NAW Performance Audio MD4820 - ośmiokanałowy wzmacniacz z zaawansowanym DSP

I to właśnie jedna z nich będzie przedmiotem naszej szerszej prezentacji w tym artykule. Ale po kolei… Najpierw może słów kilka o

LINEA RESEARCH

bowiem, jak słusznie napisał jej dystrybutor w Polsce na swojej stronie internetowej, jest to „prawdopodobnie największy producent elektroniki audio, o którym nigdy nie słyszałeś”. Firma została założona w 2003 roku przez weteranów branży: Davey’a Smalleya, Bena Vera, Pipa Wilsona i Paula Williamsa, którzy stoją za sukcesami marek takich jak BSS, Crown i innych ze stajni Harmana. Po wielu latach opracowywania i wprowadzania na rynek innowacyjnych urządzeń, kiedy korporacyjny kaftan uniemożliwiał dalszy rozwój, postanowili założyć własną firmę. Przez pierwsze 12 lat działalności dostarczyli setki tysięcy wzmacniaczy dla oryginalnych producentów sprzętu (OEM), a w 2015 wprowadzono na rynek wzmacniacze i procesory DSP pod własną marką Linea Research. Są to 4- i 8-kanałowe wzmacniacze z DSP – zarówno w wersjach touringowych, jak i instalacyjnych – oraz kontroler głośnikowy.

Nazwy urządzeń mówią już bardzo dużo o ich parametrach, np. 48M10 to wzmacniacz do zastosowań touringowych (mobilnych), z 4 wejściami i 8 wyjściami o sumarycznej mocy 10 kW, a 44C20 to końcówka do zastosowań instalacyjnych, oferująca 4 wejścia i 4 wyjścia oraz maksymalną moc sumaryczną wszystkich kanałów równą 20 kW. W ofercie angielskiego producenta są też wzmacniacze instalacyjne 8 kanałowe (8 wejść i 8 wyjść) i 4 kanałowe touringowe (4 wejścia, 4 wyjścia) – wszystkie w 3 lub 4 wersjach mocowych (3, 6, 10, 20 kW). Linea Research oferuje również procesor systemowy (głośnikowy) ASC48 (4 wejścia, 8 wyjść), a także OEM-owe moduły wzmacniaczy z DSP i również OEM-owy procesor/kontroler systemu.

Każdy aspekt produktu Linea, czy to hardware, oprogramowanie PC, czy algorytmy DSP, jest opracowywany na miejscu. Zespół Linea Research nie korzysta z żadnych zewnętrznych rozwiązań rozwojowych czy produkcyjnych, aby zachować najwyższą jakość w możliwie najlepszej cenie. Cała produkcja odbywa się w Europie, a konkretnie w Wielkiej Brytanii.

Od 2020 roku fabryka produkuje także elektronikę dla NAW Performance Audio.

NAW MD4820

Jest to 8-kanałowa końcówka mocy, pracującą w klasie D, z wbudowanym DSP, przeznaczona do zastosowań live’owych (mobilnych). Oferuje 4 wejścia analogowe, stereofoniczne wejście cyfrowe AES3 oraz – w wersji Dante, do której bez problemu można również rozbudować „zwykłą” wersję MD4820 – dwa złącza sieciowe, pozwalające na pobranie z sieci Dante/AES67 czterech kanałów audio. Urządzenie mieści się w metalowej obudowie o wysokości 2U, oferując (na kanał) 1.500 W mocy przy obciążeniu 8-omowym, 3.000 W przy 4 omach oraz 1.500 W przy 2 omach, przy wszystkich kanałach obciążonych. Natomiast w mostku możemy uzyskać 5 kW mocy przy 4 lub 8 omach.

Urządzenie może również zasilać linie wysokonapięciowe, stosowane w instalacjach stałych (bez konieczności podłączania zewnętrznego transformatora), oferując 2.500 W w linii 100V, 1.937 W dla linii 70V i 625 W w przypadku pracy w mało popularnej linii 25V. Wzmacniacz charakteryzuje się bardzo szerokim pasmem pracy – od 7 Hz do 30 kHz (-2,5 dB, przy 4 omach) – małymi przesłuchami międzykanałowymi (poniżej -85 dB przy 1 kHz) oraz niskimi zniekształceniami, utrzymującymi się poniżej 0,05% (4 omy, 1 kHz). Pomimo stosunkowo małej wagi (12,5 kg) i głębokości obudowy (36 cm) instalując wzmacniacz w racku musimy pamiętać, aby przykręcić go nie tylko z przodu, ale również z tyłu, korzystając z dodatkowego zestawu do montażu w skrzyni.

