Внешний портативный USB ЦАП Shanling UA3 (V2)

У данного внешнего портативного ЦАП-а есть разные фильтры (6 шт.), которые показаны на рис.1, выбираются через фирменный плеер для Андроида- Eddict – Управление USB.

Ниже осциллограммы, фильтры буду называть по порядку, как они идут на рис.1, обозначив как «Фильтр 1» и т.д.

UA3 фильтр 5_1 — Рис.7. Фильтр 5 (увеличено по времени в 2 раза).

Всё графики были сняты с нагрузкой 30 Ом на канал. Из всех фильтров отличается «Фильтр 5», имитирующий мультибитный ЦАП без оверсемплинга (без передискретизации), по звучанию он играет более мягко, аналогово на ВЧ. Поэтому если мы посмотрим синус 1 кГц при включении фильтра 5, то увидим ступеньки. График снят без нагрузки, т.е. на холостом ходу.

UA3 cинус на фильтре 5 — Рис.9. Фильтр 5 на синусе.

Ниже показан тот же синус на фильтре 1, громкость так же на максимум, без нагрузки.

UA3 фильтр 1 на синусе на макс громкости — Рис.10. Фильтр 1 на синусе.

На звук мне больше нравится фильтр 2, как у системы Legato Link от Pioneer. Фильтры у UA3, на мой взгляд, все самые нужные и интересные, тут 5 балов разработчикам, минус, что выбираются они только через приложение Eddict на Андроиде. Хотя сам плеер, как пишут аудиообзорщики (SyncerTech с YouTube) один из лучших по звуку.

На остальных фильтрах, кроме 5-го синус в точности такой же по амплитуде и гладкий. При включении пониженного уровня усиления напряжение уменьшается, как показано на рис.11, где нагрузка тоже отсутствует.

UA3 yа низком уровне усиления синус — Рис.11. Пониженный уровень усиления включен.

Как видим, уровень напряжения снижен в два раза в этом режиме, думаю, это делается математически пересчетом выходного уровня. Большого смысла данная регулировка не имеет, как и баланс в настройках Eddict плеер.

Найдем максимальную мощность ЦАП, при высоком уровне усиления, подключив нагрузку 30 Ом на канал, как обычно.

UA3 на максимуме на нагрузку 30 Ом — Рис.12. Работа на нагрузку 30 Ом на максимальной громкости.

И тут мы видим ограничение (токовое) по выходе в плюсовом плече, притом оно есть и на компьютере и на телефоне. И связано именно с нагрузкой. Чтобы ограничение исчезло в компьютере громкость нужно убрать до 91% (Виндуз 10 х64), тогда получаем синус без искажений, как ниже это показано.

При пиковом значении напряжении 2,4 В, действующее получаем умножив на 0,707 равным 1,7 В. Тогда мощность на выходе получаем 96 мВт, производитель указывает 125 мВт на 32 Ом, на небалансном выходе. Балансный выходе не измерял. Все равно это хорошее значение, т.к. для обычных динамических накладных ушей нужно в пике напряжение порядка 0,4…0,5 В, а тут целых 2,4 В.

Выходное сопротивление усилителя можно найти по падению напряжения при нагрузке (рис.12), сравнивая с холостым ходом (рис.10), по минусовой полуволне. Без нагрузки пиковое напряжение 3 В, действующее значит 2,12 В, под нагрузкой падает до 2,8 В, действующее значение имеем 1,98 В.

Ток находим по напряжению на нагрузке I=U/R=1,98/30= 0.066 А. Тогда сопротивление выходное равно Rвых= падение напряжения/ток= 0,2*0,707/0,066= 2,1 Ом (примерно). Это низкое значение, что, на мой взгляд, очень хорошо.

Заметил в осциллографе, что если запись импульса (44.1 кГц) проигрывать, а плеер выдает 48 кГц, например в телефоне (по умолчанию), то на импульсе появляются биения, а на фильтре 5 вообще получается такая картина.

На других фильтрах это не так заметно, проявляется эффект как повышенная колебательность до и после импульса и биения на осциллографе (дрожание сигнала). Это значит, что нужно или повышать частоту в плеере, например до 88 кГц и выше, делать программную передискретизацию. Или искать плеер с побитовым выходом, когда сигнал идет в ЦАП с частотой записи. Потому, что даже Roon плеер на компьютере при выводе записи с 44.1 кГц на 48 кГц дает подобные биения, чуть может меньше, но смысла это не меняет.

Для плеера Eddit (Андроид),чтобы частота на выходе была, как у записи, нужно в настройках включить функцию «Вывод USB- Специальный режим USB», тогда импульсная характеристика становится нормальной. Видимо так называется побитовый выход. Там же можно настроить глубину вывода 16 бит, 32 бит или автоматически, мне думается можно 32 включить для максимальной точности, при регулировке громкости, чтобы иметь запас.

На рис.15. показаны шумы на низком уровне записи (синус 1 кГц), в пике сигнал около 150 мВ, чтобы видны были ВЧ наводки. Громкость в телефоне около 50%.

Шумы ВЧ низкие, что считаю важно для качества и окрашивания звука, при низких искажениях в звуковой области, каналы ровные.

