цифровые технологии и качественный звук

ТЕСТИРОВАНИЕ ЦАП

 

В течение многих лет, интересуясь вопросами воспроизведения музыки с высоким разрешением, я не раз задавался вопросом: почему одни устройства выпускаются (а, значит, и продаются) в течение многих лет и не перестают пользоваться популярностью у любителей музыки, а другие не выдерживают проверку временем?

Наименование
  ЦАП с усилителем для наушников
  HP-A3
  HP-A4
  HP-A4BL
Производитель
  Fostex, Япония
Официальный дистрибьютор
в России
  Группа компаний «BLADE»
Цена
  Fostex HP-A3 – 20 990 р.
  Fostex HP-A4 – 26 490 р.
  Fostex HP-A4BL – 30 490 р.

Есть аппараты, которые были впервые выпущены много лет назад и их продолжают выпускать, несмотря на постоянное появление новых конкурентов, использующих самые новейшие технологические находки. С другой стороны, существуют некоторые китайские фирмы, которые каждый год обновляют свою продукцию, выпуская всё новые и новые ЦАПы и усилители.

Производители, придерживающиеся первого направления, должны в своих конструкциях как бы опережать время, чтобы не отстать от постоянно развивающихся технологий, – а могут ли последователи второго направления в погоне за новизной столь же тщательно отрабатывать свои конструкции?

Мне повезло, и появилась возможность ознакомиться сразу с тремя цифроаналоговыми преобразователями с усилителем для наушников знаменитой японской фирмы Fostex: HP-A3, HP-A4 и HP-A4BL. Думаю, что групповой тест этих аппаратов позволит в какой-то мере ответить на интересующий меня вопрос.

Все три устройства сделаны в Японии, соответствуют требованиям JAS, предъявляемым к аудио высокого разрешения (Hi-Res Audio), имеют строгий дизайн, присущий технике этой компании, которая получила известность как в сфере профессионального студийного оборудования, так и аудио для домашнего использования. Небольшие размеры устройств позволяют без труда расположить их на столе рядом с компьютером или в другом месте по желанию пользователя. Все аппараты оснащены выходом на наушники 6,3 мм, линейным небалансным (несимметричным) выходом, а также оптическим цифровым выходом TOSLINK.

Таким образом, каждое из этих устройств может использоваться не только для прослушивания музыки через наушники, но и как отдельный ЦАП, входящий в домашнюю аудиосистему, или в студии вместе с активными мониторами (кстати, Fostex всегда выпускал такую акустику), или в качестве цифрового конвертера USB-S/PDIF.

Технические характеристики ЦАПов приведены в приложении. Поскольку их параметры уже неоднократно проходили скрупулёзную проверку, с результатами которой можно ознакомиться на соответствующих интернет-ресурсах, то было бы  интересно оценить устройства в работе, сравнивая их друг с другом и с более дорогим ЦАПом.

 

Fostex HP-A3

При подключении ЦАП-усилителя Fostex HP-A3 к компьютеру в течение нескольких секунд автоматически устанавливается драйвер, и сразу можно слушать музыку. Это удобно для тех, кого не интересуют технические вопросы подключения, а в первую очередь важен звук. А звук с использованием Fostex HP-A3, и это становится сразу ясно, явно лучше, чем при подключении наушников напрямую к компьютеру.

И это не просто некоторое улучшение: звуковоспроизведение становится действительно высококачественным – расширяется звуковая сцена, звук становится более полным, объёмным, улучшается воспроизведение низких частот. А ведь HP-A3 – это самое простое из устройств такого типа у Fostex. Небольшая коробочка, без собственного БП (питание через USB), недорогая – и хорошо играет.

ЦАП HP-A3 поддерживает частоты дискредитации до 96 кГц, причём частоты ниже этой автоматически преобразуются в указанную частоту (upsampling) и уже затем происходит цифроаналоговое преобразование. Такое повышение частоты дискретизации производится для сигналов, поступающих как с входа USB, так и с оптического S/PDIF.

