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[情報] Quartet M Scaler 情報

看板Headphone標題[情報] Quartet M Scaler 情報作者
pcjustin
(退燒的駱駝)
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原文是德文
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headfi 翻成英文
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chatGPT機翻headfi的片段

在慕尼黑高級音響展上,Chord Electronics展示了Quartet M Scaler的原型,這是一個複雜的解決方案,搭載了五個(!)FPGA,以及外部供電系統,採用了著名的DAVE DAC的格式。Dirk Sommer和Roland Dietl想第一手了解即將推出的產品。開發者羅伯特·瓦茨
(Robert Watts)很樂意花時間接受訪問。

Dirk Sommer:
羅伯,也許這是一個開始的好問題。自從我們上次訪問你以來的六年裡,你都做了些什麼?

Rob Watts(笑著):
這段時間大部分都投入到了Quartet M Scaler的開發中。同時,這也是一個研究項目的一部分,旨在全面理解內插濾波器,特別是它們在更精確重建瞬變方面的工作原理。有時候我感覺自己像是頭撞在牆上一樣。在這段時間內也有許多不同的硬件解決方案。我想我們目前正在使用第五版的印刷電路板。而當我從展會回來時,第六版已經準備好進行測試。在FPGA的程序上進行了大量的變更。Quartet確實是一個極具挑戰性的項目,但就我所學到的和音質或音樂表現而言,它是一個巨大的成功。
Dirk Summer:
你安裝了五個FPGA?那為什麼叫它Quartet(四重奏)呢?

Rob Watts:
因為它有四百萬個taps(濾波器點數)!

Dirk Summer:
那麼,它的分辨率比Hugo M Scaler更高嗎?

Rob Watts:
是的。使用Hugo M Scaler可以說是保證了超過16位元的重建。而使用Quartet當然更好,但事實證明,這整個議題比我想像的要複雜得多。現在我們試圖更精確地重建瞬變的時間。瞬變對於音質或音樂至關重要。我所說的音樂是指,當你聽音樂時,你會在情感上投入其中。大腦利用瞬變的時間做許多不同的事情。因此,它用來區分各個樂器,定位這些樂器在空間中的位置,感知這些樂器的音色,比如薩克斯風聽起來飽滿,小號聽起來明亮,並利用音調的開始和結束。還有,尤其是低音的感知,特別是低音的深度。耳朵對於低音其實是一個非常差的轉換器,因為如果降到27赫茲,聽覺就真的很差。但是大腦使用的是高音,瞬變告訴大腦這個基本音是什麼。他們進行了一些聽覺心理測試,移除了貝斯吉他的上部音軸信息,結果無法再跟隨低音的音高變化。因此,瞬變對於低音的接收也很重要。
Rob Watts說:
數位音訊的問題,也是最大的問題,就在於它與類比音訊完全不同。它是取樣的。所以你有一個樣本,然後再過22微秒另一個樣本。數位類比轉換器(DAC)必須做的,以及所有的DAC都在做的,是對波形缺失進行內插。這不是關於資訊缺失,而是關於從一個點到下一個點的波形缺失。而且你總是會得到時間上的錯誤。因此,瞬變可能會稍微早了一些或晚了一些。而且會發生的是,接下來時期的瞬變和上一時期的瞬變都嵌入到濾波器中,並調製當前時期的瞬變。因此,瞬變不斷地向前和向後調製。

這種瞬變時間的調製會導致大腦難以區分樂器,感知音色,識別低音高度,定位樂器在房間中的位置,以及捕捉音調的開始和結束。所有這些因素對於在聽音樂時情感投入至關重要。另一個因素是,如果大腦必須處理這些事情的感知,它會更加努力。如果大腦工作更加努力,聆聽時就會感到疲勞。因此,你會聽到音樂的音樂性,但會更快感到疲累。

我一直在研究我們實際上需要多少計算能力。這就是為什麼我們花了六年時間進行研究並回答這些問題。對這個問題的答案是:不管時間錯誤有多小,它都是可察覺的。因此,我們必須追求完美,這樣當你改進濾波器時,你可以聽到變化。

這就是為什麼花了這麼長時間,也是為什麼這是一個如此激動人心的旅程,去發現和改進所有這些事情。讓你對技術複雜性有個概念:有五個FPGA,有兩千五百個離散元件,有一個75安培的電源供應器,還有兩百萬行我自己必須編程的代碼。

