят цифровой сигнал и ваши уши не могут его услышать. Они воспринимают лишь звуковые волны. Без ЦАП ваша коллекция цифровой музыки бесполезна. Это простой набор «0» и «1», который необходим лишь для работы цифровых устройств. Короче говоря, ЦАПы играют большую роль в процессе воспроизведения цифровой музыки.

Однако, cерьезной проблемой является то, что встраиваемые в большинство представленных выше устройств микросхемы ЦАП зачастую могут быть не достаточно высокого уровня и не всегда могут обеспечить максимально возможное качество цифрового оригинала. В связи с чем, возникает мысль о необходимости замены ЦАП, с тем чтобы преобразить музыкальный архив цифровой музыки и действительно получить максимальную отдачу от вашей аудио системы.

Звуки, которые мы слышим ежедневно, будь то музыка, речь, шум большого города или журчание ручья передаются виде в звуковых волн и попадают в наши уши в виде непрерывно меняющегося аналогового сигнала.

Одним из первых способов для хранения аналоговых записей стали прообразы нынешних виниловых пластинок, а позже появились магнитофонные ленты, но нежелательный шум при воспроизведении и хрупкость этих форматов требовали что-то новое. И этой новинкой стал компакт-диск (CD), изобретенный Sony и Philips в 80-х годах прошлого века и совершивший цифровую революцию в процессе хранения музыкальных записей.

Цифровое аудио очень отличается от аналогового. Цифровые музыкальные файлы, как правило, создаются методом импульсно-кодовой модуляции (ИКМ) или PCM в английской аббревиатуре, и создаются путем постоянного, строго периодического измерения амплитуды аналогового сигнала.

Затем,значение амплитуды кодируется в виде двоичного числа (набор 1 и 0), а разрядность этого числа часто называют битовой глубиной. Временной интервал между измерениями определяется частотой дискретизации.

При записи стандартного компакт-диска измерения проводятся 44100 раз в секунду (44,1 кГц). Каждое измерение записывается для хранения в двоичном формате с точностью до 16 бит. При записи аудиотреков с высоким разрешением используется разрядность до 24 бит, с частотой дискретизации 192 кГц или с более высокими значениями.

Вообще говоря, цифровые аудио данные могут кодироваться с различной разрядностью и частотой дискретизации, а затем в различные форматы файлов с разной степенью сжатия для уменьшения объема. Но независимо от того, как они создаются, работа ЦАП заключается в том, чтобы распознать все это и максимально точно перевести из двоичного формата с тем, чтобы максимально (насколько это возможно) приблизиться к аналоговому оригиналу.

Зачем нужен отдельный ЦАП?

В действительности, почти каждое современное цифровое аудио устройство имеет встроенный ЦАП, но также, очевидно, что не все ЦАП одинаковые. Преобразователи невысокого класса могут вносить нежелательные шумы из-за ограниченных возможностей используемой микросхемы. Они не могут поддерживать все скорости передачи данных, не говоря уже о появлении дополнительных искажений из-за потери синхронизации (эффект джиттера или дрожание).

Потеря синхронизации определяется, как временная задержка. Точные временные интервалы (тайминги) чрезвычайно важны в процессе приема потока цифровой музыки и, если они не выдерживаются (как правило, из-за плохо разработанной цифровой тактовой схемы) страдает качество звука.

Проблемы, связанные с потерей синхронизации могут возникать при передаче цифрового сигнала и они особенно опасны, когда сигнал передается между двумя устройствами. Поэтому в последние годы получают распространение асинхронные ЦАП, которые используют собственный источник тактовой частоты.

Генераторы тактовых частот в наиболее высококачественных ЦАП, как правило, обладают более высокой стабильностью, чем те, что устанавливаются в среднего класса ПК, так что звук будет соответственно лучше (при прочих равных условиях).

Исходный материал определяет качество

Конечно, чтобы получить максимальную отдачу от нового ЦАП, начинать нужно с подбора хорошего исходного материала. Не стоит ждать чудес, если вы посылаете на преобразователь музыку в формате MP3, 128 Кбит/c . В действительности, улучшенное декодирование такого чрезмерно сжатого аудио сигнала может сделать какие-либо звуковые недостатки даже еще более очевидными.