На передней панели расположены светодиодные индикаторы, гнездо подключения наушников 6,3 мм, кнопка выбора цифрового входа, кнопка выбора выхода и ручка регулятора громкости. На задней панели – разъёмы RCA аналогового выхода, цифровой оптический выход и вход TOSLINK, и вход USB, через который одновременно с сигналом подаётся питание от компьютера. В случае использования оптического входа или выхода питание может подаваться от адаптера 5 В, имеющего разъём USB.

Если взглянуть внутрь корпуса HP-A3, то сразу бросается в глаза тщательность компоновки аппарата и высокое качество сборки, присущее изделиям Fostex.  На печатной плате можно увидеть интегральную микросхему ЦАП AK4390 японской фирмы AKM и USB-контроллер Tenor TE7022L.

В качестве усилителя для наушников использована микросхема TI TPA6120A2, в составе которой два высококачественных усилителя, работающих в классе AB. Линейный выход  обеспечивается с помощью ОУ TI (Burr Brown) OPA2134, а его вариант PA с установкой в DIP-панельке делает возможным замену, что может пригодиться энтузиастам подбора операционников. Правда следует отметить, что с помощью качественной схемотехники и применения правильно подобранных деталей (например, конденсаторов Nichicon Gold) разработчикам Fostex удаётся добиться звучания, которое не всегда достигается другими производителями техники на аналогичных ОУ.

При прослушивании всех трёх ЦАП-усилителей использовались два вида наушников: закрытые динамические Audio-Technica ATH-W1000Z и полуоткрытые изодинамические (планарно-магнитные) Fostex T60RP, и одни, и другие – с чашами из дерева.

При сравнении звучания наушников меня интересовал вопрос, сможет ли HP-A3 раскачать более «тугие» Fostex T60RP. Да, смог, несмотря на то, что питается усилитель от компьютерного USB-интерфейса, а не от собственного блока питания. Конечно, было бы странно, если бы разработчики компании-производителя не предусмотрели этого. Ведь этот ЦАП-усилитель предназначен также для использования в домашних студиях, где разные модели изодинамических наушников Fostex применяются много лет.

Отмечу, что при прослушивании через T60RP положение регулятора громкости усилителя соответствовало большей громкости по сравнению с подключением динамических ATH-W1000Z, что понятно.

Если сравнить в целом работу наушников при использовании с ЦАП-усилителем Fostex HP-A3, то я в первую очередь обратил внимание на более ровный тональный баланс у T60RP, тогда как с наушниками Audio-Technica немного выделялись и звучали более «красиво» верхние частоты. Это можно было заметить, например, при воспроизведении инструментальной композиции Twitter and Bisted в исполнении Элина Коскера (FLAC96/24, Alyn Cosker - Lyn's Une, Linn,  2009,). Хочется отметить хорошее воспроизведение низких частот, которое наверняка сможет удовлетворить поклонников современных музыкальных стилей.

HP-A3 был опробован также при работе с оптического входа TOSLINK при подключении к проигрывателю Esoteric X-05 и воспроизведении компакт-дисков. Звучание – высокого качества без каких-либо заметных недостатков. При прослушивании акустического блюза в исполнении Лайтнина Хопкинса (Lightnin' Hopkins) можно было насладиться не только музыкой, но и работой знаменитого звукоинженера Руди Ван Гельдера (Rudy Van Gelder) на записи 1963 года. Инструменты акустического трио записаны на этом диске (Lightnin' Hopkins ‎– Goin' Away, XRCD, JVC, 2001) исключительно натурально, и это хорошо передаётся аппаратом на обеих моделях наушников.

Кстати, наличие оптического цифрового входа может также пригодиться для улучшения звука музыкальных программ телевещания в современном HD-качестве. При этом можно слушать как через наушники, так и через аудиосистему, подключённую к выходам RCA.

