Цифровой процессор CarDSP 4×10 Lite

Сегодня потребители предпочитают многофункциональные, но недорогие решения, пусть даже в ущерб качеству и надежности. Это заставило многих производителей свернуть производство своих флагманских автозвуковых процессоров, лишив тех, кто привык к самому лучшему, возможности построить бескомпромиссную аудиосистему в автомобиле. Андрей Лыков и Алексей Тепаев решили устранить эту несправедливость, и создали свой цифровой аудиопроцессор.

СДЕЛАНО В РОССИИ –
СДЕЛАНО С ДУШОЙ

Изначально отцы-разработчики сделали эту конструкцию «под себя», но она оказалась настолько удачной, что заказы посыпались один за другим. Пришлось открыть полноценное производство. Все процессоры собираются под заказ, существует несколько базовых вариантов, отличающихся элементной базой – от просто хорошей до аудиофильской, плюс при заказе возможны вариации по количеству и качеству входов и выходов.

Сегодня мы знакомимся с самой простой версией – CarDSP 4×10 Lite. Аудиопроцессор позволяет гибко менять маршрутизацию сигнала по каналам, осуществлять частотную коррекцию с помощью настраиваемых эквалайзеров и фильтров, осуществлять временное согласование каналов. Коротко говоря – может всё, что нужно в автомобиле и даже немного больше: кроссоверы и эквалайзеры от 20 Гц до 20 кГц с шагом 1 Гц (!), добротность эквалайзеров выбирается в диапазоне 0,5-50 с шагом 0,1. Во всех каналах возможна временная коррекция с шагом 0,01 мс (~3 мм).

Цифровой процессор CarDSP 4×10 Lite

Аналоговых входов в «лёгкой» версии нет от слова совсем. Гнёзда, маркированные Ain оставлены «на вырост». Зато цифровых входов целых три – один коаксиальный SPDIF и два оптических Toslink. Порт mimi USB предназначен для программирования, разъём mini DIN – для подключения пульта дистанционного управления. В базовый комплект пульт не входит и приобретается отдельно.

Цифровой процессор CarDSP 4×10 Lite

Десять выходов делятся в иной пропорции: восемь аналоговых и два цифровых SPDIF 24bit/96kHz (Ch9-Ch10). Цифровые выходы можно использовать для расширения системы – например, подать сигнал на второй процессор.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОТСТУПЛЕНИЕ

Процессор выполнен на четырехслойной печатной плате с габаритами 140х80 мм. Цифровой интерфейс реализован на чипах SRC4382 (Texas Instruments). В цифроаналоговом преобразователе применены два четырёхканальных PCM4104 с динамическим диапазоном 118 дБ и разделением стереоканалов 110 дБ. В аналоговой части применены фазолинейные фильтры третьего порядка симметричной топологии. Применение таких ФНЧ после ЦАП обеспечивает отличные импульсные характеристики и гладкую ФЧХ и ГВЗ. В фильтрах и буферных каскадах применены скоростные малошумящие операционные усилители OPA2134, стабильные конденсаторы и точные металлоплёночные резисторы.

Для обработки сигналов используется 28-разрядный цифровой сигнальный аудиопроцессор Sigma DSP ADAU1445 от Analog Devices. Возможности обработки сигналов сопоставимы с возможностями высокотехнологичной студийной аппаратуры – 24 цифровых канала ввода-вывода, встроенные асинхронные преобразователи цифровых форматов… При тактовой частоте 172 МГц возможна обработка сигналов с частотой дискретизации до 192 кГц. Но в этом проекте для минимизации влияния ошибок округления на звук процессор обрабатывает сигнал с двойной точностью (56 разрядов) при частоте дискретизации 96 кГц. Для повышения стабильности тактовой частоты взамен встроенного в DSP генератора используется внешний задающий генератор TCXO с низким джиттером.

Цифровой процессор CarDSP 4×10 Lite

Структурная схема звукового процессора

Для программирования можно использовать программное обеспечение SigmaStudio от Analog Devices. Это удобная графическая среда, в которой можно оперировать стандартными модулями обработки (биквадратные фильтры, процессоры динамической обработки, регуляторы уровня и порты ввода/вывода общего назначения), для каждого из которых задаются параметры. Увлекательный процесс, но для уверенной работы необходим определённый опыт, я уже имел удовольствие пообщаться с этим продуктом. Возможности явно превосходят нормальные потребности и ограничены только фантазией.

