iFi iDSD nano USB外置声卡测评

    iFi iDSD nano这款小巧的USB声卡因为功能丰富而出名,作为一款USB界面的声卡,它不但可以连接PC、Mac还可以连接iOS和Android设备.更重要的是,在这些终端上,这块声卡都可以支持高清音频,包括让iPhone支持DSD播放等等.再加上iFi品牌下一系列丰富的产品线,统一设计的"家族脸谱"和英国血统以及1180元的价格,让iDSD nano确实具有一定的吸引力.

    今天测评的这款iDSD nano购买于淘宝网,得知这款产品也是因为在一些声卡测评文章留言中一些网友的推荐.而当在今年3月份打算购买时,这款产品还一度缺货,淘宝经销商告诉我们这款产品销量很好,尤其在日本等国外市场.说实话,仅从官方介绍、宣传图片和它所支持的功能来说,1180元的价格即便在中国市场也有一定吸引力.4月份终于拿到了一款iDSD nano.

    从照片中很容易看出iDSD nano的外观体积,它的外形确实比较小巧,由于内置了锂电池又支持iOS或Android设备,所以iFi还考虑到"捆绑党"发烧友的应用方式.iDSD nano拥有iFi品牌下几乎所有产品一致的外观设计,简单的长方体"盒子"状的上表面,增加了两个斜面,让产品看上去更为立体.而iFi字样的字体标识似乎也显得比很多国产品牌设计好得多.iDSD nano的背面,印满了它所支持功能和技术的对应LOGO,整体看上去作为捆绑设备也是比较好看的一款.

    在iDSD nano文章留言中一些网友表示这款产品确实好看,而另一些网友则表示这样的做工和"山寨"有何不同.从拆解来看,iDSD nano的外壳组装方式确实没有什么特别,铝制的外壳,前后两片面板通过螺丝固定,和Monitor 03 US之类声卡几乎没有差别.但即便是如此简单的设计,面板的形状、倒角、接插件的分布位置、外壳的样式等等,决定了iDSD nano在外观上绝对高出同类产品一筹.更何况,iFi品牌下还有便携耳放、USB隔离电源、唱放等等很多产品都保持类似的细节设计,这样有水准的设计也许在工艺上实现并不困难,却对iFi这个品牌增色很多.也是非常值得同类产品借鉴之处.

    iDSD nano是一款USB外置声卡,与传统USB声卡不同的是它内置了一颗锂离子电池,当然,它还不是一款播放器不能独立工作.但这块电池的供电,解决了iDSD nano在iPhone或iPad下工作时的取电问题.同样,理论上来说在USB连接PC时,也可以使用内置电池供电,而不从USB接口取电.但你对你的电脑USB接口供电质量没有信心时,理论上来说这样的设计会对输出品质有所帮助.

    iDSD nano两侧面板填满了相应功能所需要的接口或开关.在安放了RCA和3.5mm模拟输出接口一面,有一个电源开关兼音量调节电位器.根据iDSD的设计,当连接USB设备至电脑或智能终端之前[连接iOS或Android必须使用电池供电,先开机],打开电源开关,那么将使用iDSD nano内置的电池供电;反之,先连接USB至电脑后再打开电源则是使用电脑的USB接口供电.

    在另一侧面板是一个USB3.0标准的接口和一个S/Pdif的同轴输出接口.另外提供了一个小开关切换"minimum phase"和"标准模式",它对主观听感有一定的调节作用.

    iDSD nano在音频解码方面功能看上去非常诱人.它最高支持24bit/384kHz的PCM解码模拟输出,能够做到这个指标的千元级产品似乎之前只有乐之邦的Monitor系列.理论上它还可以在Windows[包括XP、7、8]和Mac下都达到这样的水准.同时,它支持DoP模式的DSD直接解码,支持DSD128,在iOS、Android或Windows和Mac下都可以找到对应的播放器软件.而它由于内置电池,可以连接智能手机和平板电脑工作,同样可以支持DSD的DoP模式[理论上应该有带宽限制],而PCM规格最高可以支持到24bit/96kHz[iFi称同样可以达到24bit/384kHz,但HF Player仅支持24bit/96kHz].将这些功能集齐于一身的USB声卡,至少我们一时想不出第二台来.

    iDSD nano要实现如此多的功能,需要硬件和软件双方面的支持,也说明了iFi在产品设计和软件功能设计上的追求是比较领先的.

    iDSD nano使用了常见的XMOS的USB音频控制管理方案,这颗芯片型号为8U6C5,是基于XMOS公司xCore芯片XS1-U8A-64-FB96-C5的一款产品,我们知道xCore架构内置了多个逻辑内核,而USB音频方案也只是xCore架构芯片的应用中的一类而已.这颗芯片的编号意味着它拥有xCore逻辑核心数量为8个,具有64K缓存,I/O通道38个,运算能力可以达到500MIPS.它可以提供USB 2.0 Audio规范支持[无驱动支持OSX下的CoreAudio],而在Windows下也可以通过驱动程序来实现异步USB工作模式.

