Порівняння ЦАПів

- ЦАП. Власне цифро-аналогові перетворювачі у первісному розумінні цього слова - пристрої, призначені для конвертації цифрового звуку, що передається по оптичному, коаксіальному або USВ-інтерфейсу, аналоговий аудіосигнал лінійного рівня, зазвичай формату стерео. Іноді може також передбачатися комутація цифрового сигналу (висновок у незмінному вигляді на той чи інший цифровий вихід), рідко також зворотне, аналого-цифрове перетворення та/або обробка звуку за допомогою вбудованих фільтрів і регуляторів.

- ЦАП з підсилювачем. Цифро-аналогові перетворювачі (див. відповідний пункт), доповнені вбудованим підсилювачем для навушників та виходом на навушники. Застосування цієї функції може бути різним: в одних пристроях «вуха» використовуються для того, щоб контролювати звук, що надходить на виходи ЦАП, інші моделі фактично є висококласними компактними підсилювачами для навушників, що підключаються до цифрового виходу ПК, ігрової консолі або іншого аналогічного пристрою.

Кількість каналів звуку, яке підтримується пристроєм.

Стандартним варіантом для сучасних ЦАП є класичний стереозвук на 2 каналу. Однак, крім цього, можуть зустрічатися й інші варіанти. Так, існують багатоканальні (до 32 каналів) пристрої; звичайно ставляться до аудиоинтерфейсам (див. «Тип») і призначаються для зведення декількох джерел звуку — наприклад, мікрофона і декількох інструментів. Протилежний варіант — одноканальні перетворювачі; застосовуються вони в основному в hi-end аудіосистемах за принципом «по одному на канал» і призначаються для максимального поділу каналів (що, зі свого боку, дозволяє дуже точно налаштовувати параметри роботи кожного каналу).

Розрядність цифро-аналогового перетворювача, який використовується в пристрої.

Під ЦАП в даному випадку мається на увазі «серце» пристрою, основна схема, яка безпосередньо забезпечує конвертацію цифрового звуку в аналоговий. Розрядність ж першопочатково є однією з характеристик цифрового аудіосигналу. У цьому разі сенс її такий: розрядність ЦАП повинна бути не нижче розрядності аудіосигналу, з якими планується використовувати перетворювач, в іншому разі пристрій не зможе ефективно впоратися з конвертацією.

Частота дискретизації цифро-аналогового перетворювача, який використовується в пристрої.

Під ЦАП в даному випадку мається на увазі «серце» пристрою, основна схема, яка безпосередньо забезпечує конвертацію цифрового звуку в аналоговий. А частота дискретизації — це першопочатково одна з характеристик цифрового звуку. У цьому разі сенс її такий: частота дискретизації ЦАП повинна бути не нижче відповідного показника у вхідному аудіосигналі, в іншому разі пристрій не зможе ефективно впоратися з конвертацією.

Розрядність аналого-цифрового перетворювача, встановленого в пристрої.

Принцип перетворення аналогового звуку в цифровий полягає в тому, що синусоїда звукового сигналу поділяється на окремі «сходинки», і дані про кожною «сходинки», закодовані в цифровому вигляді. Така кодування має два параметри: частоту дискретизації та розрядність. Про першому див. відповідний пункт; а від розрядності залежить, наскільки точно висота кожної сходинки» буде відповідати висоті тієї точки синусоїди, на який вона припадає. Фактично чим вище розрядність АЦП — тим вище якість його роботи, тим точніше пристрій перетворює аналоговий звук в цифровій.

Мінімальним показником для АЦП, що застосовуються в сучасних аудиоинтерфейсах, вважається 16 біт — це відповідає розрядності звуку у форматі Audio CD і вважається цілком достатнім навіть для високоякісного звучання. Тим не менш, зустрічаються і більш прогресивні перетворювачі — 24 - і навіть 32-бітні.

Частота дискретизації аналого-цифрового перетворювача, встановленого в пристрої.