Fostex HP-A3 появился в 2011 году и выпускается до сих пор. Кроме модели в чёрном цвете в Японии можно найти и белый вариант корпуса.

 

Fostex HP-A4

 

Этот аппарат выпускается с 2013 года и имеет более продвинутую конструкцию по сравнению с HP-A3. В Fostex HP-A4 установлен топовый конвертерный чип Texas Instruments PCM1792A. Надо отметить, что эта микросхема ЦАП считается многими разработчиками одной из самых музыкальных, и именно поэтому до сих пор используется в современной аудиоаппаратуре высокого класса. Благодаря использованию этой ИС ЦАП в аппарате расширились возможности поддержки форматов высокого разрешения. Теперь ЦАП обрабатывать сигналы ИКМ до 192 кГц/24 бит и поток DSD до DSD128 (2xDSD).

Претерпела изменения схема USB-контроллера: здесь она собрана на чипе TI TMS320C55. В качестве усилителя для наушников используется ОУ TPA6120A2, а линейный выход обеспечивает микросхема OPA2134, как и у HP-A3.

Благодаря расширению возможностей ЦАПа изменилась и передняя панель. Появились индикаторы частоты дискретизации сигнала, кнопки выбора типа цифрового фильтра (два типа) и коэффициента усиления выхода на наушники (для низко- и высокоомных наушников).

На задней панели добавился слот для карты памяти microSD, предназначенный для обновления прошивки устройства.

При подключении к компьютеру с ОС Windows 10 автоматически загружается драйвер USB Audio 2.0, а в Диспетчере устройств появляется устройство FOSTEX USB AUDIO HP-A4. Можно сразу слушать музыку.

При загрузке собственного драйвера Fostex (версия 2.2.1.0 от 07.11.2017) можно воспользоваться программным проигрывателем (ПП) Fostex Audio Pleer. Должен сказать, что с этим ПП и собственным драйвером ЦАП Fostex HP-A4 звучит превосходно. Поэтому для тестирования использовался именно этот вариант работы с компьютером в качестве источника.

Кстати, с помощью панели настройки проигрывателя можно выбрать режим воспроизведения формата DSD: DoP или Native DSD. Когда используется режим Native DSD, то горит красный индикатор «DSD» на передней панели, а при использовании DoP индикатор не горит. Можно также выбрать вариант воспроизведения файла непосредственно с жёсткого диска (или внешнего хранилища) или с предварительной буферизацией на ОЗУ. На моём компьютере с диском SSD разницы я не заметил. Однако если пользоваться для расположения файлов фонотеки внешним хранилищем, то предпочтительнее выбрать второй вариант.

При прослушивании HP-A4 показал хорошее качество звучания на разном музыкальном материале и всех возможных частотах дискретизации. Хотелось бы отметить точную передачу звучания струнных инструментов оркестра TrondheimSolistene в композиции RomanceBritten: Frank Bridge Variations (DSD128, Reflections, 2L, 2016). Звук скрипок и неспешный ритмический рисунок контрабаса буквально завораживают слушателя. Высокое качество цифровой звукозаписи студии 2L и разрешающая способность HP-A4 при воспроизведении позволяет отличить звучание в формате DSD128 от DSD64. Звук в первом случае более прозрачный, без малейшего намёка на «визгливость» скрипок в эпизодах с высокой громкостью. Это действительно впечатляет. Отмечу также высокий динамический диапазон звучания.

Интересно было узнать также, как ЦАП HP-A4 работает при преобразовании сигналов высокого разрешения, подающихся на оптический вход. В качестве источника звука использовался DVD-проигрыватель Pioneer DV-LX50, цифровой сигнал с которого формата S/PDIF выделялся из сигнала HDMI с помощью небольшого устройства HDMI Audio Extractor. Такой способ позволяет избежать принудительного снижения частоты дискретизации до 48 кГц при использовании собственного цифрового выхода проигрывателя.  Музыкальный материал – редкий DVD-аудиодиск Элвиса Пресли New York – RCA Studio 1: The Complete Sessions (DVD-A + CD, Memphis Recording Service, 2007). Очень хорошее качество студийной звукозаписи 1956 года позволило получить отличный цифровой вариант в формате 96 кГц/24 бит.