    iDSD nano内置锂离子电池,要对机器工作时电池工作方式,电源管理等等进行简单操作.例如,上文谈到连接USB与打开电池的先后顺序会决定电源来自电池还是外接USB等简单的逻辑控制工作,可能由STC 12LE5A60S2单片机完成.

    iDSD nano使用了BB的DSD1793 DAC芯片,我们在之前的图集发布时曾经搞错了它的型号,写成了PCM1793.这颗DAC可以提供DSD和I2S的数字界面,官方指标中DSD1793也可以最高达到113dB的动态范围和信噪比[@24bit].

    从DAC芯片输出后的模拟信号相关电路和运放芯片,我们没有识别出来,照片中似乎也没找到相关它们的身影.

    按照惯例我们先在这里列出iFi iDSD nano的客观测试方法与成绩,录音部分仍然使用E-MU 1616m音频接口录音的方式.测试软件主要分为RMAA和频率扫描两套方案,两套方案测试内容对结果分析起到互补的作用,客观测试成绩在一定范围内能够说明设备音频输出模拟品质的好坏,但也只能作为设备最终表现结果的一个客观参考,结合主观听感,才是我们对一款产品最后的评判结果.

    iFi iDSD nano的功能非常多,所以在此之前也专门写了两篇小文章,便于大家理解测试方案.简单地说,我们要测试iFi iDSD nano通过USB连接PC时的PCM与DSD两种解码下的表现;同时还要测试在连接iOS设备时的表现.这其中理论上还包括一组Lineout线性输出成绩和一组耳机输出成绩.另外,在PCM解码时还包括一组S/Pdif同轴输出的成绩.以上的每组成绩,我们还要验证在电池供电和USB外接供电的差别.组合非常多,但由于很多客观成绩从数字和图表来看没有差别,所以下面不会全部展示每个项目[连接iOS和Mac时测试结果一致].

    测试中发现iDSD nano对USB供电比较敏感,在我们的台式机上测试会受到比较大的干扰,所以选择使用一台联想的Y460进行测试.同时使用了苹果Macbook Pro retain同步验证,两台笔记本的测试结果没有差别.测试也分别使用了Windows XP和Windows 8.1系统,结果没有差别.

    iDSD nano的耳机输出和线性输出似乎是完全一致的,线性输出同样受到电位器控制输出电平,它们的最大输出电平为-2.3dB,在解码DSD时输出电平会稍低,为-7.6dB[可以通过播放软件补偿].而S/PDif的同轴输出为标准电平.

    从以上几组测试来说已经很容易看出问题所在.iDSD nano的模拟输出无论在怎样的模式,或者做怎样的解码它的谐波失真有些过大了,在RMAA的频谱中很容易看到它的失真频谱,只有将它的输出减小到-12dB时,谐波失真才基本消失.也许有人问,是不是和SONY的D100、D50一样,最大输出溢出?并不是如此.而且它的输出功率并不大,例如搭配HD650、SHP9000等耳机,都必须将输出开到几乎最大的位置.也许有人说,是不是总谐波失真这个值不关键?如果你去查查资料,世界第一台CD机的总谐波失真[@1kHz]也在0.00xx%级别.这是一个非常基本的数据,这里的失真大应该是不正常的结果.

    而立体声分离度表现不佳,仍然可能是模拟输出电路的设计问题,而不是电位器问题,因为电位器已经可以设置在最大直通的位置.而通过对比频率扫描的光频谱视图可以得到同样的结论,立体声分离度差,谐波失真偏大,问题比较明显.

    而另外一个好消息是,iDSD nano的S/Pdif同轴输出的品质非常好,而且使用E-MU 1616m外部时钟测试,测试也非常稳定,没有出现时钟不容易同步导致的不稳定现象.其实很多USB声卡或者播放器的数字输出,都有类似时钟不够稳定的问题.数字和模拟的结果对比放在一起,结论很明显,iDSD nano的模拟输出部分设计不足够好,浪费了数字部分的好底子.

    以上还仅仅是PCM解码部分,我们再来看看它的DSD解码部分特色功能.Soomal曾经在去年Korg的MR1、MR2测试时使用Korg公司的Audiogate制作过DSD的测试信号.需要说明的是,通过这组方法进行的RMAA和频率扫描测试与PCM信号的测试结果没有可比性,因为从测试文件到录音方法,都是以PCM形式完成,不能验证DSD相比PCM的优劣[如DSD64 90dB的RMAA成绩与PCM下95dB的成绩没有任何可比性,我们并不想得到RMAA这个数字,而是要看它的频谱,问题出在哪里].但这组测试可以用来验证一台设备,在播放DSD时模拟输出的品质,至少可以验证它的输出有没有问题.