PANEL PRZEDNI NAW MD4820

Jeden rzut oka na panel przedni urządzenia wystarczy, aby od razu domyślić się, do jakiej grupy docelowej kierowany jest MD4820. Mamy tu bowiem LED-owe linijkowe wskaźniki poziomu sygnału – dla każdego wejścia i każdego wyjścia osobno, przy czym dla wejść są one nieco bardziej rozbudowane (6-segmentowe), zaś dla wyjść uproszczone (4-segmentowe – SIG, -6dB, LIMIT i OVER, co chyba nie wymaga specjalnego tłumaczenia). Każde wyjście wyposażone jest też w podświetlany przycisk wyciszania (mutowania). Oprócz wskaźników i przycisków mute na panelu znajduje się przyzwoitych rozmiarów wyświetlacz LCD, sześć przycisków nawigacji po menu oraz dwa obrotowe enkodery (Adjust i Select), a także kontrolki statusu urządzenia. Dolną część płyty czołowej prawie w całości zajmuje wlot powietrza chłodzącego wnętrze urządzenia, osłonięty filtrem przeciwpyłowym, który można łatwo wymontować w celu jego wyczyszczenia. Obok wlotu powietrza, po lewej stronie, znajdziemy jeszcze wyłącznik zasilania urządzenia, a całkiem po bokach
solidne uchwyty do przenoszenia i instalowania w racku.

Nie ma więc wątpliwości, że MD4820 jest urządzeniem dedykowanym do touringu, bowiem podczas pracy live – choć oczywiście wszystkimi parametrami wzmacniacza możemy sterować zdalnie – możliwość stosunkowo szybkiego dostępu do istotnych parametrów, a także równie szybka kontrola statusu urządzenia i jego sygnałów, są bardzo pożądane. Także obecność przycisków mute pozwala na sprawne przetestowanie poszczególnych pasm systemu nagłośnieniowego, bez konieczności „grzebania” w komputerze.

PANEL TYLNY NAW MD4820

Z tyłu urządzenia znajdziemy 4 gniazda Speakon NL4, przy czym sygnały wyjściowe wyprowadzane są parami – para wyjść 1 i 2 pierwszym gniazdem, para 3 i 4 drugim itd. Sygnały do wzmacniacza doprowadzić możemy w formie analogowej – służą do tego 4 gniazda XLR, wraz z XLR-owymi wyjściami „link” każdego z nich osobno – a także cyfrowej. Przy czym w standardzie mamy gniazda XLR w formacie AES3 (wejście i wyjście), zaś opcjonalnie wzmacniacz może być też wyposażony w dwa złącza RJ45 sieci Dante/AES67 (primary i secondary). Oprócz tego standardowo mamy tu jeszcze jedno gniazdo RJ45 (Ethernet) oraz złącze Phoenix, którym można wyprowadzić sygnał informujący o wystąpieniu błędu. Z tyłu znajduje się też mały przycisk służący do resetowania urządzenia, zaś u dołu zainstalowane jest 32-amperowe gniazdo PowerCON, służące do jednofazowego zasilania wzmacniacza. Urządzenie przystosowane jest do pracy z częstotliwością zasilania od 47 do 63 Hz oraz napięciem zasilającym w zakresie od 85 lub 240 V.

DSP

Linea Research jest jedną z wiodących firm w kwestii tworzenia kontrolerów DSP systemów nagłośnieniowych, stąd oczekiwania co do DSP wzmacniaczy przez nich produkowanych są duże. Prezentowany model oczekiwania te spełnia z nawiązką. Procesor 96kHz DSP zintegrowany ze wzmacniaczem to w zasadzie szereg układów Sharc i ARM, zaprogramowanych w całości przez zespół Linea Research. Duże wrażenie sprawia nie tylko imponująca liczba dostępnych funkcji, ale także zastosowane interesujące rozwiązania, takie jak filtr półkowy FIR, filtr Hardmana i crossover o liniowej fazie. Ciekawie rozwiązane są również bloki limiterów oraz krosownica sygnałów.

Zobacz także test wideo:

Technics EAH-A800 - bezprzewodowe słuchawki z redukcją szumów

Wszystkim osobom dorastającym w latach 70. i 80. minionego wieku należąca do Panasonica marka Technics nieodmiennie kojarzy się z gramofonami oraz doskonałym sprzętem hi-fi.