Голос великого рок-певца на этом диске звучит так живо и натурально, что можно представить, будто запись была сделана совсем недавно. И это ощущение хорошо передаётся при прослушивании через Fostex HP-A4 как в наушниках, так и при использовании выходов RCA, сигнала с которых я подавал на усилитель мощности своей аудиосистемы. Особенно интересно, по-моему, на этом диске звучат альтернативные дубли, не вошедшие в окончательный вариант мастер-записи. Обычно такие дубли не подвергаются значительной обработке при сведении и поэтому могут звучать наиболее натурально. Послушайте дубли песен Lawdy Miss Clawdy и Shake Rattle and Roll с этого DVD-аудио – и вы поймёте, о чём я говорю.

Прослушивание других цифровых записей музыки с высоким разрешением через усилитель с АС показало, что Fostex HP-A4 может хорошо вписаться в домашнюю аудиосистему благодаря, в том числе, качественному аналоговому регулятору громкости и хорошим выходным каскадам усиления.

 

Fostex HP-A4BL

ЦАП Fostex HP-A4BL вобрал в себя все положительные стороны конструкции предшествующей модели, но имеет два принципиальных отличия – балансный выход на наушники и собственный блок питания. Это сказывается на качестве звучания и переводит аппарат в более высокую группу устройств такого типа.

Конструкторы не стали менять микросхему ЦАП аппарата, но расширили его возможности, добавив поддержку более высокой частоты DSD. Если модель HP-A4 может обрабатывать сигналы с частотой до 5,6448 МГц (DSD128, 2хDSD), то в HP-A4BL предусмотрена поддержка DSD до 11,2896 МГц (DSD256, 4хDSD). Соответственно, на передней панели появился дополнительный световой индикатор для DSD256 с обозначением 11.2М.

На задней панели справа располагается разъём для подключения внешнего БП (адаптера) 12 В. Рядом с ним – включатель режима автоматического отключения питания при простое, который срабатывает через 20 минут. Полезная функция.

В качестве усилителей, обеспечивающих балансный выход на наушники, использована пара тех же хорошо себя проявивших микросхем TI TPA6120A2 – по одной на канал. Кроме того, в HP-A4BL установлены новые кварцевые генераторы с низким уровнем фазового шума и более качественные конденсаторы.

Хотелось бы ещё раз подчеркнуть, что в конструкции HP-A4BL, как и у HP-A4, заложена возможность обновления прошивки (вспомните слот для карты памяти microSD, расположенный на задней панели). Так что эти устройства действительно могут служить долго, оставаясь при этом на должном уровне в течение многих лет.

Включение ЦАПа Fostex HP-A4BL производится поворотом ручки громкости, в отличие от двух других моделей, питающихся от USB.

При прослушивании подтвердились мои ожидания, что HP-A4BL по некоторым характеристикам звучания превосходит предыдущую модель HP-A4: звуковая сцена у него более глубокая, немного лучше воспроизводятся низкие частоты, да и тональный баланс, как мне показалось, более ровный. Это можно было почувствовать при прослушивании, например, записи в формате DSD128 в исполнении Tone Wik & Barokkanerne с альбома Bellezza Crudel - Vivaldi (Recitative, Aria – Cantata RV 679 "Che giova il sospirar, povero core”, 2L, 2008).

Fostex HP-A4BL против RME ADI-2 DAC

Для того чтобы более точно судить о том, насколько хорош Fostex HP-A4BL, я сравнил его работу со своим ЦАПом RME ADI-2 DAC. Хотя второй  аппарат дороже и входит в более высокую «весовую» категорию, что может говорить о неполной корректности сравнения, сделать такой тест было интересно.