Принцип перетворення аналогового звуку в цифровий полягає в тому, що синусоїда звукового сигналу поділяється на окремі «сходинки», і дані про кожною «сходинки», закодовані в цифровому вигляді. Така кодування має два значення: розрядність і частоту дискретизації. Про першої див. відповідний пункт; а частота дискретизації описує, на скільки цифрових «сходинок» ділиться синусоїда. Чим вона вища — тим більше «сходинок» припадатиме на кожну секунду звуку і тим ближче до оригіналу буде аналоговий звук, відновлений з цифрового формату.

Мінімальним показником, необхідним для повноцінного відтворення звуку у всьому діапазоні чутних частот, вважається 44,1 кГц; це відповідає якості звуку AudioCD. А в найбільш прогресивних частота дискретизації АЦП може становити 192 кГц (рівень DVD-Audio) і навіть 384 кГц.

Регулювання, передбачені безпосередньо в пристрої.

— Регулювання НЧ. Окрема регулювання рівня низьких частот; зазвичай, поєднується з регулюванням ВЧ (див. нижче). Дана функція дозволяє змінювати звукову картину, налаштовуючи гучність звучання басів щодо решти частотного діапазону.

— Регулювання ВЧ. Окрема регулювання рівня високих частот. Як і описана вище регулювання НЧ, дозволяє налаштовувати звукову картину — в даному випадку за рахунок зміни гучності високих частот відносно іншого діапазону.

— Регулювання балансу. Регулювання балансу звуку між двома каналами стерео, здійснювана за рахунок збільшення гучності для одного каналу та зменшення — для іншого. За рахунок цього в сприйнятті слухача звук «зміщується» у бік більшої гучності. Дана функція використовується переважно у цілях корекції — наприклад, якщо колонки знаходяться на різній відстані від слухача, зміщення балансу у бік далекої колонки дозволяє компенсувати різницю в чутної гучності.

— Регулювання рівня. Регулювання загального рівня сигналу на виході, простіше кажучи — налаштування гучності. Налаштувати гучність за допомогою власного регулятора в ЦАП іноді буває зручніше, ніж звертатися до налаштувань інших компонентів аудіосистеми.

— Регулювання рівня навушників. Регулювання г...учності звучання навушників. Даний регулятор передбачається в основному для комфорту користувача, він дозволяє виставити рівень звуку в «вухах» під власні уподобання. Така можливість буває особливо актуальною у світлі того, що навушники досить рідко оснащуються власними регуляторами гучності (причому зазвичай це недорогі моделі з відносно невисокою якістю звучання).

— Регулювання чутливості. Регулювання вхідної чутливості перетворювача. Дана функція зустрічається в основному в моделях з аналоговими входами: вона дозволяє при необхідності посилити вхідний сигнал ще до його обробки перетворювачем, якщо початковий рівень сигналу занадто низький.

- Підтримка ASIO. Підтримка звукового стандарту ASIO. Ця особливість є актуальною при підключенні до комп'ютера, коли пристрій фактично відіграє роль зовнішньої звуковий карти. Технологія ASIO відповідає за взаємодію між спеціалізованим ПЗ та звуковим обладнанням; при цьому вона забезпечує передачу даних з мінімальною затримкою, що дає змогу музикантам та звукорежисерам обробляти звук у режимі реального часу. Використовується цей стандарт виключно в операційних системах сімейства Windows, взаємодія з іншими ОС будується іншими способами (див., зокрема , «Підтримка MAC»).

- Підтримка DSD. Підтримка пристроєм стандарту DSD – специфічного стандарту цифрового аудіосигналу, який використовує т.з. густино-імпульсну модуляцію. Розрядність такого сигналу становить всього 1 біт, зате частота дискретизації досягає 2822,4 кГц (64 рази більше, ніж у форматі Audio CD). У порівнянні з більше поширеними стандартами, що використовують імпульсно-кодову модуляцію, цей формат забезпечує більше високу якість звуку, кращу стійкість до перешкод і помилок, а також менший рівень шуму. Загалом DSD вважається професійним стандартом, його підтримка зустрічається переважно у висококласному обладнанні.

- Підтримка MQA. Підтримка пристроєм стандарту MQA (Master Quality Authenticated), призначеного для збереження та передачі оригінал...ьної якості звукозаписів у високій роздільній здатності. Технологію винайшли у американській компанії Meridian Audio. Фактично MQA покращує стандартне цифрове аудіо, мінімізуючи фазові проблеми та модуляційні ефекти передзвону/відлуння. Технологія використовує спеціальні алгоритми стиснення, які дають змогу упаковувати високоякісні аудіофайли більше компактні розміри.