Оптимальный результат, с качеством на уровне CD и выше, можно получить при воспроизведении сжатых без потерь файлов типов FLAC, WAV или ALAC (Mac) в формате PCM или же в DSD.

DSD или PCM?

Формат DSD или Direct Stream Digital, является альтернативой PCM и был изначально разработан для Super Audio CD (диски SACD) Sony и Philips в конце 90-х годов.

Этот гораздо более редко встречающийся формат значительно отличается от PCM (импульсно-кодовой модуляции). Здесь для кодирования применяется широтно-импульсная модуляция (ШИМ), используется лишь одноразрядное кодирование, но со значительно более высокой частотой дискретизации – 2,8 МГц для DSD64 и 5,6 МГц для DSD128.

Споры о том, какие системы кодирования лучше продолжают бушевать и по сей день. Поэтому достаточно просто отметить, что если вы убежденный сторонник музыки в формате DSD, стоит убедиться в том, что ЦАП, который вы выбираете, поддерживает DSD, что бывает не всегда.

Какой ЦАП выбрать?

ЦАПы бывают разных форм и размеров, отличаются по функциональным и интерфейсным возможностям. Так что вам нужно в первую очередь понять, как вы будете его использовать. И выбрать с учетом стоимости, в которую хотите уложиться.

Компактные ЦАП для порта USB отличаются портативностью при разумной цене, они удобны в использовании. Размер варьируется от стандартного, вставляемого в порт USB модуля до блока карманного размера, который подключается через отдельный кабель USB.

Чаще всего, такие ЦАПы не требуют отдельного источника питания, получая необходимую электроэнергию от порта USB. Такие ЦАПы имеют, в значительной степени, простой набор интерфейсов. Есть гнездо для наушников и, возможно, будет линейный выход для подключения активных акустических систем или другой аудиотехники класса Hi-Fi.

Если вам нужно больше вариантов подключения и нет необходимости в носимом преобразователе, следует выбрать настольный блок. Они, как правило, больше по размеру и требуют отдельный источник питания, но часто предлагают несколько дополнительных цифровых и аналоговых аудио входов, наряду с USB для подключения к компьютеру. Обратите внимание на наличие усилителя для наушников, если он вам необходим, так как не все преобразователи имеют его.

Наконец, есть ЦАПы, которые специально разработаны для использования в составе большой домашней аудиосистемы. Они, как правило, имеют еще больше входов, включая такие малоиспользуемые, как AES / EBU, и отличаются расширенным набором возможностей, поддерживают весь спектр музыкальных форматов высокого разрешения или обеспечивают соединение через Bluetooth для передачи музыки в потоковом виде с вашего смартфона или планшета.

А некоторые даже имеют собственный регулятор громкости, поэтому они могут быть использованы также и в качестве предварительного усилителя.

Заключение

Несмотря на всю кажущуюся абсурдность двойного преобразования из аналога в цифру и из цифры обратно в аналоговую форму, нам не дождаться виниловой революции и придется довольствоваться цифровым звуком. Уж слишком удобна цифровая форма хранения и передачи аудиозаписей, как для домашнего использования, так и в профессиональной аппаратуре.

Конечно, цифровой звук является лишь копией с аналогового оригинала. Копией, которая еще в прошлом веке казалась несовершенной и использовалась в сугубо утилитарных, узкопрофессиональных целях. Но качество звучания лучших образцов сегодняшней аудиотехники даже на слух меломана приближается к лучшим аналоговым образцам. Далеко не последнюю роль в этом играют цифроаналоговые преобразователи, позволяющие выжать максимум возможного из музыкальных записей в форматах высокого разрешения.

Всем привет. Раз уж тут пошла такая пьянка про китайский HiFi да еще и безымянный и по немалым ценам (по п.18 вероятно), то надо бы поучаствовать.
Этот артикель будет про то, как с USB выхода компьютера или ноутбука получить качественный звук в формате PCM и DSD. Поддерживается вывод звука 24 бит 192 кГц. Куплено за свои кровные, аж два раза.

Сейчас почему то продавец убрал доставку в Россию (после меня наверно;)), но по поиску XMOS U8 можно найти кучу других магазинов.

