Matrix Audio SC-1

So SC-1 vstupuje Matrix Audio po prvýkrát na pole externých hodín. Zariadenie je určené pre špičkové digitálne systémy, v ktorých možno streamery, DAC-y a CD prehrávače synchronizovať na jeden spoločný časový referenčný signál. Štyri nezávislé výstupy umožňujú súčasne taktovať viacero zdrojov, čo je menej bežný prístup než pri hodinách s jediným výstupom.

Kryštálový oscilátor OCXO s rezom SC-cut

Srdcom SC-1 je oscilátor OCXO navrhnutý spoločnosťou Matrix Audio, využívajúci kryštál s rezom SC-cut (Stress Compensated). Tento rez, zložitejší na opracovanie než štandardný rez AT, znižuje citlivosť na mechanické a tepelné namáhanie. Kryštál pracuje v termoregulovanej komore („oven“), ktorá udržiava konštantnú teplotu a izoluje kremeň od okolitých výkyvov.

Udávaná tepelná stabilita je nižšia než 0,003 ppm v rozsahu od -40 °C do +70 °C. Presnosť výstupu zostáva pod ±0,01 ppm. V praxi to znamená, že aj v miestnosti, kde teplota kolíše o niekoľko stupňov medzi letom a zimou, sa referenčná frekvencia prakticky neposúva.

Krátkodobá stabilita, meraná na úrovni 5×10⁻¹³ za jednu sekundu, zaraďuje SC-1 do kategórie blízkej referenciám používaným v metrológii alebo telekomunikáciách. Na audio oscilátor je takáto úroveň časovej stálosti nezvyčajná.

Fázový šum meraný na výstupných portoch

Matrix Audio zverejňuje svoje hodnoty fázového šumu nie na výstupe samotného OCXO, ale na BNC konektoroch zadného panela, teda za vyrovnávacími obvodmi. Toto meranie vernejšie odráža to, čo dostávajú pripojené zariadenia.

Uvádzané hodnoty: ≤ -118 dBc/Hz pri 1 Hz, ≤ -140 dBc/Hz pri 10 Hz, ≤ -150 dBc/Hz pri 100 Hz a ≤ -160 dBc/Hz pri 1 kHz, s hladinou šumu na úrovni -170 dBc/Hz. Zodpovedajúci časový jitter je 20 femtosekúnd medzi 1 a 100 Hz. Tieto čísla radia SC-1 medzi najtichšie audio hodiny, ktoré sú v súčasnosti dostupné.

Štyri nezávislé výstupy s vyhradenými buffermi

Každý zo štyroch BNC výstupov má vlastný vyrovnávací obvod. Výhoda je dvojitá: udržiavať stabilnú výstupnú impedanciu (50 Ω) bez ohľadu na počet pripojených zariadení a zabrániť tomu, aby jedna súčasť rušila ostatné spätnou väzbou. Či pripojíte jeden DAC alebo štyri rôzne zariadenia, každý výstup dodáva identický signál.

Výstupná frekvencia je pevne nastavená na 10 MHz, čo je dominantný štandard pre externé audio hodiny. Tvar vlny, sínusový alebo štvorcový, je určený vo výrobe podľa objednávky. Štvorcový signál (1 Vrms) vo všeobecnosti poskytuje istejšie zachytenie PLL než sínusový (0,5 Vrms), no niektoré zariadenia uprednostňujú jemnejší priebeh. Preto je potrebné poznať preferencie svojich digitálnych zdrojov ešte pred objednaním.

Lineárne napájanie s dvojitou reguláciou

SC-1 používa lineárne napájanie so 60 W toroidným transformátorom a automatickou detekciou napätia (100–120 V alebo 220–240 V, 50/60 Hz). Spotreba zostáva skromná, pod 20 W.

Pozoruhodná voľba architektúry: OCXO a jeho tepelná komora sú napájané regulovaným obvodom oddeleným od toho, ktorý napája hodinové stupne. Táto izolácia zabraňuje tomu, aby cykly ohrevu ovenu, náročné na prúd počas nahrievania, rušili hodinový signál. Zostavu dopĺňa ochrana proti prepätiu a podpätíu.

Predhrev a stabilizácia

Po zapnutí sa termoregulovaná komora postupne zohrieva. LED na čelnom paneli počas tejto fázy bliká a po dosiahnutí stabilizácie zostane svietiť trvalo. Čas predhriatia je udávaný na menej než 5 minút pri 25 °C, viac, ak sa zariadenie spúšťa zo studeného stavu v chladnej miestnosti.

Hodinový signál je dostupný hneď po zapnutí, no optimálny výkon dosahuje až po tepelnej stabilizácii. Matrix Audio odporúča ponechať zariadenie neustále pod napätím, aby sa tomuto oneskoreniu pri počúvaní predišlo. Keďže trvalá spotreba je nízka, ide o rozumnú prax.