- I2S. Підтримка пристроєм стандарту I2S. Це формат цифрового звуку, спочатку розроблений для внутрішнього застосування - для передачі сигналу між окремими модулями всередині аудіопристроїв. Однак з недавніх пір він застосовується і для зв'язку між окремими компонентами аудіосистем. Зазначимо, що власного роз'єму цей формат не має, для прийому сигналу I2S можуть використовуватися роз'єми різних типів, включаючи LAN (RJ-45), BNC і навіть HDMI. Фактично такій роз'єм відіграє роль ще одного цифрового аудіовходу. Конкретно ж стандарт I2S, з одного боку, відрізняється гарною якістю зв'язку та схибленістю, з іншого — зустрічається відносно нечасто.

- Thunderbolt. Універсальний цифровий роз'єм, що в даному випадку використовується для підключення пристрою до комп'ютера. Найбільшого поширення такі роз'єми набули у техніці Apple; відповідно практично всі пристрої, оснащені ними, сумісні з Mac (див. відповідний пункт).

- FireWire. Також відомий як IEEE 1394 чи i-Link. Універсальний роз'єм, за функціоналом аналогічний USB, а за деякими характеристиками навіть перевершує його, проте зустрічається помітно рідше. Застосовується для підключення до комп'ютерів та деяких різновидів спеціалізованого звукового обладнання.

- Bluetooth. Підтримка бездротовою технологією Bluetooth. Основне застосування цієї технології в ЦАП – бездротова передача звуку із зовнішнього Bluetooth-пристрою (смартфону, ноутбука тощо) на перетворювач. Спочатку така передача була пов'язана зі втратою якості звучання, проте порівняно недавно з'явився формат aptX, що дає змогу передавати через Bluetooth аудіо без втрат. Наприклад що при виборі перетворювача з Bluetooth не завадить уточнити, чи він підтримує aptX (і, зрозуміло, цей стандарт повинен підтримуватися також джерелом сигналу).
Крім трансляції звуку, можливі й інші варіанти застосування Bluetooth – наприклад, використання зовнішнього гаджета як пульта дистанційного керування. Однак вони зустрічаються помітно рідше.

- Wi-Fi. Підтримка пристроєм технології Wi-Fi. Нагадаємо, що ця технологія застосовується в основному як спосіб бездротового підключення до Інтернету та локальних мереж. Відповідно, більшість моделей з цією особливістю фактично являють собою мережеві програвачі, здатні відтворювати контент із локальних мереж та/або Інтернету. Конкретні можливості таких пристроїв можуть бути різними, деякі з них можуть навіть працювати з Інтернет-радіостанціями та потоковими аудіосервісами. Також Wi-Fi може застосовуватися для прямого зв'язку з іншими пристроями на зразок смартфонів або планшетів, але таке застосування серед ЦАП практично не трапляється.

— Підключення iPod/iPhone. Наявність у пристрої спеціальних інструментів для роботи з портативними гаджетами від Apple – насамперед плеєрів iPod та смартфонів iPhone. Як правило, у подібних моделях передбачається можливість провідного підключення через стандартний роз'єм 8-pin Lightning. Крім того, програмна частина може включати спеціальні функції з інтеграції з яблучним гаджетом. А ось способи застосування такого підключення можуть бути різними. Наприклад, у ЦАП (див. «Тип») iPhone або iPod служить джерелом цифрового аудіосигналу, який конвертується перетворювачем і виводиться на колонки. А аудіоінтерфейси з цією функцією фактично є перехідниками для різних музичних інструментів: звук з інструменту обробляється інтерфейсом і в цифровому вигляді передається на гаджет для запису і подальшої обробки за допомогою вбудованого ПЗ.

- Підтримка Mac. Сумісність пристрою з комп'ютерами та ноутбуками від Apple, які працюють під керуванням фірмової ОС Mac OS X. Такі комп'ютери мають свої специфічні особливості та вимоги до периферії, тому для гарантованої сумісності варто вибирати обладнання, в якому спочатку заявлено підтримку Mac.