Проведу измерение параметров с помощью программы RMAA для разных фильтров, без нагрузки, для измерения использовался АЦП ESI UGM192, уровень входа которого выставлен на 100% и напряжение на выходе ЦАП подбиралось громкостью выхода ЦАП, в итоге получилось около 60% на ползунке телефона, уровень соответствует примерно уровню при прослушивании.

Таблица с параметрами для фильтров — Рис.16.

Как видим, АЧХ сильно отличаются, особенно сильно для фильтра 5, где имитируется мультибитный импульс, а также для фильтра 4, что есть следствие подавления колебательности процесса. На самом деле, если мы посмотрим импульсную характеристику, то увидим, что уровень ВЧ импульса на частоте 22,05 кГц везде почти одинаковый. Но факт, АЧХ меняется и на звук это слышно, на уровне ВЧ обычно изменения, на акцентах по ВЧ. Но искажения везде примерно одинаковые, при этом уровень шумов оказался достаточно высоким в районе 93 дБ, это следствие шумов АЦП, к тому же уровень громкости телефона не позволяет подобрать точно уровень громкости, поэтому на 2,4 дБ ниже нулевого уровня получилось при измерении, реальное значение будет выше значительно, думаю в районе 100 дБ, не меньше. И ниже проведу измерение и сравнения искажений для холостого хода и с нагрузкой (30 Ом на канал), на частоте 44,1 кГц и 48 кГц. Был везде использован фильтр 1.

Разделение каналов падает до 40 дБ при нагрузке, это АЦП или кабель, на это обращать внимание не стоит. Как видим, под нагрузкой искажения даже уменьшаются, так происходит от того, что снижается напряжение на выходе при нагрузке (наверное). Но видим, что измерения отличные.

Ниже приведу отдельно графики, сначала для частоты 44,1 кГц с нагрузкой (30 Ом на канал) и без нагрузки.

UA3_44_fr — Рис.19. Частотная характеристика.

UA3_44_dr — Рис.21. Динамический диапазон.

UA3_44_thd — Рис.22. Нелинейные искажения + шум (при уровне -3 дБ).

UA3_44_imd — Рис.23. Интермодуляционные искажения.

UA3_44_ct — Рис. 24. Взаимопроникновение стереоканалов.

И ниже графики для частоты 48 кГц.

UA3_48_fr — Рис.25. Частотная характеристика.

UA3_48_dr — Рис.27. Динамический диапазон.

UA3_48_thd — Рис.28. Нелинейные искажения + шум (при уровне -3 дБ).

UA3_48_imd — Рис.29. Интермодуляционные искажения.

UA3_48_ct — Рис. 30. Взаимопроникновение стереоканалов.

Графики можно сравнить быстро, если открыть изображение в новом окне браузера и быстро между окнами переключаться. Что радует, что шумовая полка ровная, нет на НЧ подъема, как часто это бывает.

Заключение. ЦАП имеет отличные технические характеристики, притом на нагрузке, низкие ВЧ шумы (что важно для окраски звука), звук устройства динамичный, быстрый и мелодичный (на средних частотах певучий), можно сказать сидишный (техничный) в хорошем смысле этого слова, немного темноват из-за низких искажений, верхи металлические, порой даже концертные, иногда могут глушить быстрой динамикой, конечно, зависит от наушников.

Хорошо звучит через телефон на родном фирменном плеере Eddict, при настройке побитового вывода в настройках или на Яндекс.Музыке. На компьютере по умолчанию звук какой-то смазанный, верхи не четкие, поэтому важен кабель, настройки и хорошо помогает врезка внешнего питания в кабель (качественного), видимо звук сильно зависит от качества БП компьютера. В общем, для телефона даже с родным шнурком готовый вариант, для компьютера требует танцев с бубном, не самая сильная сторона плеера, хотя при должной настройке на Яднекс.Музыке, звучит пожалуй лучше, чем на телефоне.

Этот ЦАП у меня давно и несмотря на его недостатки, пока обыграть его не смог даже именитый ЦАП Mojo2, где тоже отличные параметры, но ВЧ шумы или может быть усилители такие дают звук акцентированный на ВЧ, не хватает веса звуку, ритма, массы, в отличии от Shanling UA3, который давит объемом, хотя сначала кажется звучит темнее, но со временем в звук втягиваешься, есть что-то в нем. Не сказать, что это топ, который всех рвет, что полный улет, но работает, нравится… Кстати тот же Shanling H7 полная противоположность UA3, мне последний больше нравится, H7 детали, воздух, нюансы, а звука цельного нет! Вот так вот бывает))) А цена в разы больше. Так, что не всякий Shanling играет и радует.

Есть в UA3 что-то добротное… Пожалуй соглашусь с обзорщиком SyncerTech – YouTube, что при цене 100 долларов играет на 300…400 долларов, если все правильно настроить, подобрать наушники и не иметь предубеждений к бюджетному звуку. В играх, ютубе, в кино нет вопросов! Главная черта ЦАП-а можно сказать это слитная подача звука, поэтому не всем может понравиться, кто привык слушать детали и виртуальную атмосферу, при этом теряя ритм и энергию.

Внешний ЦАП Shanling UA3 (V1)