Denon DCD-SA1

[Oldschool]

Superbe machine !

[dayazo]

Je vais me permettre un petit résumé : Circulez y a rien à entendre.

Rien que de l’excellence en effet, et vue la débauche de moyens, l’inverse aurait été dommage

Maintenant on veut la suite ...

Ciao Guillaume, désolé de te faire patienter. En fait la bête est sur le feu depuis plus d’un mois et j’ai appelé le blogueur Archimago à l’aide pour m’aider à confirmer des mesures aux résultats pour le moins étranges. J’ai même acheté un autre lecteur CD Denon avec du processing Alpha pour confirmer les résultats du SA-1.

Tout cela arrive mais c’est long à documenter.

Pour te faire patienter, je peux te dire que sur ce Denon (source CD Audio), à -20dBFS, la disto est 24dB inférieure au superbe Yamaha CD-1 (0.0016% vs 0.025%).

Ce sera un des nombreux points où l’on pourra voir le progrès accompli en un peu plus de 20 ans.

[dayazo]

Hello à tous,

Je commence à mettre des informations de test, j'éditerai au fur et à mesure car je ne vais pas avoir le temps de tout faire en une fois.

A moins que je ne mentionne le contraire, les mesures sont faites à partir de l'entrée digitale arrière (à 48kHz).

Voici pour commencer la vue classique de la distorsion avec un test à 1kHz:

Denon DCD-SA1_Optical_In_FFT1kHz_@-0dBFS_48kHz_24bitsDither_Right.jpg (110.61 Kio) Vu 491 fois

Comme on le voit, la trace est très propre, la distorsion est environ à -100dB (soit 0.001%, calculée sur 9 harmoniques). Le bruit est bas et régulier, ce qu'on pouvait espérer, vue la construction.

Comme je l'ai dit par ailleurs, c'est lorsque le niveau baisse que l'on voit la qualité supérieure des puces de conversion modernes. Ainsi à -20dBFS, ce Denon affiche toujours une distorsion à 0.0014%, tandis que celle d'un Yamaha CD-1 remonte à 0.028%, soit un énorme 26dB d'écart. Mais bon, dans les deux cas, cela reste inaudible, masqué par l'intensité du signal de base. Donc si l'appareil de mesure le voit, l'oreille y reste aveugle.

La bande passante est presque plate (+0.1dB) mais on a quand même 0.2dB d'écart entre les deux cas. J'aurais préféré moins:

Denon DCD-SA1_Optical_In_BandWidth_48kHz.jpg (73.39 Kio) Vu 492 fois

La diaphonie est excellente par contre, la meilleure que j'ai mesurée sur un lecteur CD (toujours largement en-dessous de -100dB, même en remontant en fréquence) comme le montre la mesure de diaphonie en fonction de la fréquence:

Denon DCD-SA1_Optical_In_Diaphonie_48kHz_24bits.jpg (81.49 Kio) Vu 492 fois

Autre signe de la modernisation dans la conversion D/A avec le temps, la linéarité est largement meilleure que sur des lecteurs à base de conversion R2R, puisqu'elle atteint presque les -106dB ici (environ 18bits). Autrement dit, je n'aurais même pas pu la mesurer à partir d'un CD Audio, puisque la résolution réelle est supérieure:

Denon DCD-SA1_Optical_In_Linearity_48kHz.jpg (57.9 Kio) Vu 492 fois

C'est le même combat côté alimentation. Je l'avais déjà subodoré, mais le travail sur l'alimentation, son isolation, porte évidemment ses fruits, avec une absence totale de perturbation, 0 fuite, rien. La magnifique trace de 20 à 1005Hz ci-dessous permet de voir qu'il n'y a ... rien à voir:

Denon DCD-SA1_Optical_In_PowerSupplyNoise_48kHz.jpg (73.39 Kio) Vu 492 fois

Pour être un peu plus précis, voici la même mesure depuis mon CD Audio de test (que j'ai gravé), sans dither, et donc à 16bits/44.1kHz. Toutes les perturbations sont celles présentes sur le CD. Ceci montre que ce Denon SA1 possède, sans surprise, une résolution supérieure au CD Audio, puisqu'il a l'intention de couvrir le format SACD aussi. Et comme on sait qu'on ne peut pas distinguer un fichier 16bits d'un autre à 24bits, l'affaire est réglée:

Denon DCD-SA1_CD_FFT1kHz_PowerSupply_FromCDA.jpg (92.83 Kio) Vu 488 fois

Du côté des signaux plus complexes, c'est toujours de la rigolade pour ce lecteur, avec des traces magnifiques, preuve d'une grande capacité de résolution, qui dépasse évidemment le format CD-Audio:

Denon DCD-SA1_Optical_In_Multitone_@-10dBFS_48kHz_RTA_24bitsDither.jpg (137.67 Kio) Vu 492 fois

Enfin, voici un dernier signe de modernité, à travers un test d'intermodulation (DIN 250Hz & 4kHz 4:1) et une comparaison avec le Denon DVD-A1 qui utilise une des dernières (à l'époque) et meilleures puces R2R maintenant révolues:

Denon-A1vsDenon-SA1_IMD_DIN_-10dBFS.jpg (97.95 Kio) Vu 452 fois

Le Denon SA1, via sa conversion Delta-Sigma bien plus moderne, maîtrise le sujet nettement mieux avec une distorsion invisible par rapport au DVD-A1.