    在Onkyo HF Player的软件播放DSD文章中,我们有几个疑问没有解开.第一,在使用HF Player连接iDSD nano播放DSD时,频率扫描光频谱视图中可以看到一些噪声,不清楚是来自于软件、iOS还是iDSD nano的问题.第二,在我们说明DoP的传输方式时谈到,DoP需要一个24bit/176.4kHz的PCM带宽来重新封装DSD文件并传输;PC可以做到,但iOS设备能否做到?

    我们先来看两张iDSD nano播放DSD时频率扫描图,扫描的信号是PCM 24bit/96kHz信号通过Audiogate转换为DSD64的DFF格式.这个测试文件我们在Korg MR1时使用过,碰巧,在测试iDSD nano时也同时收到了索尼的PHA-2,所以也做了类似测试.但结果说明无论是在Foobar2000下还是在iOS下的HF Player中,iDSD nano在播放DSD64频率扫描文件时,在20Hz-20kHz的范围内都广泛分布着很微小的噪声.而可以明确的是,这样的噪声在Korg MR1、MR2和索尼PHA-2、索尼ZX1上都没有出现.

    我们专门联系了iFi公司技术人员,他提供了官方在AP下的测试结果,AP的总谐波失真和噪声测试和RMAA极为相似,遗憾的是RMAA和AP的测试手段确实很难发现噪声的出现.

    我们将测试图表截取局部标注在这里对比展示.需要特别注意的是,测试录音使用32bit/96kHz的录音规格,所以频响范围是20Hz-48kHz,大家注意查看20kHz以下的频率范围,而30kHz之上广泛分布的噪声由于人耳肯定听不到,所以可以忽略,它可能来自于录音设备的RF干扰,也可能来自于编码滤波方式[没有完全确定].

    客观测试表明iDSD nano的DSD解码应该存在问题,但这个问题在播放音乐时影响有多大?我们无法给出确切答案,直到iDSD nano解决这个问题后,才方便前后对比.但毫无疑问的是,解决了这些噪声,它的DSD表现才属于正常范围,而且一定会更好.从现有固件来看,在Foobar2000下通过ASIO、DoP方式播放DSD,iDSD nano的稳定性更差,甚至无法完成一次RMAA的测试,而以上测试结果也来自于iPad下的HF Player.

    最后……还要挑一个bug.由于我个人的主力电脑早已转至Mac平台,所以刚刚收到iDSD nano就发现了这个问题.iDSD nano虽然支持OSX,因为XMOS支持起来非常方便.但比较奇怪的是,iDSD nano不支持Mac平台USB3.0的接口.也就是说,2012年中发布的Mac系列目前连接iDSD nano都无法工作.不过,iFi已经给出了一个beta固件,改善了这一问题.但似乎仍然无法在OSX 10.8以后的直通模式下工作.

    很遗憾,在客观测试的项目中我们谈到了太多的问题,也许给大家造成的印象就是iFi iDSD nano是一个失败的产品.这样的结论显然不够全面,但存在的这些问题如果可以改进,相信对iDSD nano有不小的提升.而模拟输出部分与优秀音源差数量级的谐波失真表现,与极其理想的数字化输出表现,恐怕已经说明了一些问题……

    iFi iDSD nano有它比较特别的定位,虽然它可以与PC连接,但由于它有内置电池所以可以实现和iPhone、iPad连接[Android兼容性很难搞定、很难说清楚,暂且不论].并且让iPhone、iPad播放DSD文件[需要花钱购买app],所以相信因为这样的原因购买的用户也不少,而它们恐怕更多会搭配耳机,所以主观测评中我们也会特意关照一下相关应用.

    主观听感测试中我们使用手边尽可能多的耳机系统,包括森海塞尔HD650、AKG K702、飞利浦SHP9000、先锋SE-A1000、Westone W4R、Vsonic GR07等等;音箱系统使用E-MU PM5监听音箱,另外有一套最新购买的Forstex FE126en全频带音箱[300B胆机功放]作为参考.对比的音源包括乐之邦Monitor 06 MX、03 US声卡,FIIO X5播放器等.

    iFi iDSD nano仍然表现出中性偏暖的声音风格,声音并不生硬,整体的听感也比较讨好人的耳朵.iFi iDSD nano的耳机输出表现较好,如果作为一个便携式播放器或者手机的升级音源,那这种提升幅度还是很大的.不过它的耳机输出功率并不算大,随便使用一条头戴式耳机就可以感觉得到,把音量几乎开到最大的位置,才能仅仅满足足够大声音的需求.

