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dCS APEX: Em pormenor

2022-03-03


NOVIDADES, TECNOLOGIA E INOVAÇÕES

O Ring DAC tem sido uma parte integrante dos produtos da dCS há mais de 30 anos. Nos anos 80 – quando a dCS era essencialmente conhecida pelos seus trabalhos nas áreas dos radares e das telecomunicações – os seus engenheiros já tinham desenvolvido um tipo de conversão digital-analógica de nível superlativo, o qual também podia ser utilizado no processamento de sinais áudio a uma resolução de 24-bit. 

Nessa altura, as resoluções de 24-bit ainda eram desconhecidas. Este avanço tecnológico permitiu à dCS o desenvolvimento de uma série de DACs de alta resolução, de ADCs e de master clocks para alguns dos estúdios de gravação de referência mundial e, mais tarde, levou à especialização na criação de sistemas de reprodução digital de topo para os audiófilos e profissionais do setor. Ao fim de três décadas, o Ring DAC permanece como um sistema de referência tecnológica na conversão de 1s e 0s em música. Como núcleo de todos os DACs da dCS, já conquistou o reconhecimento global, quer pelas suas qualidades tecnológicas, quer pela sua musicalidade. 

Esta formidável reputação é o resultado duma constante inovação e desenvolvimento ao logo da vida do Ring DAC. A dCS tem vindo a refinar e a expandir o seu desenvolvimento, através de ambiciosas melhorias e complementos, tudo para assegurar que o seu desempenho continue inigualável. Apesar dos seus princípios fundamentais não terem sofrido mudanças, o Ring DAC tornou-se mais rápido, mais inteligente, mais sofisticado e mais avançado a cada nova geração. Como resultado disso, o desempenho musical dos produtos dCS tem continuado a ser desenvolvido e melhorado de forma continuada. 

Em 2017, a dCS apresentou uma atualização de relevo para o software que controla o Ring DAC, o que proporcionou um mapeamento adicional dos algoritmos e um desempenho mais em concordância com o que os audiófilos necessitam, quer sejam as suas preferências musicais, ou os seus gostos pessoais. 

Desde aí, a dCS continua a explorar o modo como podería avançar com as capacidades do projeto Ring DAC e, mais ou menos há 12 meses atrás, o Director of Product Development Chris Hales decidiu focar-se no sistema do Ring DAC – em particular, nas áreas dos seus circuitos da saída analógicos. 
"De forma regular, revemos o desempenho (dos nossos produtos) e observamos com muita atenção como as coisas funcionam e onde as poderíamos melhorar", explica o Chris. "No ano passado, levámos algum tempo a observar muito cuidadosamente como (o Ring DAC hardware) estava a funcionar e descobrimos que o desempenho da sua placa analógica estava bem à frente da maioria dos equipamentos de teste.”

Este pormenor é comum para a dCS: uma vez que os seus produtos frequentemente excedem as capacidades dos equipamentos de testes convencionais, têm necessidade de se rodearem de ferramentas específicas que lhes permitam analisar cada um dos aspectos do desempenho dos sistemas com perfeita precisão. Se não conseguem medir de forma precisa algo de que necessitam, então investem em novas plataformas, ou em novas ferramentas de medição. 

"Os sistemas de medição para áudio podem introduzir ruídos, ou distorções, ou até limitações na sua resposta em frequência, tal como aquilo que estão a tentar testar. Então, poderá haver uma altura em que, se não estiverem a dominar o processo, isso irá afetar as coisas de alguma forma," explica o Chris. "Um bom exemplo disso acontece quando se analisam as harmónicas, e quando as de segunda ordem inerentes aos equipamentos de teste podem mesmo cancelar as que estamos a tentar medir, resultando em medições muito inferiores.”

No caso do desempenho analógico do Ring DAC, a dCS utiliza um método que lhe permite reduzir todas as perturbações internas e identificar potenciais áreas de melhoria. Os circuitos e as saídas analógicas do Ring DAC já eram de qualidade extraordinária, mas havia alguns aspectos que achávamos que, talvez, pudessem ser ainda melhorados, refinados, ou reconfigurados. Após um período de investigação e de intensivos testes com placas de circuitos, desenvolvemos alguns protótipos para comprovarmos as nossas teorias. 