Есть у меня английский ЦАП Arcam rDAC с USB входом. ЦАП в меру дорогой, стоил где-то фунтов 350. USB вход у него завязан на так называемый и запатентованный DCS asynchronous/isochronous Ring DAC на TAS1020B USB Streaming Controller.

Не взирая на патенты и хвалебные отзывы аудио мурзилок, звук по входу USB хреновый. С коаксиалом не сравнить, но, чувствуется потенциал таки есть.

Жил я долго и счастливо, большой брат ПК выдавал свои положенные с SPDIF, и не знал я проблем.

Однако жизнь идет, большой брат шумит, как то хочется тишины и покоя и решил я обзавестись безвентиляторным компом в формате mini ITX.
Вначале как торенто качалка, а потом оказалось, что процессор N3150 вполне тянет все, включая редактирование видео от камеры 1080/60p. И видео аудио само собой.

Но вот подстава - нету цифрового выхода вообще. Окромя HDMI.
Есть USB, и если хочется получит качественный звук в обход наворотов Виндовс, для него требуется USB аудио драйвер. К примеру, у меня установлен драйвер Ploytek, в конфигурационный файл которого прописан PID/VID Аркама. И ASIO как бесплатные драйвера для Foobar и других проигрывателей.

Но звук мне не нравиться, явно чувствуются микро прерывания в плотности звучания, вероятно связанные с джиттером передаваемого сигнала и в меру качественным питанием.
Кабели USB пробовал разные, все качественные, сертифицированные по стандарту 2.0.

Что такое джиттер.

Джи́ттер (англ. jitter - дрожание) или фазовое дрожание цифрового сигнала данных - нежелательные фазовые и/или частотные случайные отклонения передаваемого сигнала. Возникают вследствие нестабильности задающего генератора, изменений параметров линии передачи во времени и различной скорости распространения частотных составляющих одного и того же сигнала.
В цифровых системах проявляется в виде случайных быстрых (с частотой 10 Гц и более) изменений местоположения фронтов цифрового сигнала во времени, что приводит к рассинхронизации и, как следствие, искажению передаваемой информации. Например, если фронт имеет малую крутизну или «отстал» по времени, то цифровой сигнал как бы запаздывает, сдвигается относительно значащего момента времени - момента времени, в который происходит оценка сигнала.

Устранение джиттера - одна из основных проблем, возникающих при проектировании цифровой электроники, в частности, цифровых интерфейсов. Недостаточно аккуратный расчёт джиттера может привести к его накоплению при прохождении цифрового сигнала по тракту и, в конечном счёте, к неработоспособности устройства.

А еще и прослушивается, хотя и очень тихо, движение USB мышки.
Видать питание на плате не очень качественно реализовано.

А тут несколько лет назад английская фирма XMOS выпустила на рынок асинхронный чип USB, работающий со своими прецизионными кварцевыми резонаторами и драйверы под него.
Собственно есть и более древнее асинхронное решение - микроконтроллер от компании ATMEL серии SAM, со входом USB и выходом I2S (Sound). Но оно как то в виде готового решения не выпускается, только как плата расширения.

Установка такого асинхронного буфера USB, да еще и с развязкой трансформатором по коаксиалу, как я надеялся, кардинально изменит звук.
Явно китайцы с чего то хорошего стырили, раз все теперь собирается там.

Это маленькая коробочка, примерно 100 х 68 х 33 мм. Корпус стандартный, алюминиевый от чего то там.

Есть два варианта - со стандартными кварцами и с термо стабилизированными TCXO (Опорные кварцевые генераторы с температурной компенсацией ухода частоты TCXO). Второй вариант дороже на 15$. Отдельно кварцы TCXO стоят каждый по 15$.

Два прецизионных кварца - под опорную частоту 44100 Гц и опорную частоту 48000 Гц. 22,579200 МГц и 24,576000 МГц.
Собственно качество кварца и задает уровень джиттера.

Как я понимаю входной кварц HLX2L 24,000 кГц.

Первый пришел нерабочий - не было звука на выходе вообще. Оптический выход одиноко светился красным. Разобрал, SMD компоненты все припаяны со смещением, критической оказалась пайка мультиплексора выхода NC7SZ157.