Для тестирования использовался другой ПП – JRiver, так как Fostex Audio Pleer работает только с техникой этой фирмы. Из двух вариантов настройки проигрывателя JRiver – WASAPI и ASIO ­– я выбрал второй, так как, по моему мнению,  звук был более качественным с ASIO. Звучание оценивалось на наушниках Audio-Technica ATH-W1000Z. В качестве музыкального материала в основном использовались бинауральные записи с альбома Dr. Chesky’s Ultimate Headphone Demonstration Disc (FLAC192/24, Chesky Records, 2014), а также другие тестовые файлы высокого разрешения.

Вот некоторые результаты сравнения по различным характеристикам звучания.

Глубина и эшелонирование звуковой сцены (Dr. Chesky’s…, композиция № 1 When the Saints Go Marching In – Wycliffe Gordon):

С ЦАПом RME ADI-2 DAC звуковая сцена оказалась немного глубже, можно было ясно представить себе дистанцию  музыкантов относительно слушателя.  Правда, у Fostex HP-A4BL на этой композиции лучше звучали низкие частоты.

Передача звукового образа (Dr. Chesky’s…, композиция № 7 Jesu, Joy of Man's Desiring – David Hazeltine):

С ADI-2 DAC звуковая сцена «выглядела» более натурально, инструменты имели естественные размеры, были расположены в определённом месте по ширине сцены, вокруг них ощущался воздух. С HP-A4BL сцена казалась слегка зауженной, фортепиано немного «налезало» на контрабас.

Средние частоты:

В песне Don't You в исполнении Amber Rubarth (Dr. Chesky’s…, композиция №2) женский голос звучал более натурально с HP-A4BL, в то время как ADI-2 DAC придавал ему некоторую излишнюю резкость. С другой стороны, звучание мужского вокала в песне Let Them In (WAV96/24, John Gorka, The Gypsy Life, AIX Records, 2007) лучше получалось у ADI-2 DAC.

Высокие частоты (Dr. Chesky’s…, композиция № 6 Ben's Farm in Vermont – David Chesky):

Преимущество у ADI-2 DAC: звучание высоких более утончённое и естественное, отсутствует зернистость, звук как бы парит в воздухе.

Низкие частоты (Dr. Chesky’s…, композиция № 12 War – Jamey Haddad, Lenny White & Mark Sherman):

С ADI-2 DAC низкие частоты звучали немного лучше, и атака была быстрее.

Эффект присутствия (Dr. Chesky’s…, композиция № 4 Three for All – Bucky Pizzarelli):

Оба ЦАПа справились одинаково хорошо, слушатель как бы находился рядом с музыкантами, и гитары звучали очень натурально.

Темп и ритм (Dr. Chesky’s…, композиция № 10 Transcendental Tripping – David Chesky):

Лучше передавались ЦАПом HP-A4BL и хорошо вовлекали слушателя.

Ещё две характеристики сравнения качества звучания, полученные при воспроизведении специальных записей на альбоме Dr. Chesky’s…

Передача движения источника звука (трек № 20 – запись движения музыканта с барабаном и колокольчиком вокруг микрофона):

У ADI-2 DAC получилось немного лучше.

Воспроизведение низких частот (трек № 53 – сигналы частотой 50, 40, 30 и 20 Гц):

Оба ЦАПа справились одинаково хорошо.

Итог сравнения: хотя ЦАП RME ADI-2 DAC в целом звучал лучше, но его преимущество было незначительным, и по некоторым показателям Fostex HP-A4BL не уступал или даже превосходил соперника. Особо отмечу, что HP-A4BL подкупал естественностью звучания инструментов и голоса, а также большой музыкальностью.