Assim que a equipa de R&D da dCS procedeu à análise do impacto das revisões propostas por Chris e confirmou que proporcionavam ganhos quantificáveis (requisito necessário para qualquer programa da dCS, ou para qualquer melhoria no seu hardware), estas novas placas foram sujeitas a testes auditivos por parte de alguns especialistas das áreas musicais, os quais reportaram a sua mais valia em áreas chave. 

Com base nestas informações, a próxima etapa da dCS foi a produção de vários protótipos de placas para posteriores testes de audição e de medições. Tudo isso confirmou que esta nova tecnologia era apropriada a uma versão melhorada do dCS Ring DAC – o Ring DAC APEX – e que estaria em condições de o propor, quer a novos clientes, quer aos já habituais. 


UMA AMBICIOSA REFORMULAÇÃO

O novo sistema Ring DAC APEX apresenta várias modificações. Uma das primeiras áreas que Chris abordou durante as suas pesquisas foi a alimentação de referência para as placas de circuito do Ring DAC, levando-o a fazer significativos ajustes. "[A alimentação de referência] exerce um efeito direto no desempenho do áudio, e particularmente na impedância de saída do [Ring DAC] – de facto, de que maneira… Descobrimos várias formas de o melhorarmos, pelo que foi isso que fizemos, com notórias diferenças no desempenho sonoro”, diz ele. 

Num sistema eléctrico há sinais externos que podem interferir com a voltagem referencial, pelo que, quanto menor a impedância dessa voltagem referencial, tanto mais difícil será a interferência de sinais acoplados. 

Tal como Chris referiu, o Ring DAC é essencialmente um DAC multiplicador – isto é, multiplica a voltagem de referência pelo valor de base do DAC. Consequentemente, tudo (desde ruídos a sinais espúrios) fica acoplado diretamente à saída. Para um desempenho optimizado, a voltagem de referência deverá ser em DC puro e sem componentes AC, nem ruído. 

"Imagine, por exemplo, uma régua numa mesa" explica Chris. "No caso de se tratar duma régua do tipo fino e em metal, podemos facilmente movimentá-la. Mas se for do tipo grosso e em madeira, isso torna-se bem mais difícil. Nesta analogia, uma régua mais grossa quer dizer uma impedância baixa (é difícil mudar-se a voltagem) e uma régua flexível significa uma impedância mais elevada (é fácil a mudança de voltagem)."

"A carga representada pelo Ring DAC muda com o sinal – isso é análogo a uma mudança efetuada pela maior, ou menor, pressão exercida numa das extremidades da régua – e, como resultado, a voltagem de referência também mudará de acordo com a resposta ao sinal e em proporção à impedância referencial”, acrescenta Chris. "Tudo isto faz a acoplagem de uma forma ou de outra (em alguns casos, na forma de harmónicas adicionais), pelo que a manutenção duma impedância de saída baixa minimiza a variação de voltagem e, por isso mesmo, os problemas adicionais à saída.”

Chris também procedeu a uma extensa verificação a todos os andares subsequentes no Ring DAC, incluindo os de filtragem. "Houve algumas melhorias conseguidas – por exemplo, para uma melhor simetria entre andares – e, finalmente, fizemos uma boa incursão nos andares de saída”, acrescentou.

Os andares de saída do Ring DAC são os responsáveis pelo tratamento dos sinais analógicos e, tal como Chris explica, incorporam as áreas digitais e analógicas. Os andares digitais abordam os dados fornecidos pela plataforma de processamento dCS Digital Processing Platform e sujeitam-nos a um mapeamento. Por sua vez, esta informação alimenta as 48 fases que formam o núcleo do Ring DAC, sendo posteriormente somadas por um andar operacional no qual se executa uma filtragem de modo a que haja uma rejeição de componentes portadores de muito elevada frequência e antes de ser enviada para os andares de saída. 

"O objectivo dos andares de saída é o de, essencialmente, nos guiarem num território desconhecido logo que abandonamos o domínio do dCS", afirma Chris. "Na verdade, não temos muito controlo em relação aos cabos que as pessoas utilizarão, nem aos equipamentos externos ligados, e isto pode ter uma diferença muito grande quanto às características de entrada, pelo que é importante que um andar de saída possa admitir enormes quantidades de corrente e que não seja sensível a problemas de estabilidade que possam surgir."

