Spectral

Spectral DMA 400RS
DMA 400RS

Das Maß der Dinge

 

Die Audiokomponenten von Spectral Audio sind über die Jahrzehnte durch ein kontinuierliches Forschungsprogramm ständig weiterentwickelt worden, was das Anhören von Livemusik während Aufnahme-Sessions und eingehende Hörproben unter Anwendung einer Vielzahl von verschiedenen Referenzklangsystemen einschließt. Die aus diesen Arbeiten gewonnenen Kenntnisse sind ein wichtiger Bestandteil der Schaffung und Bewertung von vielversprechenden technischen Konzepten, neuen Schaltkreisen und neuen Testmethoden geworden. Die allerbesten Kandidaten, d.h. diejenigen mit dem größten Potenzial bezüglich der Bewahrung eines Livemusik-Erlebnisses, sind Bestandteile der Spectral-Technologie geworden, wie sie zur Schaffung neuer hochmoderner Audioprodukte genutzt wird. Diese Hintergrundarbeiten haben die Vorteile der neuen Halbleiterbauelemente bekräftigt, die unter Anwen­dung von neuentwickelten Fertigungsprozessen und deren Einschluss in die Herstellung von hybriden Oberflächenmontage- und Durchsteckmontage-Verstärkungs­schaltkreisen mit einer außergewöhnlichen Leistungsfähigkeit gefertigt werden. Unsere Labortests, die mit dem menschlichen Gehör und der Nutzung musikartiger Wellenformen korrelieren, bestätigen die technischen Vorteile dieser neuen Bauelemente. Die vielversprechendsten Schaltkreise, d.h. diejenigen, welche eine robuste Dynamik und Transparenz in Kombination mit einer hervorragenden Detaillierung und einem ausgezeichneten Staging exakt vermitteln, sind Bestandteil des Spectral-Designs und der Schaffung eines neuen, außergewöhnlich guten Monoverstärkers – dem Referenzverstärker DMA-400 – geworden.

 

Das Streben nach ausgezeichneten Verstärkerbauelementen
Bei der Entwicklung neuer modernster Verstärkertopologien untersuchen wir ständig die auf dem Markt verfügbaren Halbleitertransistoren in Bezug auf erstklassige Bauelemente, die sich hervorragend für die superschnellen Analoganwendungen von Spectral Audio eignen, was eine neue Generation von SMT-Transistoren einschließt. Viele dieser Oberflächenmontage-Halbleiterbauelemente, die wir für neue Designs nutzen konnten, haben kürzere Reaktionszeiten und besitzen ein ausgezeichnetes Verstärkungspotenzial. Ihr Einschluss in die sorgfältig designten Schaltkreise von Spectral Audio entsprach aber immer noch nicht unseren Erwartungen. Bei vielen dieser Bauelemente musste festgestellt werden, dass sie die Auflösung und die Klarheit beeinträchtigen.

 

Wir waren der Meinung, dass die thermische Belastung und das Lasteinschwingen dafür verantwortlich sein könnten, seitdem bei der Elektronikentwicklung kleinere Halbleiterbauelemente bevorzugt worden sind, deren Anschlüsse auf transiente Erhitzung reagieren und thermisch aktive Fehler produzieren können. Zur Untersuchung dieser möglichen Beeinträchtigung entwickelten wir bei Spectral Audio neue ausgefeilte Stichprobentests, bei denen simulierte Musikwellenformen zur Anwendung kommen, um neue vielversprechende Halbleiterbauelemente herauszufinden. Eine typische Bewertung würde getrennte transiente Ereignisse an den Halbleiteranschlüssen in der Art erzeugen, dass die Erhitzung derjenigen nahe kommt, wie sie bei der Verstärkung von Musik und bei der Korrektur von Reaktionen von den Lautsprecherlasten erwartet wird. Solche Ereignisse machen Reaktionen erforderlich, die kurze Energiestöße involvieren, die schnelle Temperaturanstiege erzeugen. Dann können sich Anschlussspannungen, die konstant sein sollten, dahingehend ändern, dass das Ereignis memorialisiert wird und dass Fehlerreaktionen bzw. Thermal Tail-Effekte initiiert werden. Da die meisten IC-Operationsverstärker-Verstärker ähnliche Probleme machen, wurde die Testmethodik auf der Basis dieser Consumer-Bauele­mente realisiert. Die Leistungslimits wurden bezüglich der Gehörschärfe und der Fähigkeit der körperlichen Wahrnehmung quantifiziert. Diese neuen Testmethodiken haben jetzt immer wieder die Spectral-Philosophie einer inhärent schnellen Verstärkung mit einer geringen Belastung mit dem Ziel einer ultimativen Auflösung und Genauigkeit bekräftigt. Wenn eine Momentanwellenform-Genauigkeit im Millionstel-Be­reich erzielt wird, kann das Hörerlebnis am detailliertesten, am transparentesten und am meisten einnehmend sein. Unsere Suche nach hervorragenden Verstärkungsbauelementen führte uns zu den ganz aktuellen diskreten Bauelementen für erstklassige Fernseh- und Computermonitore. Ihre stabile Bauweise und die hochentwickelten Prozesse zu ihrer Herstellung schaffen eine robuste und sehr schnelle Baueinheit, die frei von Thermal Tail-Effekten und frei von Fehlerproblem-Memorialisie­rung sind. Diese Baueinheiten können über einen großen Spannungs- und Stromstärkebereich betrieben werden, wobei sie eine hervorragende Verstärkungslinearität, Schnelligkeit und die Fähigkeit zur Verstärkung von sehr hohen Frequenzen bieten. Die beispiellose Klarheit und Auflösung des DMA-400 wird durch eine Kombination dieser bahnbrechenden Leistungsmerkmale erreicht.