Самому перепаять деталь в 6 ног 2,5 мм длиной без оборудования нереально.

Открыл диспут, продавец оказался на редкость ответственным, пошел на встречу.
Первый поехал взад, одновременно заказал второй, отжавши 8 баксов за стоимость пересылки.

Пришел второй. Открыл, почистил от алюминиевой стружки.

Коаксиальный разъем CMC (USA).

Выходной развязывающий тороидальный трансформатор Murata DA101C.
Полностью развязывает ПК и ЦАП.

Питание микросхемы на GH16D (не нашел, LDO?), Nichiconы 100 мкФ 25В и Sanyo 47 мкФ 6,3 В на входе. Номиналы меньше указанных на плате.

Есть интересная микросхема ATMLH850 flash-память, но не от Атмел.

Если микросхема LDO, то дроссель на входе - это фильтр по входному питанию от USB, что вполне грамотно.

Настраиваем. У меня Виндовс 7-64, заявлена поддержка XP, 7, 8.
Драйвер сам не встал, поставил 3.34

Драйвера
_http://jlsounds.com/drivers.html

Выбираем звуковое устройство.

И его режим.

Для foobar ставим довесок sacd.

И получаем

Да, мои ожидания оправдались полностью, чистый, полновесный звук. Нет утомляемости слуха на высокой громкости.

USB Live!

ЦАП у меня живет от линейного блока питания. Родной импульсный - совсем хлам. Брал у этого же продавца.
Для полного извращения поменял сетевой разъем на разъем с фильтром Schaffner FN9244-1-06, благо ЧипДип на нем особо не наваривается.

Typical filter attenuation
Per CISPR 17; A=50 Ω/50 Ω sym; B=50 Ω/50 Ω asym; C=0.1 Ω/100 Ω sym; D=100 Ω/0.1 Ω sym

Мощный транзистор на выходе- Дарлингтона, диоды Шотки на входе и кондеры по 1000 мкф (высокие).

А для полной радости прикупил у продавца еще и серебряный;) USB кабель от Aucharm.

Что могу сказать. Точно звучание не хуже сертифицированного USB2.0, и как мне кажется, звук получается ровнее во всем диапазоне. Слепое тестирование мне не сделать, да и не нужно. Но кабель дело тонкое. $18 за метр и $15 за 0,5 метра.
Модный кабель Supra USB жжет от $40.

И да, два усилителя Arcam 9 и 9P в режиме би-амплинг, акустика трех-полосная B&W P5, акустические кабели VDH The Wind, Audioquest Indigo, соаксиал Monster Cable M850.
И да, разницу в звучании кабелей я слышу, мой тракт это позволяет .

Это обзор НЕ ПРО КАБЕЛЬ за 1000 рублей,
а про асинхронный буфер на XMOS.

Если кто не понял. :)

В последние годы всё большее распространение получает использование интерфейса USB для вывода звука с компьютера. Неоспоримое удобство такого способа подключения компьютера к звуковой системе через внешний ЦАП подкрепляется расширяющимся выпуском цифроаналоговых преобразователей, оснащённых так называемым «асинхронным USB».

И это не просто модное увлечение любителей цифрового звука, а действительно серьёзный способ получения достойного цифрового источника (даже и высококачественного, при определённых условиях) в виде связки компьютер+ЦАП.

Правда, некоторую неопределённость вносит вопрос: почему же производители музыкальных серверов/цифровых проигрывателей класса high-end устанавливают на свои изделия цифровые выходы S/PDIF (RCA, BNC, оптический) и AES/EBU (XLR), а не используют возможности популярного интерфейса USB? Постараемся прояснить ответ на этот вопрос.

Основное различие между стандартами соединения компьютера и ЦАПа, S/PDIF и AES/EBU, с одной стороны, и USB – с другой, лежит в способе передачи данных. В первом случае данные от компьютера, с помощью соответствующего интерфейса, передаются на ЦАП в виде непрерывного потока, то есть в том виде, который они приобретают после программного проигрывателя. Во втором случае, в соответствии с протоколом передачи данных через USB, поток данных вначале разбивается на пакеты, а затем уже передаётся на вход USB ЦАПа, в котором он должен снова приобрести вид непрерывного потока перед цифроаналоговым преобразованием.