Samo przetwarzanie sygnałów w DSP jest zorganizowane w dość specyficzny, można nawet rzec nowatorski, sposób. Kanały procesora, nazwane tu Drive Modules, pogrupowane są w osiem modułów DSP – osiem z nich przypisane do konkretnych wyjść (od 1 do 8), zaś cztery pozostałe (A, B, C i D) obrabiają sygnały wejściowe, zgodnie z ustalonym w sekcji routingu porządkiem. Do każdego z modułów wejściowych (A-D) można wysłać sygnał z dowolnego wejścia albo też sumę dwóch, trzech lub nawet wszystkich czterech wejść. Wcześniej jeszcze możemy wybrać manualnie, albo ustawić na opcję auto, rodzaj sygnału, który będzie pobierany z wejścia – analogowy, cyfrowy AES3 (z wejścia 1 i 2) lub – jeśli wzmacniacz jest w nie wyposażony – cyfrowe Dante.

Z kolei moduły A, B, C i D można przypisać do dowolnego wyjścia (1-8) – w trybie domyślnym sygnał z modułu A trafia na wyjście 1 i 2, z B na 3 i 4 itd., ale nic nie stoi na przeszkodzie, aby sygnały z jednego modułu (np. A) zostały wysłane na wszystkie osiem wyjść, a z pozostałych nie trafiły… nigdzie. Tak więc liczba kombinacji, które sygnały wejściowe trafią na które wyjścia i w jaki sposób zostaną po drodze obrobione, jest mnóstwo.

Oprócz takich funkcji i parametrów jak wzmocnienie (gain), korekcja barwy i opóźnienie sygnału (do ok. 1 s, a dokładnie 997,7 ms – dlaczego akurat tyle, nie wiadomo), DSP oferuje nowy typ filtru w crossoverze, o nazwie LIR (Linear Impulse Response). Jest to w sumie nic innego, jak filtr FIR o konkretnym nachyleniu, kształtem charakterystyki odpowiadający filtrowi Linkwitza-Riley’a 4-rzędu, czyli o nachyleniu 24 dB/oktawę. Filtr ten charakteryzuje się liniową fazą oraz stałym opóźnieniem czasowym (tzn. stałym dla wszystkich częstotliwości) o wielkości zależnej od wybranej częstotliwości filtru – im jest ona niższa, tym większe opóźnienie. Na przykład całkowite opóźnienie (latencja) sygnału na wyjściu wzmacniacza z aktywnym filtrem LIR o częstotliwości 1 kHz
wynosi 2,93 ms, zaś o częstotliwości 100 Hz już 13,93 ms, przy czym latencja na wyjściu bez włączonego filtru LIR ma wartość 1,5 ms.

Korektor w modułach wejściowych (A-D) oferuje 6 filtrów parametrycznych (±15 dB, o szerokości od 0,1 do 5,25 oktawy), dwa półkowe basowe (o regulowanym nachyleniu, od 6 do 12 dB/otawę) oraz półkowy sopranowy typu FIR. Na wyjściach mamy półkowy basowy i sopranowy (już nie FIR, ale oba o regulowanym nachyleniu 6-12 dB/oktawę) oraz 8 filtrów parametrycznych.

Crossover oferuje – oprócz wspomnianego już filtru LIR – klasyczne filtry: Buttherwotha i Bessla (12, 18 i 24 dB/okt plus BW 48 dB/okt), Linkwitza-Riley’a (24 i 48 dB/okt), filtr I rzędu (o nachyleniu 6 dB/okt) oraz rzadko spotykany filtr Hardmana 4. i 8. rzędu (filtr o stromym nachyleniu charakterystyki poza pasmem przenoszenia).

W menu wyjściowym każde wyjście może być zoptymalizowane pod kątem obciążenia niską impedancją (8, 4 lub 2 omy) lub linią stałonapięciową (25, 70 i 100 woltów). Mocno rozbudowana jest też sekcja limitera, składająca się z następujących elementów: VX (limiter pasmowy), Tmax (limiter rms) i Xmax (limiter szczytowy, zabezpieczający głośniki przed nadmiernym wychyleniem membrany). Konfigurowanie i zarządzanie DSP oraz monitorowanie pracy wzmacniacza zapewnia darmowe oprogramowanie System Engineer na PC-ta („makowcy” muszą skorzystać z VMWare lub Paralells). Praca z tym programem jest intuicyjna, a interfejs graficznie przejrzysty. Nie będę jednak rozwodził się na funkcjami i możliwościami tej aplikacji w obecnie dostępnej wersji (7), bo „już za chwilę” będzie dostępna mocno zmieniona wersja 8, która swoją premierę będzie miała na targach Prolight + Sound (o ile producent przyjedzie w nowym terminie do Frankfurtu, bo już dochodzą słuchy o rezygnacji niektórych firm z udziału w PLS, np. firmy Yamaha). Generalnie można jednak przyjąć, że jeśli ktoś zamówi wzmacniacze w marcu, otrzyma je już w nowym softem, przystosowanym do pracy z oprogramowaniem System Engineer w wersji 8.