 

Entwicklung der SHHA-Treiber-Technologie
Während der Entwicklungsarbeiten für den DMA-400 RS haben wir zahlreiche unterschiedliche Halbleitertechnologien und Fertigungsprozesse untersucht. Am vielversprechendsten waren diejenigen Technologien, die bahnbrechende Fertigungsprozesse und maschinell berechnete Chipgeometrien involvierten, die zu hervorragenden Tests auf der Grundlage traditioneller Tontests und unserer jüngst entwickelten, musikbezogenen Testmethodik führten. Die besten Beispiele aus diesen Arbeiten brachten einzigartige bzw. neue Schaltkreise hervor, deren Designintegration rechnergestützte "Neudesigns" erforderlich machte, die zahlreiche Widerstände und Kondensatoren im Testverstärker verändern sollten. Jede Untersuchung konnte neue JFET-, CMOS- oder bipolare Bauelemente einschließen. Aber, anders als beim traditionellen Bauelementeaustausch, bestand die Testplattform in einem gut durchdachten, optimalen Designprototyp, der realistisch mit einer hochentwickelten Spectral-Referenzkomponente verglichen werden konnte. Das Ergebnis dieser Forschungsaktivitäten bestand im superschnellen Hybridverstärker-Treibermodul von Spectral Audio sowie in einer optimierten Topologie unter Verwendung der besten verfügbaren Transistoren auf der Grundlage von Bauelementetechnologien in Gestalt der Oberflächenmontage (SMT) und ebenso traditioneller Bauelementeverdrahtung. Beim neuen SHHA-Treibermodul sind die Oberflächenmontage-Technologien entscheidend für die volle Nutzung der neuen schnelleren Bauelemente, die erfolgreich getestet worden sind. Der SHHA-Treiber gestattet eine höhere Bauteiledichte für den Fall, dass dies erforderlich ist und dass seine Layouts nützlicher geworden sind, als dies bei unseren früheren Treibern der Fall war. Ein beispielhaftes Staging und eine geräuscharme Verstärkung sind Qualitätskennzeichen dieser Technologie, da der linke und der rechte Kanal äußerstgut voneinander getrennt und frei von gegenseitigen Störungen sind. Die inhärente Miniaturisierung macht Platz für mehr und bessere Supportschaltkreise, die zur Regelung des Verstärkers, seiner Spannungen und seiner Stromstärken sowie zur Aufhebung von Magnetfeldern und zur Blockierung von elektrostatischen Wechselwirkungen genutzt werden, die sich von Signal-, Netz- und Lautsprecherkabeln her ausbreiten können. Bei allen Spectral-Verstärkern kommen ähnliche Umgebungstrennungs-Strategien zur Anwendung. Diese Strategien werden in hohem Maße durch eine zusätzliche Feinabstimmung auf der Basis der SHHA-Oberflächenmontage-Hybridtechnologie unterstützt. Dies bietet außerdem eine enge thermische Kopplung zur gleichmäßigen Temperaturverteilung, was höhere Biasing-Ströme zulässt, welche die dynamische Aussteuerungsreserve verbessern. Der wichtige Verstärkungspfad von den Mikrovolt-sensitiven JFET-Bauelemen­ten zur leistungsfähigen kompakten MOSFET-Ausgangssektion ist nun direkt und sauber, um eine problemlose Verstärkung zu erreichen. In Kombination führen die neue hybride Oberflächenmontage-Bauweise und hochentwickelte aktive Bauelemente des SHHA-Treibers zu einer Verbesserung bezüglich Genauigkeit, Geschwindigkeit und Leistungsfähigkeit und bieten größere Stabilitätstoleranzen, die für die Unterstützung des superschnellen 'Focused Array'-Hochstromausganges des DMA-400 notwendig sind. 