Referenčný vstup 1PPS na kalibráciu

Na zadnom paneli sa nachádza BNC vstup pre signál 1PPS (jeden impulz za sekundu). Po pripojení k externému referenčnému zdroju, napríklad GPS disciplinkovanému prijímaču, umožňuje automatickú kalibráciu interného oscilátora. Táto funkcia je voliteľná: hodiny fungujú bez nej so svojou natívnou presnosťou.

Matrix Audio ponúka bezplatnú službu rekalibrácie pre používateľov, ktorí chcú overiť alebo upraviť dlhodobý drift. V praxi zostáva drift oscilátora OCXO tejto kvality počas niekoľkých rokov používania zanedbateľný.

Mechanická izolácia a šasi

Nožičky CBVB (Ceramic Ball Vibration Buffer) oddeľujú šasi od povrchových vibrácií. Pri kryštálovom oscilátore sa mikrovibrácie môžu prejaviť ako nežiaduca modulácia frekvencie. Mechanická izolácia dopĺňa tepelnú izoláciu komory OCXO.

Hliníkové telo preberá estetický jazyk série „1“ od Matrix Audio, s dekoratívnymi perforáciami a skosenými hranami. Rozmery (330 × 267 × 97 mm) a povrchová úprava ladia so streamermi NT-1 a TT-1, ako aj so switchmi SS-1 a SS-1 Pro. Hmotnosť 4,4 kg svedčí o hustote transformátora a robustnosti šasi.

Kompatibilita a prípady použitia

SC-1 funguje s akýmkoľvek zariadením vybaveným 10 MHz BNC vstupom pre hodiny: sieťové streamery, DAC-y, CD prehrávače, ale aj audiofilské sieťové switche s takýmto vstupom. Prínos rastie s počtom synchronizovaných zariadení: digitálny reťazec, v ktorom streamer, DAC a CD prehrávač zdieľajú rovnaký časový referenčný signál, eliminuje fázové posuny medzi komponentmi.

Hlavné obmedzenie spočíva v kompatibilite zdrojov: nie všetky DAC-y a streamery majú vstup pre externé hodiny. Pred investíciou do referenčných hodín je vhodné overiť, či z nich vaše zariadenia dokážu profitovať.

Technické charakteristiky

Generátor hodín

• Kryštálový oscilátor SC riadený pecou (OCXO), 10 MHz, s ultra nízkym fázovým šumom
• Presnosť výstupu: < ±0,01 ppm
• Stabilita v závislosti od teploty: < 0,003 ppm od -40 °C do +70 °C
• Krátkodobá stabilita: < 5E-13 @ τ = 1 s
• Čas predhriatia: < 5 min pri 25 °C

Výstupy

• 4 nezávislé porty BNC s vyhradenými vyrovnávacími obvodmi pre stabilnú impedanciu a vynikajúcu schopnosť budenia
• Výstupná frekvencia: 10 MHz
• Tvar vlny: sínusový alebo štvorcový (nastavené vo výrobe podľa potrieb)
  • Štvorcový signál ponúka vyššiu presnosť uzamknutia
• Výstupná úroveň: 0,5 Vrms (sínusový) / 1 Vrms (štvorcový)
• Výstupná impedancia: 50 Ω

Fázový šum

• Merané na výstupných portoch SC-1
  • 1 Hz : ≤ -118 dBc / Hz
  • 10 Hz : ≤ -140 dBc / Hz
  • 100 Hz : ≤ -150 dBc / Hz
  • 1000 Hz : ≤ -160 dBc / Hz
  • Hladina šumu: ≤ -170 dBc / Hz

Časový jitter

• Jitter meraný na výstupných portoch: 20 fs @ 1–100 Hz

Referenčný vstup

• Vstup 1PPS na automatickú kalibráciu s externým referenčným zdrojom, zaručujúci maximálnu presnosť

Napájanie

• Lineárne napájanie s automatickou detekciou napätia
  • AC 100–120 V 50 / 60 Hz alebo AC 220–240 V 50 / 60 Hz
• Maximálna spotreba: < 20 W
• Ochrana proti prepätiu a podpätíu
• Samostatné napájanie pre oscilátor a hodinový obvod na elimináciu akéhokoľvek rušenia

Stavový indikátor

• LED predhriatia na prednom paneli indikujúca prevádzkový stav

Antivibračný systém

• Systém CBVB: nožičky pohlcujúce vibrácie na stabilizáciu hodín a minimalizáciu rušenia

Dizajn

• Estetické perforácie a skosenia v súlade s priemyselným jazykom Matrix Audio

Rozmery a hmotnosť

• Šírka: 330 mm
• Hĺbka: 267 mm
• Výška: 97 mm
• Hmotnosť: 4,4 kg

Priložené príslušenstvo

• Napájací kábel × 1
• Tlačená dokumentácia × 1