Możliwa jest również kontrola wzmacniacza za pośrednictwem urządzeń zewnętrznych producentów poprzez protokoły TCP/IP, RS232 i RS485.

MOC NAW MD4820

Wróćmy jeszcze na moment do kwestii mocy wzmacniacza. Może kogoś zdziwić deklarowane przez producenta 3.000 W mocy na kanał (przy 4 omach) i przy obciążeniu WSZYSTKICH kanałów wyjściowych z maksymalnym ich wysterowaniem – i to wszystko przy 32-amperowym złączu zasilającym i jednofazowym zasilaniu (z prostych obliczeń wynika, że maksymalna moc, jaką urządzenie może przy tym prądzie i napięciu 230 V pobrać z sieci nie przekroczy 7.360 W). Skąd więc te 3 kW na kanał (razy 8)? Ściema?

Nie, bowiem moc ta uzyskiwana jest przy podawaniu na obciążenie 4 Ω sygnału o współczynniku szczytu (crest factor) 4, albo inaczej 12 dB, a więc takim, w którym różnica między poziomem szczytowym a RMS wynosi 12 dB (dla sygnału sinusoidalnego jest to 3 dB). W takim przypadku mamy do czynienia z tzw. krótkoterminową mocą RMS. To bardzo dobrze odzwierciedla rzeczywiste warunki pracy wzmacniacza, szczególnie zasilającego zestawy szerokopasmowe i tzw. „górki”, gdzie dla nieskompresowanej muzyki współczynnik szczytu ma średnio wartość między 15 a 20 dB. Uzyskanie więc deklarowanych 3 kW na kanał – przy nagłaśnianiu „żywej” muzyki – jest jak najbardziej osiągalne.

Niestety nie miałem możliwości – z braku czasu i posiadania odpowiedniego sprzętu – sprawdzić tego pomiarowo. Na szczęście zrobili to fachowcy z niemieckiego czasopisma „Production Partner” – co prawda dla „oryginalnego”, czterokanałowego modelu Linea Research LR44 M20, poprzednika obecnie oferowanego 44M20 oraz „NAW-owego” MD4420. Cały artykuł można znaleźć w sieci (w języku Goethego, niestety), jednak dla tych, którzy nie mają czasu/ochoty szukać go i wczytywać się w dość długi tekst i może dla niektórych niezrozumiałe wykresy, pozwolę sobie tutaj krótko podsumować, co wyszło z pomiarów inżynierów współpracujących z niemieckim czasopismem.

Otóż pomiary te wykazały, że podając na obciążenie 4 omy sygnał o współczynniku szczytu 12 dB uzyskujemy moc maksymalną równą 2.831 kW na kanał, przy 8 zaś – 1.473 W. I to niezależnie, czy pomiar wykonywany był w czasie 1 sekundy, 60 sekund, czy 6 minut! Z kolei przy pomiarach czystym sinusem moce owe to – odpowiednio – 990 i 1.081 przy pomiarze w czasie 10 sekund oraz 1.525 i 1.081 W mocy w przypadku czasu pomiaru równego 1 s. Widać więc, że wydajność urządzenia (zasilacza) jest naprawdę imponująca.

A’propos zasilacza, a w zasadzie zasilaczy, to ciekawostką jest, że prezentowany NAW MD4820 dysponuje podwójnym zasilaczem – osobnym dla wzmacniaczy i DSP. Urządzenie może też „pochwalić” się energooszczędnością, bowiem może pracować w kilku trybach, charakteryzujących się innym poborem mocy z zasilania. W najbardziej energooszczędnym trybie „sleep” (co wymaga dłuższego czasu na jego „obudzenie”) pobór mocy z sieci zasilającej 230 V wynosi tylko 4,5 W (0,2 A), natomiast w trybie „stand by” (fast wake up, a więc szybkie przejście w tryb pełnej aktywności) pobór mocy wzrasta do 60 W (0,5 A). Kiedy natomiast wzmacniacz jest uaktywniony, ale brak jest sygnałów na jego wejściach, pobierana moc z zasilania wynosi 205 W (1,55 A).

Podsumowanie