 

Заключение

В начале этого года компания Fostex объявила о выпуске аудиофильского комплекта T60RP BP (Balance Pack). Он состоит из наушников T60RP, ЦАПа HP-A4BL с новой отделкой боковых панелей из красного дерева (как у чаш наушников), балансного кабеля и подставки для наушников.

Подчеркну, что компания не стала выпускать новый ЦАП с балансным выходом на наушники, а предпочла сделать только эффектное изменение отделки корпуса модели HP-A4BL. Этот факт очень показателен. Как говорится в русской пословице: «От добра добра не ищут».

По результатам проведённого тестирования можно выделить три основные причины, почему ЦАПы с усилители для наушников Fostex популярны в течение многих лет. Во-первых, и это – самое главное, они хорошо звучат, во-вторых, они – надёжны и, в третьих, удобны. Если добавить к этому приемлемый уровень цен  аппаратов, что делает их одними из лучших на рынке по соотношению цена-качество, и возможность обновления прошивки устройств (HP-A4 и HP-A4BL), то всё становится ясно… Так что нет особой загадки в том, что ЦАПы Fostex популярны долгие годы – просто они сделаны очень хорошо.

Ю. Кузьмин
июнь 2019

Сайт «ПК Аудиофил» благодарит компанию Fostex за предоставленные для тестирования устройства.

Описания Fostex HP-A3, Fostex HP-A4 и Fostex HP-A4BL на сайте fostexsound.ru.

 

Приложение

Сравнительная таблица характеристик Fostex HP-A3, HP-A4 и HP-A4BL

 

Fostex HP-A3

Fostex HP-A4

Fostex HP-A4BL

Цифровые входы:

   USB

до 96 кГц/24 бит

ИКМ до 192 кГц /24 бит
DSD до 5,6448 МГц (DSD128, 2хDSD)
ИКМ до 192 кГц /24 бит
DSD до 11,2896 МГц (DSD256, 4хDSD)

   оптический TOSLINK

до 96 кГц/24 бит

до 192 кГц /24 бит

до 192 кГц /24 бит

Цифровой выход:

   оптический TOSLINK

до 96 кГц/24 бит

до 192 кГц /24 бит

до 192 кГц /24 бит

Аналоговые выходы:

наушники

гнездо 6,3 мм TRS

гнездо 6,3 мм TRS

гнездо 6,3 мм TRS

   частотный диапазон

20–20000 Гц ± 0,3 дБ

20–80000 Гц ± 3 дБ

20–80000 Гц ± 3 дБ

   гармонические
   искажения

менее 0,01%

не более 0,04 %

не более 0,04 %

   максимальная 
   выходная мощность

100 мВт на 32 Ом

100 мВт на 32 Ом

не менее 150 мВт на 32 Ом

наушники, балансный

 

 

гнездо XLR 4-конт.

   сопротивление
   нагрузки

 

 

16 - 600 Ом

   частотный диапазон

 

 

20–80000 Гц ± 3 дБ

   гармонические
   искажения

 

 

0,04 %

   максимальная
   выходная мощность

 

 

не менее 300 мВт на 32 Ом

линейный

стерео 2 x RCA

стерео 2 x RCA

стерео 2 x RCA

   частотный диапазон

20–20000 Гц ± 0,3 дБ

20–80000 Гц ± 3 дБ

20–80000 Гц ± 3 дБ

   гармонические
   искажения

менее 0,01%

менее 0,01 %

менее 0,01 %

   выходное
   напряжение

 

2 В (RMS)

2 В (RMS)

ИС ЦАП

AK4390

PCM1792A

PCM1792A

Напряжение питания

5 В (разъём USB)

5 В (разъём USB)

12 В (внешний БП)

Потребляемая мощность

2,5 Вт

2,5 Вт

4,2 Вт

Размеры

108 × 140 × 36 мм

113 × 155 × 34 мм

150 × 157 × 34 мм

Масса

450 г

500 г

630 г

 

Фотогалерея

Fostex HP-A3

Fostex HP-A4

Fostex HP-A4BL

Вверх