Поскольку не все пользователи подкованы в программировании в среде SigmaStudio, по умолчанию процессор прошивается для работы с плагином miniDSP – и это правильно. Там собраны только наиболее востребованные в автомобиле функции, а графический интерфейс удобен для не слишком искушённого пользователя. Кроме того, процессор поддерживает дистанционное управление громкостью переменным резистором, а также регулировку громкости и переключение пресетов и входов с помощью любого ИК-пульта (процессор обучается реагировать на команды практически любого пульта). Эти опции оговариваются при заказе.

ПРОГРАММИРОВАНИЕ

Цифровой процессор CarDSP 4×10 Lite

В первом окне настраивается чувствительность выбранных входов. Аналоговых входов у нас нет, поэтому помимо Mute они ещё и прибиты на -72 дБ для наглядности

Цифровой процессор CarDSP 4×10 Lite

Окно маршрутизации. Сигнал любого входа можно направить на любой выход с учётом раскладки сигнальных кабелей в реальной инсталляции. Это удобно, поскольку исключает «змеиные свадьбы»

Цифровой процессор CarDSP 4×10 Lite

Кроссовер. Для каждого из выходных каналов можно включить фильтр с неограниченным выбором частот среза, с характеристиками Бесселя, Баттерворта (12 – 18 – 24 дБ/окт.) или Линквица-Райли (12 – 24 – 36 – 48 дБ/окт.). Усиление, инверсия сигнала – как пожелаете. В режиме advanced возможно загружать свои коэффициенты математической модели для фильтров с любой добротностью (от 0,5 до 1,5) и крутизной до 60 дБ/окт

Цифровой процессор CarDSP 4×10 Lite

И это ещё не всё – в каждом выходном канале можно задействовать эквалайзер. Здесь для примера задана «полочная» коррекция

ИЗМЕРЕНИЯ

Здесь нас ждала засада… У процессора нет аналоговых входов, а у измерительного комплекса CLIO – цифровых выходов. Поэтому пришлось достать из закромов лазерный проигрыватель с цифровым выходом и вместо собственного сигнала CLIO подавать на вход процессора запись шума с диска FSQ. Это серьёзно замедлило процесс измерений, но не сказалось на результатах.

Цифровой процессор CarDSP 4×10 Lite

Сказано же было, что «усё могём». Пожалуйте – царство фильтров и эквалайзеров в полном соответствии с установленными уровнями, коррекцией и частотами среза. Можете нарисовать свой график – и его тоже можно реализовать

Искажения при выходном сигнале с уровнем 0 дБ (3,3 В) не более 0,001%. Отношение сигнал/шум 99,8 дБ.

ЛИЧНЫЙ ОПЫТ

Опыт, надо заметить, оказался небогатым. Играть с экзотическими настройками эквалайзера и кроссовера – занятие увлекательнейшее, но в отрыве от конкретной аудиосистемы и акустической обстановки – увы, бессмысленное. Жаль, не удалось послушать процессор в паре с заказанным для лаборатории ламповым усилителем – он прибыл к шапочному разбору, когда тесты уже были закончены. Правда, у разработчиков есть в запасе версия с ламповым каскадом, надеюсь – дойдёт время и до неё.

Поскольку прослушивание велось на высококачественном «домашнем» комплекте, все регулировки были сброшены в ноль и процессор фактически работал как внешний ЦАП. Тональный баланс при отключенных настройках – ровный. Звучание системы с процессором комфортное и ненавязчивое, очень детальное и в то же время «тёплое». Другими словами, никакой «вредной отсебятины» в сигнал он не вносит. Фокусировка стереообразов отличная.

МЁД & ДЁГОТЬ

Процессор удался. Шумы и искажения – на пределе измерения, субъективное влияние на разрешение звукового тракта не фиксируется. Возможности настройки в данной реализации ограничены только фантазией и чуть-чуть – софтом. Если же хотите полной свободы действий и абсолютно уверены в своих силах – заказывайте версию под SigmaStudio. Если что – я вас предупреждал…

Отсутствие аналоговых входов нельзя считать недостатком – сейчас появилось немало моделей портативных (и не очень) плееров именно с цифровым выходом. Исключение лишних преобразований пойдёт на пользу качеству звучания. А уж если так нужно сопряжение с традиционными источниками сигнала – за доплату можно добавить и аналоговые входы, и дополнительный ЦАП для 9 и 10 выходов. Есть также «утяжелённые» версии процессора с аналоговыми входами, аудиофильскими ЦАПами… И вообще – конфигурация заказного изделия может быть изменена в нужную сторону. Естественный минус индивидуального подхода – цена.

Цена вопроса 45 000 руб.

Источник: Журнал «Автозвук»