Na maioria dos sistemas áudio, os dCS DACs serão ligados a um par de cabos e a um amplificador, ou a um pré-amplificador. Estes cabos terão a sua capacitância, a sua resistência e a sua inductância. E diferentes cabos terão diferentes quantidades de cada um destes aspectos e poderão adicionar ‘diversas características de equivalência’.
"O andar de entrada do amplificador, ou do pré-amplificador também terá a sua capacitância e resistência, mas também poderá necessitar de uma polarização da corrente DC", comenta Chris. "Mais ainda, os andares de entrada balanceados variam enormemente (em casos extremos, nem serão verdadeiramente balanceados). Se ligássemos estes andares diretamente aos andares do DAC, teríamos de os projetar de modo a favorecer tal característica, pelo que a solução para isso será o isolamento desses andares em relação ao mundo exterior, bem como uma optimização do seu desempenho para lidar com as cargas imprevisíveis que, quer os cabos, quer os amplificadores possam apresentar."
"A capacitância constitui-se como uma carga nos andares de saída e equivale a uma fuga de corrente que aumenta com as frequências altas", acrescenta Chris. "Se quisermos reduzir estes problemas nas frequências altas, temos que ter um nível de saída baixo em termos de resistência, mas também temos que ter corrente suficiente à disposição para aguentar essa capacitância sem distorções. De igual modo, a resistência de entrada num amplificador pode variar imenso e, no caso de ser anormalmente baixa, necessitará de muita corrente e beneficiará duma baixa impedância. Desse modo, os nossos andares de saída tornam o desempenho global dos nossos DACs muito mais consistente (ou seja, estável) em diversas utilizações”.

Outras mudanças efetuadas no hardware do Ring DAC incluem a substituição de transístores nas suas placas de circuitos por pares emparelhados e pelo ajuste da sua disposição física. Como resultado destas variadas adaptações, a dCS tem placas de circuito ainda mais estáveis do que as anteriores gerações e cerca de 12dB mais lineares. 
"Foi uma melhoria muito significativa, embora (já) estivéssemos a observar harmónicas de 110 a 120dB abaixo da sua fundamental – portanto, uma enorme melhoria e um desempenho extremamente bom logo no início", acrescenta Chris.


A DEFINIÇÃO DUM NOVO PADRÃO

Para os audiófilos, todas estas melhorias tecnológicas resultaram num leque de melhorias sonoras, tal como evidenciado pelos testes subjetivos da dCS. 
As reações demonstradas pelas sessões de audição aos protótipos Ring DAC APEX foram imensamente positivas, com os ouvintes a darem nota duma resolução melhor, de melhores dinâmicas, melhores ritmos e tempos, e mesmo duma maior sensação de naturalidade e precisão nas vozes e nos timbres mais realistas, entre outros aspectos. Se bem que cada ouvinte tenha a sua própria e única experiência, e isso também dependa do seu sistema áudio, da música escolhida e do seu ambiente doméstico, o consenso geral foi de que o sistema APEX permite uma experiência musical ainda mais agradável e envolvente.

"Acho que acertámos – assim que utilizámos esta placa de circuito final e após todas aquelas sessões de audição, achámos que havia ali algo acertado", diz o David Steven, MD da dCS. "O áudio a sério deve absorver-nos, excitar-nos e eu acho que o sistema APEX fá-lo em toda a linha. Incorpora tudo o que para nós é sinónimo da dCS: há mais detalhe, há resolução, mas também há mais envolvimento emocional...É espantoso o que conseguimos a partir de algo que já era de topo, porque não o melhorámos simplesmente, alcançámos algo que se pode sentir e ouvir."


EVOLUÇÃO PERMANENTE

O processo de melhoria duma plataforma que já representa um desempenho de referência não é algo fácil, mas o mais recente sistema Ring DAC APEX é um testemunho do que é possível conseguir-se através duma rigorosa análise, dum pensamento criativo e dum continuado desenvolvimento de produto. "Penso que isso é muito da nossa filosofia”, acrescenta Chris.

"Uma melhoria contínua é algo que levamos muito a sério – acho que devemos aos nossos clientes o melhor de nós mesmos e penso que todos nós que estamos a trabalhar na área digital também temos esse tipo de personalidade, queremos estar sempre a evoluir as coisas… Por uma qualquer razão, há uma enorme filosofia do "se o podemos fazer melhor, então vamos fazê-lo melhor – vale o esforço”.