這無疑是我曾經參與過的最複雜的項目。而且我認為它可能是聲音質量方面最有回報的項目。我的兒子正在接受聲音技術師的培訓,目前正在蘇里大學(University of Surrey)的Tonmeister課程上學習。他有一個DAVE和M Scaler,並且在錄音和後期製作中使用它們。他認為Quartet是我曾經參與過的最重要的項目。當我聽到這個時,我說,不,DAVE才是最重要的。但有時當你如此接近這個項目時,你可能看不太清楚。
Rob Watts說:
幾個星期前,我們第一次將Quartet整合到我們在新加坡的一位熟人的系統中。他用了“
昼夜”的形容詞,我們真正聽到的效果確實有如昼夜之別。我們播放了一首1957年的柯爾特蘭的曲目。突然間一切都栩栩如生,聽起來非常真實。因為你可以立即感受到樂器在房間裡的位置。在此之前,一切都是一團糟。也許我兒子說的Quartet是我做過的最重要的事情,可能是對的。但是誰知道當人們真正聽到它時,他們可以形成自己的評判。

Dirk Summer:
你們已經為Quartet準備好價格介紹了嗎?

Rob Watts:
不,我唯一知道的是它的價格會比DAVE貴,因為它的組件比DAVE更昂貴。

我們面臨的另一個問題是隔離Quartet產生的射頻噪音,以免這種噪音干擾DAC。此外,必須防止來自電力網的噪音進入Quartet,然後進一步進入DAVE。

為了實現這一點,我不得不設計一個獨立的電源供應器。這個電源供應器具有獨特的過濾結構。我稱這些新的濾波器為“Pinch Off Filter”(截止濾波器)。這使您可以過濾掉
射頻噪音,使其不會向外穿透,從而在產品結構內部產生電源污染。這意味著您有效地完全隔離了設備。

我創建了一個所謂的Spice模擬。使用Spice模擬,您可以建模類比組件,並且可以使
Spice模擬盡可能精確。在這種情況下,我們采用了一個電容器,計算了內部的感應電感,串聯損耗,電路板上的導體軌道及其感應電感和對地的電容量。然後,您可以非常精確地建模一個射頻濾波器。我試圖模擬一個具有10 GHz帶寬的隨機射頻噪聲進入一伏特的情況。因為10 GHz是FPGA能夠生成的最高頻率。一伏特的電壓比產品內部的質量補償要高得多得多。您需要使其比應有的更大。設計目標是,在濾波器末端只剩下PicoVolts。在
Spice建模中,必須通過許多複雜的解決方案,最終得到了一個包含數百個組件的射頻濾波器。這個濾波器安裝在電源供應器中,也內建在Quartet的輸入中。

這真正將Quartet與系統的其他部分隔離開來。結果是事物聽起來更加溫暖和柔和。
Roland Dietl:
電源供應器是開關電源嗎?

Rob Watts:
是的,它是一個開關電源,因為核心的電源必須設計為一伏特和75安培。如果使用線性電源供應器來做這個,將會有1.8千瓦的總功率損失。所以這是不可行的。而且它會聽起來更差,因為會產生更多的射頻干擾。如果使用開關電源供應器,當地的射頻噪音實際上更低。另一方面,線性電源供應器則會增加高頻噪音。而且,工作室當然沒有內建的射頻濾波器。整個電源供應器不是現成的,而是我專門為音頻領域的問題開發的。它解決了這些問題。

Roland Dietl:
Quartet和DAVE之間的連接是通過銅線還是光纖電纜?

Rob Watts:
連接方式與Hugo M Scaler一樣,使用BNC電纜。但是我改進了與FPGA之間的隔離。現在有三個隔離級別,而Hugo M Scaler只有一個隔離級別。這意味著Quartet對布線的敏感性更低。再加上電源供應器的隔離,您不再需要擔心BNC電纜的問題,而這在Hugo M Scaler上不是這樣的。