В передаваемых через USB-соединение пакетах данных, кроме данных, соответствующих звуковой информации, присутствует также информация конфигурирования, управления и состояния.

Спецификацией универсальной последовательной шины USB определены различные типы синхронизации при передаче информации от хоста (компьютера) к периферийному устройству (в данном случае – к ЦАПу). На начальном этапе использования USB для вывода звука с ПК широкое распространение получил так называемый адаптивный тип, технически связанный с микросхемами серии PCM270x компании Burr-Brown (Texas Instruments ) из США.

Однако этот тип USB-соединения не мог обеспечить высокое качество звука, так как вызывал повышенный уровень джиттера. Кроме этого, преобразователи с USB-входом на базе микросхемы PCM270x, действующие в адаптивном режиме, могли работать с частотами дискретизации не выше 48 кГц и разрядностью до 16 бит, то есть могли обеспечить качество уровня компакт-диска, но не высокого разрешения.

После нескольких этапов развития технологии передачи цифрового звука через USB в 2004 году компанией Wavelength Audio (США) был выпущен первый ЦАП, использующий асинхронный тип передачи данных. Преобразователь и необходимое для его работы ПО под названием Streamlength были разработаны Гордоном Ранкиным (Gordon Rankin). С тех пор асинхронный тип работы USB-интерфейса утвердился как основной для передачи музыкального сигнала от компьютера к ЦАПу, а ПО Streamlength для асинхронного USB используется во многих высококачественных ЦАПах, в том числе таких компаний, как Ayre , Aesthetix , Grace Design , Berkeley Audio Design и др. В настоящее время большинство выпускаемых цифроаналоговых преобразователей, которые оснащены интерфейсом USB для соединения с компьютером, работают по такому принципу.

В отличие от адаптивного, асинхронный тип работы USB-интерфейса для передачи звука является технически более совершенным, т.к. при его реализации происходит не только передача пакетов данных от компьютера к ЦАПу, но и осуществляется обратная связь с компьютером таким образом, чтобы управлять процессом этой передачи данных. Компьютер и ЦАП работают в этом случае согласованно, как связанные устройства.

Интересно, что асинхронный USB был выполнен на основе микросхемы TAS1020B, которая выпускалась одновременно с упомянутой PCM270x. USB-контроллер TAS1020B представляет собой интегральную схему с USB-трансивером, микропроцессором, буфером памяти и интерфейсом I 2 S для подключения к микросхеме цифроаналогового конвертера. В качестве примера на рис. 2 представлена блок-схема ЦАПа на базе USB-контроллера TAS1020B.

В этой схеме ЦАПа с асинхронным USB тактовый генератор частоты дискретизации расположен в оптимальном месте – непосредственно рядом с микросхемой цифроаналогового конвертера. Это позволяет обеспечивать работу конвертера от потенциально более точного генератора, не полагаясь на использование нестабильного тактового сигнала из компьютера. И действительно, такая схема расположения высокоточного генератора, наряду с другими особенностями асинхронного типа USB-соединения, обеспечивает наименьший уровень джиттера и, соответственно, наилучшее качество звука. По сравнению с адаптивным типом, в асинхронном USB джиттер снижается на два порядка (в 100 раз!).

Добавим, что для работы преобразователя с асинхронным USB с сигналами выше 96 кГц/24 бит от ПК, оснащенного ОС Windows, потребуется специальный драйвер. Для компьютеров Apple , поддерживающих спецификацию USB Audio Class 2.0, такой драйвер не нужен.

Первые ЦАПы Wavelength Audio с асинхронным USB могли преобразовывать сигналы ВР с частотой дискретизации до 96 кГц и разрядностью до 24 бит. В настоящее время выпускаются цифроаналоговые преобразователи, в том числе и для бытового использования, которые поддерживают частоты до 384 кГц и разрядность до 32 бит, что соответствует самому высокому формату профессиональной цифровой звукозаписи. Кроме этого, в последнее время всё более широкое распространение получают музыкальные цифровые записи формата DSD , сигналы которых могут подаваться на ЦАП также через порт USB. Не так давно, в 2012 году, специально для этой цели был разработан открытый стандарт DoP (DSD over PCM) – метод для передачи DSD-аудио с помощью ИКМ фреймов. Описание последней версии 1.1 этого стандарта на англ. яз. можно найти .