- Фантомне живлення. Наявність у пристрої фантомного живлення. Таке живлення, номінальною напругою 48 В, необхідне роботи деяких видів мікрофонів — зокрема, конденсаторних. Відповідно, наявність цієї функції означає сумісності з подібними типами мікрофонів - важлива особливість з урахуванням того, що багато висококласних мікрофонів студійного рівня робляться саме конденсаторними. Фантомне живлення трапляється лише серед аудіоінтерфейсів (див. «Тип»).

Входи, передбачені в конструкції пристрою.

— Mini-Jack (3.5 мм). Стандартний роз'єм 3.5 мм mini-Jack зазвичай використовується як аналоговий (лінійний) аудіовхід на два канали стерео. Розрахований він переважно на портативні пристрої на зразок смартфонів, кишенькових плеєрів тощо.

— Jack (6.35 мм). Роз'єм, застосовуваний в якості аналогового аудіовходу. За конструкцією аналогічний mini-Jack 3.5 мм (див. відповідний пункт), однак має більші розміри і забезпечує надійніший контакт. Внаслідок цього даний роз'єм використовується не для портативної, а переважно для стаціонарної аудіотехніки, зокрема професійної. Друга особливість полягає в тому, що 6.35 мм Jack може грати роль як лінійного, так і інструментального/мікрофонного входу. Останнє зустрічається в аудіоінтерфейсах (див. «Тип»), при цьому в таких пристроях можуть передбачатися комбіновані роз'єми, які поєднують Jack і XLR (див. відповідний пункт). Крім того, варто відзначити, що через роз'єм 6.35 мм часто здійснюється балансне підключення — особливий різновид з'єднання, який застосовується в професійній аудіотехніці і дає змогу без перешкод передавати сигнал навіть по досить довгим дротам.

— RCA. Характерні круглі роз'єми під штекер типу «тюльпан»; можуть застосовуватися в різних інтерфейсах, однак під «входом RCA» зазвичай мають на увазі аналоговий лінійний аудіовхід. Зазна...чимо, що через один аналоговий роз'єм RCA може передаватися тільки один канал звуку; тому кількість таких роз'ємів відповідає кількості каналів, підтримуваних пристроєм (наприклад, вхід для стереозвуку складається з пари гнізд RCA).

— Phono. Спеціалізований вхід для підключення вінілового програвача, точніше — звукознімача «вертушки». Особливість аудіосигналу зі звукознімача полягає в тому, що він «перекошений» по частотах, і для приведення АЧХ в норму необхідно пропускати звук через фонокоректор. Відповідно, наявність входу Phono означає наявність у пристрої фонокоректора і можливість роботи в ролі передпідсилювача для вінілових програвачів. Потрібно враховувати, що існує два різновиди звукознімачів — MM і MC, і перед покупкою пристрою з входом Phono бажано уточнити, з якими з цих різновидів він сумісний. Втім, нерідко зустрічається підтримка відразу обох варіантів.

— XLR. В аудіотехніці найчастіше використовуються трьохконтактні роз'єми типу XLR. Теоретично вони можуть мати різне призначення, однак на практиці, кажучи «вхід XLR», зазвичай мають на увазі аналоговий аудіовхід — або лінійний, або мікрофонний/інструментальний (в останньому разі даний роз'єм може поєднуватися з Jack 6.35 мм — див. відповідний пункт). Даний роз'єм користується популярністю у професійній аудіотехніці, і на те є дві основні причини. По-перше, XLR забезпечує надійне та щільне з'єднання, в гніздах нерідко передбачаються замки для фіксації штекерів. По-друге, підключення через даний роз'єм здійснюється так званим балансним способом, по трьом дротам замість двох. Особливість такої передачі сигналу полягає в тому, що зовнішні перешкоди фільтруються, по суті, самим дротом, що дає змогу передавати якісний звук навіть при великій довжині кабелів.

— Коаксіальний S/P-DIF. Вхід для цифрового аудіосигналу, один з різновидів S/P-DIF (другий різновид — оптичний). Дає змогу передавати як стерео, так і багатоканальний звук. В якості роз'єму використовується RCA, проте не варто плутати цей вхід з входами RCA (див. відповідний пункт). Коаксіальний інтерфейс використовує принципово інший формат сигналу, всі канали звуку передаються через один роз'єм, і навіть кабель для такої передачі потрібно використовувати спеціальний — екранований. У порівнянні з волокном, що застосовується в оптичному інтерфейсі, такий кабель більш чутливий до електромагнітних перешкод, однак менш делікатний.