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※ PTT 留言評論
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 125.227.143.100 (臺灣)
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※ 編輯: pcjustin (125.227.143.100 臺灣), 06/28/2024 17:07:03

gameguy06/28 17:11與Robs Watts在台灣見過面的GG路過,大師收我一拜

※ 編輯: pcjustin (125.227.143.100 臺灣), 06/28/2024 17:14:22 ※ 編輯: pcjustin (125.227.143.100 臺灣), 06/28/2024 17:17:11

yys31006/28 17:32他之前的演講說光纖更乾淨 看來是還沒打算弄自家的光纖嗎

有400芯嗎

※ 編輯: pcjustin (125.227.143.100 臺灣), 06/28/2024 17:36:15

Tosca06/28 17:59夭壽唷這樣三件式應該超過百萬台幣了

CactusFlower06/28 18:01會比DAVE貴 笑了

storym9437406/28 18:07到底會多貴 拭目以待

比較好奇台灣價值會開多少

segawar06/28 18:16繼續當業界靶機

chenszhanx06/28 18:29怎不乾脆用h100之後的來算,在用光纖傳輸

chenszhanx06/28 18:29之類

chenszhanx06/28 18:31搞不好這taps長度只需要A6000之流就可以解決了

yys31006/28 18:32400芯? https://youtu.be/wvfc4UYGDi0&t=1574 看起來是一

yys31006/28 18:33般toslink 恩..不過如果要跑他們768那用toslink要多幾條

https://shorturl.at/3oAqL

※ 編輯: pcjustin (111.241.136.191 臺灣), 06/28/2024 18:47:32

icekiba06/28 21:224天王有5個,是常識吧

greg757506/28 21:26我覺得他是把電影與電動的fps的意思帶進來了

greg757506/28 21:26電影是流暢的時間段以內的混合。電動是一張一張

greg757506/28 21:27所以電動無論怎麼玩,轉向的時候都怪怪的

greg757506/28 21:27過於清晰但是是斷開來的

觸,數位再怎麼補還是無法像類比流暢,就像遊戲和電影, 都在追求更高速來騙過人

yys31006/28 22:20FB連結還是不要用tinyurl好 不過如果是ASR一系的應該也對

感謝提醒

yys31006/28 22:20CHORD機器沒啥興趣吧

ozyamazaki06/28 22:37toslink和SFP有什不同嗎 最近滿多用SFP介面的產品

更先進更高速的光纖?

※ 編輯: pcjustin (111.241.136.191 臺灣), 06/28/2024 22:53:42

greg757506/28 22:57NV那邊也有在做手感和畫面的輔助,調整輸入和畫面延遲

greg757506/28 22:57傳說中的 "跟手感"

tienam06/29 01:57Rob Watts老樣子,總是強調線電不行啦

tienam06/29 01:59就看Quartet上市後,有多少人會換線性Power Base,嘻嘻

aegis4321006/29 03:56這是搭DAVE?

zoraruru06/29 04:12樓下買

Tosca06/29 08:43是得這是搭DAVE 三件式下來應該破台幣百萬了吧

Amulet106/29 09:23居然是spice XD 是Hspice還是PSpice 還是spectre

Amulet106/29 09:24他其實講得很好誒

Amulet106/29 09:26但是算力不太可能贏PC就是惹 更別說伺服器

Amulet106/29 09:27不過用spice模擬是好事 這個才比較逼近真科學

bh214206/29 12:58用線電會有1.8kW的損耗還真是驚人的數字,不是後級欸

Amulet106/29 13:32算一下就知道了 照他那個數字算的話應該是24V以上轉1V

Amulet106/29 13:34他本身核心功率1V*75A就75W 用LDO轉1V就純浪費電而已

Amulet106/29 13:36應該也不會有人想用LDO做75A的輸出電流...吧

yys31006/29 14:09LDO要從24V drop到1V也不知道L在哪了XD 神經病用法

yys31006/29 14:10BTW上面那個光纖帶貨抓馬不是我想說的東西 本來是期待他們

yys31006/29 14:12弄像playback PLINK或MSB ProISL之類的介面 有吃到網通的

yys31006/29 14:12進步的光纖應該效果比toslink好?

VSirin06/29 15:49推個 期待後續

greg757506/29 15:51核心1V很正常啊,又不是intel電到1.6V還怪板廠

greg757506/29 15:5224伏直流降成1V看用什麼轉齁。

greg757506/29 15:52拿電阻直接轉(?

Amulet106/29 18:23線電的效率跟用電阻直接轉差不多XD

yys31006/29 18:30壓降*電流都是轉成熱去了

noryb06/29 20:25推! 等阿七大入手後的心得了!