Производители ЦАПов предлагают широкий выбор устройств с асинхронным USB стоимостью от 3 тыс. руб. до астрономических цен с семизначными числами. Чтобы как-то сориентироваться в этом разнообразии преобразователей различного технического и ценового уровня, попробуем определить, каким требованиям должен отвечать ЦАП, чтобы можно было сказать, что он выдаёт звук действительно высокой точности. Отметим некоторые из таких характеристик, связанных с входным интерфейсом USB:

Высококачественная микросхема USB-контроллера.
Использование гальванической развязки.
Соответствие спецификации USB Audio Class 2.0.
Высокоточный тактовый генератор с низким уровнем джиттера.
Использование качественно выполненных драйверов.
Совершенная схема питания. Раздельные стабилизированные линии питания для USB-контроллера, конвертера и аналоговых цепей, а лучше – с отдельным трансформатором для каждой из них.
Высококачественная микросхема цифроаналогового конвертера.

Конечно, все вместе перечисленные характеристики встречаются только в самых совершенных (и часто – дорогих!) ЦАПах. Однако можно сказать, что если преобразователь не обладает ни одной из таких характеристик, то вряд ли он сможет выдать высококачественный звук, если иметь в виду обработку сигналов ВР, поступающих с обычного компьютера через USB-соединение. К этому можно добавить, что качественно выполненная схема, работающая по адаптивному типу может «переиграть» некачественный ЦАП с асинхронным USB. Кстати, некоторые производители продолжают выпускать преобразователи с адаптивным USB.

3. USB или S/PDIF?

А теперь, переходя к вопросам уважаемых посетителей нашего сайта относительно того, может ли подключение по USB конкурировать с традиционными вариантами по качеству звука, ответим на него положительно. Да, высококачественный ЦАП с асинхронным USB в принципе может обеспечить низкий уровень джиттера цифрового сигнала и высокую точность воспроизведения звука. Вопрос перемещается в практическую плоскость, а именно: что выгоднее для любителя хорошего звука – использовать обычный ПК в паре с асинхронным USB-ЦАПом или собрать, например, музыкальный сервер и подключить его к (быть может более доступному по цене) преобразователю через S/PDIF или AES/EBU?

Ответ на этот вопрос требует знания конкретной ситуации, т.е. какие устройства и для прослушивания каких типов файлов (ВР или уровня качества компакт-диска) будут применяться, и выбор может быть в пользу как одного, так и другого варианта.

Для примера мы сравнили два варианта звучания музыкального сервера «ПК Аудиофил II » – при подключении через S/PDIF и асинхронный USB – в паре с ЦАПом Cambridge Audio DacMagic Plus.

Подключение осуществляется с помощью USB-кабеля, на одном конце которого обычный разъём типа А (подключается к источнику), а на другом – типа В (подключается к ЦАПу). Сначала мы попробовали, как работает эта пара устройств в конфигурации USB Audio Class 1.0, не требующей драйверов и поддерживающей сигналы до 96 кГц/24 бит. Предварительно надо было провести новую настройку программного проигрывателя foobar2000. Для этого после включения сервера и преобразователя в окне проигрывателя нажали на File > Preferences > Playback\ Output и в окошке Device выбрали строку, соответствующую подключению через USB. Несложная настройка, после которой можно сразу слушать музыку.

Услышанное нас не вдохновило, потому что звучание сервера и преобразователя никак нельзя было причислить к звуковоспроизведению высокой точности.

Переходим теперь к более совершенному, асинхронному типу работы ЦАПа DacMagic Plus с использованием протокола ASIO или WASAPI. Для этого необходимо переключить цифроаналоговый преобразователь в режим USB Audio 2.0 для приема аудиосигналов до 192 кГц/24 бит и загрузить соответствующий аудиодрайвер, который можно скачать в «Центре поддержки» на сайте Cambridge Audio . Там же можно найти подробное описание того, как в этом режиме воспользоваться ASIO или WASAPI. Хотя это описание на английском языке, оно подробно иллюстрировано, в том числе, для подключения с использованием проигрывателя foobar2000.