 

Das optimierte DMA-400 RS-System
Die Schaltkreise, die Bauelemente, die Layouts und die konstruktiven Gesichtspunkte der Spectral-Verstärker sind sorgfältig entwickelt und strukturiert worden, um als ein System zusammenzuwirken, das ein stark verfeinertes Leistungsniveau schaffen kann. Alle Baugruppen und die meisten Bauteile im DMA-400 sind überarbeitet und verbessert worden, um die Vorzüge der neuen SHHA-Treiber-Leiterplatte und der vollsymmetrischen Verstärkungssektion in vollem Umfange nutzen zu können. Diese Verbesserungen sind notwendig, um die kompromisslose Designphilosophie von Spectral Audio in die Taste umsetzen zu können. 

Neben der neuen innovativen SHHA-Treiber-Sektion hat der DMA-400 ein neues Stromversorgungsdesign und neue Transformatoren. Diese größeren Transformatoren weisen die stärkste Regelung und Trennung auf, die wir je erreicht haben, und das mit der Fähigkeit, schwere Niedrigimpedanzlasten mit Strom zu versorgen. Es ist bemerkenswert, das dieses höhere Leistungsniveau auch bei einem Verstärker von relativ kompakten Format und moderatem Gewicht erreicht werden kann. 

Die Systemplatine des DMA-400, die einer neuen Generation angehört, involviert Hochfrequenz-Lauyout-Techniken zum Zwecke eines äußerst stabilen Hochfrequenzbetriebes, ohne eine Ferritstabilisierung oder Kondensatoren im Signalweg haben zu müssen. Die neue "High Plate"-Leiterplattentechnologie bietet das Dreifache an Leiterspurendicke, als früher für eine erheblich verbesserte Belastbarkeit und Spurendichte machbar war.

 Alle neuen Signalkabel und das hochgenaue Erdungssystem sind so designt, dass die sehr starke Trennfähigkeit des neuen SHHA-Treibers und der symmetrischen Verstärkungssektion voll genutzt wird. Die Audiopfade sind direkt und so kurz als möglich bei einer minimalen Filterung zum Zwecke eines minimalen Rauschens und einer äußerst ruhigen Signalauflösung und Transienteneinschwingung.

 

Das Ergebnis: Eine sofortige Verstärkergenauigkeit
Beim DMA-400 RS hat Spectral Audio die SHHA-Treiber-Technologie weiterentwickelt. es handelt sich um eine radikal verbesserte Verstärkertopologie mit der doppelten Geschwindigkeit und Signalreaktionsschnelligkeit im Vergleich zu unseren früheren Treibern. Bei diesen erhöhten Geschwindigkeiten können der Geräteenergiespeicher und der thermische Speicher nun als signifikante Signalverzerrungen, als unscharfe Transientendetails und als verwischte Geräteabklingung und -wechsel­wirkung beobachtet. Mit der neuen ausgefeilten Testmethodik werden diese sich schnell bewegenden Thermal Tail-Artefakte erkannt und deren Beseitigung in der neuen hochentwickelten SHHA-Treiber-Topologie gelenkt. In Kombination mit der innovativen symmetrischen Push/Pull-Verstärkungssektion erreicht der neue SHHA-Treiber eine Wellenformgenauigkeit im Millionstel-Bereich und minimale Verzerrungen. Das langgesuchte Ideal einer 'sofortigen Genauigkeit' mit nahezu keinem Signalspeicher ist beim Monoreferenzverstärker DMA-400 anschaulich realisiert worden. Es handelt sich um den höchstentwickelten Audioverstärker, den Spectral Audio je auf den Markt gebracht hat.

DMA 400RS
Das passt zur Spectral DMA 400 RS