— Оптичний. Вхід для цифрового аудіосигналу, що передається по оптоволоконному кабелю TOSLINK. Цей інтерфейс є різновидом S/P-DIF і за можливостями схожий з коаксіальним входом (див. відповідний пункт) — зокрема, дає змогу передавати багатоканальний звук. Ключовою відмінністю і головною перевагою такого з'єднання є повна нечутливість до електромагнітних перешкод. З іншого боку, оптоволоконний кабель досить крихкий і чутливий до ушкоджень, його потрібно берегти від сильних натисків і перегинів.

— Балансний цифровий (AES/EBU). Професійний інтерфейс для роботи з цифровим аудіосигналом. Найчастіше заснований на штекері XLR, проте не варто плутати вхід AES/EBU з входом XLR: перший різновид працює з цифровим сигналом, де всі канали звуку передаються через один роз'єм, другий — з аналоговим, за принципом «один роз'єм на канал». А ось загальною особливістю обох інтерфейсів, крім типу штекера, є те, що вони забезпечують балансне з'єднання — з'єднання в особливому форматі, при якому перешкоди, що наводяться на дріт, гасяться прямо в дроті. Це дає змогу застосовувати кабелі великої довжини без шкоди для якості сигналу.

— MIDI. Вхід для підключення MIDI-пристроїв: клавіатур, «вертушок» та інших контролерів. Такі входи зустрічаються виключно в аудіоінтерфейсах (див. «Тип»). Нагадаємо, що потік MIDI являє собою не звук, а службову інформацію для віртуальних музичних інструментів. Тому дані, що приймаються через цей вхід, не обробляються пристроєм, а просто передаються на комп'ютер, планшет або спеціалізовану апаратуру через USB B (див. нижче), MIDI-вихід (див. «Виходи») або інший аналогічний роз'єм.

— BNC. Коаксіальний роз'єм із байонетною або різьбовою фіксацією. Найчастіше застосовується аналогічно коаксіальному S/P-DIF — для прийому цифрового аудіосигналу. Застосовується в основному в професійній техніці, однією з переваг вважається наявність фіксатора, що підвищує надійність з'єднання.

— USB B. Роз'єм для підключення до комп'ютера в якості периферійного пристрою. Має характерну квадратну форму, яка помітно відрізняється від загальновідомих прямокутних портів USB. А способи застосування такого з'єднання можуть бути різними. Так, традиційні ЦАП (див. «Тип») при підключенні по USB B зазвичай грають роль зовнішньої звукової карти і використовуються для виведення звуку з комп'ютера на навушники, колонки або інший аудіопристрій. Аудіоінтерфейси — навпаки, передають сигнал, що приймається з зовнішніх джерел, на комп'ютер для запису і оброблення.

— USB-C. Наявність сучасного порту USB-C для підключення до ПК або ноутбука. Як і порт USB B може передавати сигнал в дві сторони, залежно від типу пристрою.

— Вхід управління ІЧ. Роз'єм для підключення виносного інфрачервоного приймача для пульта ДУ. Роль такого приймача може грати як окремий спеціалізований пристрій, так і інший компонент системи, що має вихід управління ІЧ і сумісний з даними пультом. Сенс даної функції полягає в тому, що ЦАП після монтажу всіх компонентів аудіосистеми може опинитися в місці, куди пульт ДУ «не дістає». У такому разі до пристрою можна підключити зовнішній приймач і посилати сигнали з пульта на нього, а вже приймач передасть сигнал на пристрій.

— Тригерний. Службовий вхід, застосовуваний для управління живленням пристрою. Такий вхід підключається до тригерного виходу іншого компонента аудіосистеми (наприклад, підсилювача), і при вмиканні/вимиканні цього компонента ЦАП буде вмикатися і вимикатися одночасно з ним. Це полегшує життя користувачу, позбавляючи його від необхідності «зайвих рухів» для вмикання і вимикання ЦАП.