Выполнив загрузку драйвера и настройку программного проигрывателя для ASIO, как указано в описании, включаем сервер на воспроизведение. Сразу стало ясно, что звучание значительно лучше, чем при использовании режима USB Audio Class 1.0. Прослушав цифровые записи различных жанров и форматов (FLAC, WAV; от 88/24 до 192/24), переходим ещё раз к оценке работы двух устройств через коаксиальный S/PDIF с использованием того же музыкального материала, как и в случае работы через USB. Проводим несколько сеансов сравнения с перерывами.

В результате: у нас сложилось однозначное мнение, что несмотря на то, что в режиме асинхронного USB с ASIO два аппарата проявили себя очень достойно, та же пара «ПК Аудиофил II » и Cambridge Audio DacMagic Plus, с использованием того же протокола ASIO, но через выход S/PDIF (с карты Infrasonic Quartet), звучала лучше. Это выражалось, в частности, в более широкой и глубокой музыкальной сцене, где каждый из воображаемых инструментов имел точно определяемый размер и был как бы окружён воздухом, отделявшим его от других инструментов. Звучание многих инструментов, например, фортепиано, виолончели, саксофона, имело более точный, как нам кажется, тональный баланс и больше напоминало звук живого исполнения. Не лишним будет отметить также отличное звучание контрабаса – полное и хорошо артикулированное. В случае работы устройств через USB-соединение пропадала упругость и точность звучания низких частот.

Какие выводы можно сделать из описанного сравнения? Во-первых, несмотря на использование современной технологии асинхронного USB, звучание конкретного ЦАПа может быть более качественным при подключении через коаксиальный вход S/PDIF, а не USB. И, во-вторых, грамотно собранный и настроенный компьютер на базе полупрофессиональной звуковой карты (платы цифрового вывода) может выдавать такой цифровой сигнал, который при высококачественном цифроаналоговом преобразовании позволит получить отличный звук.

Многих, возможно, интересует более общий вопрос – что лучше для цифрового звука: непрерывный поток данных через соединение типа S/PDIF (или, например, AES/EBU) или пакетная передача через асинхронный USB? Мы придерживаемся такого мнения, что, по крайней мере, в настоящее время оба варианта позволяют достичь высококачественного звучания. Всё зависит от того, какой музыкальный сервер и какой ЦАП используется. С одной стороны, различными производителями выпускается множество музыкальных серверов, в том числе класса high-end, которые через выход S/PDIF или AES/EBU выдают точный сигнал с минимальным джиттером. С другой стороны, существуют ЦАПы, асинхронный USB-интерфейс которых выдаёт такой низкий уровень джиттера, который даже трудно измерить. Звучание (к сожалению, и цена) таких цифроаналоговых преобразователей – также на высоком уровне.

Развитие технологии покажет, какой из вариантов станет в будущем более предпочтительным. А может быть, станет использоваться какой-либо другой тип подключения, пока находящийся в стадии разработки. Поживём – увидим.

4. Ноутбук

В последние годы на выставках аудиотехники высшего качества в составе аудиосистем всё чаще можно увидеть ноутбуки, которые используются в качестве источника звука. С одной стороны – это удобно, с другой – в полной мере отвечает общим тенденциям развития информационных технологий. А как насчёт качества звука?

Некоторые полагают, что использование в ноутбуке автономного аккумуляторного питания позволяет, по аналогии с другими аудиокомпонентами, улучшить качество звука. К сожалению, этого не происходит. Во-первых, независимо от типа питания, электронная схема ноутбука, как и любого ПК, сама является источником необходимых компьютеру импульсных синхронизирующих сигналов различной частоты (для процессора, ОЗУ, интерфейсов USB, Wi-Fi и т. п.) и вредных помех, вызывающих увеличение джиттера (см. главу 1 этой статьи). Кроме этого, миниатюрность ноутбука приводит к тому, что, с одной стороны, возрастают перекрёстные помехи, а с другой – используются не самые оптимальные (для звука) схемные решения и компоненты. Поэтому получить качественный звук со встроенных аналогового или цифрового выходов (S/PDIF и HDMI) не удаётся.

Остаётся выводить цифровой аудиосигнал через выход USB и подавать его на ЦАП, оснащённый высококачественным интерфейсом, работающим в асинхронным режиме.