Ces mesures de base ne montrent que de l'excellence (à la différence de niveau entre les canaux près). En règle générale, c'est meilleur que mes autres appareils. Autrement dit, c'est effectivement de la transparence totale, puisque systématiquement supérieur au format CD.



Et encore une fois, considérez que je ne suis pas intéressé par le format SACD, autrement que pour éventuellement avoir des masters de meilleures qualités, puisque d'un point de vue oreille, je sais que la résolution supérieure SACD ne met sert pas.

Tout ceci étant dit, il me reste un dernier point à aborder, qui est le filtrage spécifique Denon "Alpha" et là j'ai eu une surprise que je vais partager dans un prochain message.

[William]

La petite puce Denon AL24 à fait des merveilles pour la linéarité. Du beau boulot. Mais le vrai travail d’orfèvre se situe au niveau du traitement de l’isolation de l’alimentation. C’est du grand art.

[dayazo]

Suite...


Filtrage Denon AL24

Ce gros Denon embarque donc un filtrage maison (avec oversampling) qui a pour objectif de supprimer tous les alias dus à la conversion DA au-delà de la bande audio. C'est particulièrement important pour le format CD-Audio. Vous trouverez plus d'informations ici.

Voici son comportement fréquentiel (jusqu'à 48kHz, sur la base d'un fichier CD Audio 16bits/44.1kHz qui est un bruit blanc, et donc c'est une capture à 96kHz en entrée de mon interface de mesure):

Denon DCD-SA1_CD_WhiteNoise_AL24_ERBSmoothing.jpg (73.98 Kio) Vu 438 fois

Comme on peut le voir, la pente du filtre est relativement raide, et l'atténuation est faible (-30dB stop-band). Encore une fois, c'est ce que veut Denon. Je n'ai pas vraiment de soucis avec ce type de filtrage, bien que certains prétendent que l'atténuation est (bien) trop faible. Et du coup j'ai voulu investiguer pour savoir si de la distorsion d'intermodulation pouvait s'inviter dans la bande audio à cause de ce filtrage à faible atténuation. Et si je n'ai rien trouvé de la sorte, j'ai trouvé autre chose tout à fait intéressant.

Attention, cela va devenir un peu technique (et donc certainement chiant pour beaucoup).


Mais cékoiça?

J'ai donc commencé par tourner un test très standard, qui est le AES17 18kHz & 20kHz 1:1. Ce test, qui envoie deux tons hauts en fréquence permet d'avoir une vue sur le comprotement fréquentiel et l'atténuation concenant les alias de conversion.

Dans ce genre d'analyse, on voit normalement apparaître deux alias à respectivement 26.1kHz et 24.1kHz par effet miroir par rapport à la fréquence de 44.1kHz/2 = 22.05kHz. Comme le filtre est non seulement à atténuation faible, mais en plus pas si raide que ça, on devrait donc voir deux raies à haute énergie. Mais il n'en est rien (attention c'est une échelle linéaire et non log, c'est plus clair pour l'analyse):

Denon DCD-SA1_CD_WhiteNoise_And_AES17.jpg (97.35 Kio) Vu 438 fois

Les raies à 24.1kHz et 26.1kHz sont absentes. Et ça, ce n'est tout simplement pas possible compte-tenu des propriétés du filtrage AL24.

Donc j'ai commencé à suspecter un soucis. Pour m'en convaincre, j'ai acheté un autre Denon plus DCD-720AE qui incorpore aussi un filtrage maison, dans sa version AL32. Sur le même test, voici ce qui se passe:

Denon DCD-720AE_CD_WhiteNoise_And_AES17.jpg (94.01 Kio) Vu 438 fois

C'est très différent. Quand bien même le filtre est visiblement plus pentu et avec une plus forte atténuation, on retrouve nos deux raies à 24.1kHz et 26.1kHz, et avec une énergie cohérente avec les caractéristiques visibles du filtre. Donc il y a un truc bizarre qui se passe dans le Denon SA1, et ce n'est pas un codage du filtre.

A partir de là, j'ai commencé à suspecter une tentative de manipulation de résultats de tests de la part de Denon. Et donc j'ai essayé d'identifier le trigger. Evidemment, il me fallait m'écarter des tests standardisés et de créer les miens, car je suspectais une détection sur la base des tests documentés et recommandés.