    而在线性输出方面,它的整体动态表现远不如06 MX、03 US,甚至在一些细节方面要比X5的线性输出还稍差.所以下文会更多的谈谈搭配耳机的听感,搭配音箱方面并不是特别大优势,相信也不是购买这款产品用户主要用途.下文没有特别说明,均为搭配不同耳机下的表现.

    高频表现:iFi iDSD nano的高频偏中性稍稍内敛,没有明显的优势感,解析力表现相对一般.搭配不同耳机时它的动态差别较大.例如搭配W4R、GR07时,并不能发挥小耳塞在高频细节方面的优势,但整个声音控制力较好,比较耐听.而在搭配SHP9000、A1000或K702时,相比飞傲X5耳机输出,高频密度更好,中高频部分解析力开始变差,但声音稍偏厚偏暖.X5则略显清淡.在搭配高阻抗HD650耳机时,iDSD nano的驱动力明显不足,解析力劣势也相对明显,飞傲X5的中高频甚至动态更好一些,声音更加扎实.而iDSD nano的声音开始发飘,这种动态变差,声音层次控制力变差的问题在连接音箱功放系统时更为明显.

    中频表现:iDSD nano的中频表现并不够好,甚至是比较差的一个环节.它的结像明显不够扎实,尤其是在音箱系统上的表现.这样的表现如果作为声卡,恐怕还不如Monitor 02 US,与06 MX、03 US[USB模式]相比差距甚大.好在线性输出至音箱时,iDSD nano的中频还要比飞傲X5的线性输出更加饱满厚重一些,不过大动态下虽然X5有些单薄,可声音层次好,非常扎实.iDSD nano的声音则显得细节缺失,敷衍了事.特别大动态时,中高频以上部分的毛刺开始增多,似乎让声卡的整体声音表现下降了一个档次.

    低频表现:iDSD nano的耳机输出驱动力偏弱,与我们这次使用的几款播放器相比,它的低频量感、动态都要明显更差一些.低频的表现基本可以用有气无力来形容,声音不实,层次不够好导致了中低频的表现也非常一般.如果搭配SHP9000、K702、A1000耳机,iDSD nano还可以表现出比较厚重的声音风格,比X5更好一些的话.但在HD650下,X5甚至比iDSD nano可以得到明显更为饱满的中频、低频和更好的动态.

    DSD表现:正如上文所说,DSD项目的客观测试与PCM客观测试没有任何可比性,因为测试过程中加入了文件制作、录音两个PCM转换环节.但DSD优势在于从内容到解码方式上与PCM的不同.遗憾的是iDSD nano的DSD输出似乎有些问题,但这个噪声在播放音乐时不会被剥离,也没有办法得知它的影响到底有多大.

    iDSD nano在播放DSD时效果如何?由于最终听到的都是声卡的模拟输出,即便SACD Rip的录音再好、制作相比CD再出色,但模拟输出的瓶颈明显,无法进行进一步对比.至少,我们很难像测试MR1时,甚至Foobar2000转PCM播放[在其他声卡]时那样领略到SACD带来的高解析力表现,在iDSD nano的模拟输出上,这个优势不容易体现.

    iPad/iPhone与普通USB[包括电池供电]:XMOS的USB方案可以让厂商相对容易的实现在iOS设备上使用声卡.当然,这也需要固件的支持,最重要的是供电方案的支持.iDSD nano内置的电池让这个功能得以实现.值得庆幸的是,XMOS目前USB方案,在连接iPad或iPhone时得到的效果与连接PC USB模式时差别相对较小[与我们之前测评节奏的CMedia方案相比],当然,在iOS设备上高频质量还要稍差,整体动态也稍差一点.

    iDSD nano虽然可以支持USB供电或电池供电,但从主观听感来看差别不算明显.需要注意的是,如果你的电脑USB品质较差,那么使用电池供电也无济于事.

    iFi iDSD nano的表现并没有给我们什么惊喜,因为它的音质并不够出色,随着高品质播放器的不断涌现,"捆绑"显然没有太大必要,这也是此次测评中加入飞傲X5的原因.由于iDSD nano与更好的音乐声卡差距还是非常明显,所以测评中也不需要详细对比.

    回头总结iFi iDSD nano这款产品与它的表现,这似乎是一款差一点就可以接近完美的产品.吸引人的外观,不错的品牌身世,DSD、PCM高清音频的支持,支持iPhone、iPad,而且价格只有1000元人民币左右.甚至拥有出色的数字输出品质.问题在哪,这里不需再次重复.iFi iDSD nano拥有非常吸引用户的功能,但设计师却给它了一个明显不够好的性能.