Но это не единственный способ повысить качество сигнала, извлекаемого из малогабаритных компьютеров. В последние время широкое распространение получили конвертеры USB-S/PDIF , позволяющие переводить цифровой сигнал из пакетной формы в потоковую для последующего преобразования с помощью внешнего ЦАПа. А зачем, спросите вы, нужно такое преобразование, если существуют ЦАПы с USB-входом, в том числе, с асинхронным режимом? Однако не все ЦАПы имеют такие входы и не все «умеют» работать через USB качественно. Кроме того, важен фактор портативности и удобства, особенно в случае использования такого устройства вместе с ноутбуком.

Конвертер USB-S/PDIF не просто переводит одну форму цифрового сигнала в другую. Он имеет и другую важную функцию: работая в асинхронном режиме передачи данных, конвертер использует свой генератор тактовых импульсов, как и в схеме ЦАПа, описанной выше (см. рис 2). Отличие между двумя устройствами заключается в том, что в ЦАПе сигнал после USB-контроллера поступает на цифроаналоговое преобразование, а в конвертере – на интерфейс S/PDIF, а уже затем – на ЦАП.

Необходимо отметить ещё одну особенность конвертеров USB-S/PDIF – большинство из них использует питание 5 Вольт, поступающее от компьютера. А это, к сожалению, приводит к негативным последствиям для качества звука, т. к. через провода питания и заземления передаются помехи. Надо учитывать также, что интерфейс S/PDIF тоже вносит некоторый дополнительный джиттер, который может ещё возрастать по причине некачественного питания.

Нами были опробованы в работе несколько конвертеров USB-S/PDIF. Можно сказать, что все они дают звук лучше, чем в случае использования собственных выходов ноутбука. Однако, и этот звук не может быть признан высококачественным, если оценивать такие его характеристики, как глубина звуковой сцены, микродинамика и детальность.

Отметим, что существуют специальные USB-переходники, которые подключаются на входе конвертера и разделяют питание и сигнал, давая возможность конвертеру получать питание от другого, более качественного источника. Один из примеров такого переходника – BPM (Battery Powered Module – русск.: модуль батарейного питания) австралийской фирмы Elijah Audio (на фото слева). Использование ВМР даёт реальный, слышимый выигрыш в качестве звука, ещё раз подтверждая вывод о том, что помехи, возникающие в конвертерах USB-S/PDIF в результате использования питания от ноутбука, сильно влияют на звук.

С другой стороны, выпускаются также конвертеры, имеющие собственный, высококачественный блок питания, и показывающие прекрасные результаты работы. Однако стоимость таких конвертеров немаленькая, может доходить до 1900 долл. США, и возникает резонный вопрос: а не лучше ли приобрести более качественный ЦАП с асинхронным USB, чем тратиться на дорогой конвертер?

Ещё один способ выведения звука с ноутбука – применение малогабаритного ЦАПа, подключаемого к выходу USB и имеющего выход на наушники. Здесь разработчики достигли удивительных результатов в отношении миниатюрности устройств. Достаточно, в качестве примера, привести ЦАПы AudiioQuest DragonFly и M2Tech HiFace USB DAC, представленные ниже на фотографиях. Причём последний обрабатывает сигналы до 384 кГц/32 бит!

Словом, для вывода звука с ноутбука имеется большой выбор разных устройств, многие из которых, несмотря на миниатюрность, своим звучанием могут доставить много удовольствия ценителям музыки.

Заключение

В настоящее время для вывода звука с компьютера используются различные способы и устройства, позволяющие достичь требуемых пользователю результатов в разных диапазонах цен.

Однако, если говорить о точном воспроизведении звука с высоким разрешением, имея в виду бескомпромиссное качество звучания, то, по нашему мнению, можно выделить два способа получения такого звука:

а) потоковый сигнал с выхода S/PDIF (или AES/EBU) высококачественной звуковой карты/платы цифрового вывода (см., например, наши проекты ПК Аудиофил I , ПК Аудиофил II и ПК Аудиофил III);

б) пакетный сигнал с выхода USB (или IEEE 1394) при работе в асинхронном режиме с высококачественным ЦАПом или внешней звуковой картой.