Voici donc une vue sur un test à 3 tons 18kHz, 19kHz et 20kHz. Encore une fois, il n'y a aucune composante d'alias:

Denon DCD-720AE_CD_WhiteNoise_And_18k19k20k.jpg (92.53 Kio) Vu 438 fois

Mais si je décale un des tons plus bas en fréquence (10.5kHz), paf:

Denon DCD-720AE_CD_WhiteNoise_And_10.5k19k20k.jpg (92.09 Kio) Vu 438 fois

Ben voilà! Enfin on retrouve nos raies à haute énergie, les alias de 19kHz et 20kHz, à respectivement 24.4kHz et 25.1kHz. Ceci prouve qu'il y a un code qui détecte les tests classiques et fait apparaître le résultat meilleur qu'il n'est en réalité. A priori, ce n'est pas un code dans le filtre AL24, mais je serais de tenter de penser que c'est une programmation dans le processeur SHARC qui est plus adapté à ça.
Je vous épargne tous les tests et mesures que j'ai pu faire, mais il y a une programmation qui, lorsque des signaux simples sont envoyés proches de fs/2, les artefacts de conversion sont compensés avant la conversion. Lorsqu'on envoie un signal plus proche d'un signal musical, ou disons "indifférentiable" d'un signal musical, alors le filtre a un comportement normal.

Voilà, je ne peux pas expliquer la raison de tout cela, mais le blogger que j'ai appelé à l'aide a été surleculté aussi et n'a pu que confirmer cette trouvaille. Donc on peut supposer que Denon aura voulu briller sur un test quelconque (d'un magazine?), en ne souhaitant pas que la qualité et l'ingéniosité de son filtrage soit remis en question.

Dans les faits, je n'ai effectivement trouvé que très peu de distorsion d'intermodulation dans mes autres tests, en fait toujours inférieure aux autres lecteurs que j'ai testés, même lorsqu'il n'y a pas le petit truc magique qui intervient. C'était le but de ma recherche concernant le filtrage.

Cette trouvaille ne change donc rien aux qualités de ce lecteur, mais c'est surprenant. C'est un peu comme l'histoire de Audi qui avait deux programmes dans ses calculateurs diesel et le calculateur passait sur un mode dégradé lorsqu'il repérait un test standardisé de consommation, et ça permettait de montrer une consommation moindre. Ici c'est la même chose. Sur un test standardisé AES17 18k+20k 1:1, les alias de conversions disparaissent par magie, donnant l'impression d'une grande efficaté de filtrage, mais c'est faux.

Comme d'habitude, le chat, la souris.. la mesure, la contre-mesure. Marrant

[William]

Bon et bien c’est décidé on monte un labo.
Ils sont bien fourbes dit donc les ingénieurs de chez Denon.

[richard]

Florent, en te lisant et avant d'arriver à la fin de ton message, je me préparais à citer le dieselgate et faire u jeu de mot sur le filtergate, mais tu as déjà fait la référence.
C'est quand même assez étonnant de débusquer ce subterfuge, il fallait le faire.

[gthonnon]

Bonsoir Florent,

Sujet très intéressant, bien documenté et accessible et qui de plus remet les mesures dans leur contexte ... En toute honnêteté, bravo car tout me donne envie d'aller plus loin personnellement dans la réalisation de mesures sur les matériels que je possède ... mais il faut que je trouve le temps de m'y mettre ...

Une question : que se passe-t-il lorsque le matériel mesuré dépasse les capacités du matériel de mesure ?.. on voit les "défauts" du "mesuré" ou du "mesureur" ?...

[dayazo]

Bon et bien c’est décidé on monte un labo.
Ils sont bien fourbes dit donc les ingénieurs de chez Denon.

T’achètes et moi je teste?

C’est des petits malins. J’ai cherché ailleurs aussi, notamment la distorsion en faisant des tests peu classiques (par exemple la distorsion à 400Hz au lieu de 1kHz) puisque là aussi ils auraient pu tricher. Mais je n’ai rien trouvé d’autre d’anormal.

Donc je pense qu’il s’agit de la volonté d’avoir voulu briller dans les tests sur la qualité de leur filtrage, qui était quand même un gros argument marketing à l’époque.

J’ai vu que Stereophile utilisait le test AES par lequel j’ai commencé pour aller gratter par là. C’est maintenant un grand classique. Denon a donc certainement préféré prévenir que guérir.

[dayazo]

Florent, en te lisant et avant d'arriver à la fin de ton message, je me préparais à citer le dieselgate et faire u jeu de mot sur le filtergate, mais tu as déjà fait la référence.
C'est quand même assez étonnant de débusquer ce subterfuge, il fallait le faire.

Ouais, la comparaison vient vite à l’esprit

C’est pour ça que les tests, c’est bien, et les standards c’est mieux, jusqu’à ce que les ingénieurs parviennent à les déjouer...

C’est comme le site ASR qui utilise un Audio Précision 555, et certains fabricants de DACs produisent des appareils qui sortent la tension de test pile poil utilisée par Amir, maximisant ainsi leur chance d’apparaître en haut du graphe de comparaison “SINAD”. Mais évidemment cela n’a rien à voir avec la qualité réelle de l’appareil. C’est pour ça que je me donne toujours du temps pour les tests et que parfois je lance des tests incongrus, juste pour voir.

Et merci