Esta melhoria contínua não se deve apenas aos engenheiros da dCS, à sua curiosidade inata e ao seu desejo constante de evolução, mas a uma alargada ambição em assegurar que os produtos dCS proporcionem o mais refinado desempenho sonoro. Tal como notaram David e Chris, não é um caso de inovar pela inovação, mas antes por fazer com que essas melhorias e ganhos se revelem nos seus clientes e nas suas experiências de audição, nos seus artistas e gravações favoritas. 

Para se alcançar esse patamar, os engenheiros da dCS têm que dominar um leque de técnicas de análise, de experiência em dados e de algum subjetivismo. Tal como o Technical Director Andy McHarg diz, "Um dos grandes desafios da alta fidelidade está relacionado com certas medições de certas características sonoras” – e não se trata de simplesmente melhorar um aspecto técnico num produto para que a melhoria sonora seja verificada numa área em particular. 
Muito embora os nossos engenheiros saibam que as melhorias em determinadas dimensões técnicas podem levar a melhorias sonoras, também podem apresentar impactos inesperados, ou não intencionais, no desempenho global de um produto. É por essa razão que os testes de audição subjectiva têm um tão importante papel no desenvolvimento dos produtos dCS.

Através da sua extensa experiência, os engenheiros da dCS conseguem interpretar as reações subjetivas que recebem em cada sessão de audições e compreendem como o seu trabalho necessita de ser adaptado, de modo a passa-lo aos seus clientes.

Ao longo de várias sessões de testes de audições e de vários ajustes de desenvolvimento, a dCS assegura que qualquer melhoria, tal como no caso do sistema APEX, proporcione um notável benefício para os seus clientes, evitando-se os erros relacionados com as melhorias verificadas apenas num capítulo, em detrimento do global.  

Este processo pode demorar vários meses e, às vezes, até anos. Mas, no caso do sistema APEX, permitiu um avanço nos renomados produtos dCS e numa inovadora capacidade musical em dois sistemas especialmente apreciados na marca, os modelos Vivaldi e Rossini.

O novo sistema de hardware Ring DAC APEX estará disponível, quer para futuros clientes, quer para os atuais. A partir de 4 de Março, estarão disponíveis as encomendas para os modelos dCS Vivaldi DAC, Rossini DAC e Rossini Player, os quais já incluirão os sistemas de hardware Ring DAC APEX. Para os proprietários de modelos dCS Vivaldi DAC, Vivaldi One, Rossini DAC e Rossini Player atuais, também haverá um programa de atualização, a ser disponibilizado pela sua rede de distribuidores e retalhistas. 

O lançamento do programa de atualização reflete o contínuo empenho da dCS em assegurar que os seus produtos proporcionem uma experiência de topo pela sua longevidade, bem como os seus clientes consigam beneficiar das suas mais recentes inovações. A dCS sabe que os seus produtos são um investimento e esperam recompensar esse investimento, através da partilha de novas características e plataformas. 

"Em termos do que somos e do que nos faz mexer como organização, só o facto de podermos propor um Ring DAC e de proporcionarmos atualizações a todos os nossos clientes é algo de que temos muito orgulho: acreditamos que os nossos produtos devem apresentar um longo ciclo de vida e pensamos que o sistema APEX é um fantástico exemplo disso mesmo", explicou David.

O áudio e o entretenimento são uma indústria de rápidas mudanças, com produtos constantemente obsoletos, ou a desvalorizarem de qualidade e de relevância com o tempo. A dCS está constantemente a explorar a forma como podem melhorar os seus produtos e a apresentar atualizações, tentando criar produtos de referência mundial que só melhoram com o tempo. Tal como David menciona, um dos aspetos mais agradáveis do seu trabalho é o de serem capazes de proporcionarem melhorias que vão para lá das expectativas das pessoas e de lhes dão uma apreciação ainda mais profunda à música de que gostam. E isso é o que o sistema APEX conseguiu.
"O que nos dá realmente prazer é um retorno real dos nossos clientes", acrescenta David. "Vimo-lo quando fizemos a atualização do mapeamento. Foi uma mudança de paradigma para alguns. [Em termos] do que os seus sistemas revelaram e de como se ligaram à música foi todo um outro nível, e eu acredito que o sistema APEX fará, de novo, o mesmo".