'JK acoustics Buizen-DAC voorversterker'
De confrontatie met de top
(door ir. Menno van der Veen)
De meeste bezoekers bogen zich nieuwsgierig over de nieuwe DA-converter annex lijnversterker van Johan Ketelaar tijdens de beurs in Nieuwegein. En terecht: want wat ze daar te zien kregen was een opmerkelijke discreet opgebouwde converter met een buizen lijntrap. De kast was fraai verguld en de montage was opmerkelijk. Wij beluisterden en onderzochten dit nieuwe Nederlandse produkt en waren danig onder de indruk.
Om de zoveel tijd laat de Nederlandse fabrikant zien dat hij in staat is om niet mis te verstane producten op de markt te brengen. Wij durven de concurrentie met het buitenland met gemak aan. Zo is het ook het geval bij JK Acoustics. Dankzij uitgebreide luisterproeven, elektronische experimenten, zorgvuldige component-keuze en gedegen vakmanschap is Johan Ketelaar er in geslaagd de CD-markt opnieuw met een klap wakker te schudden.
De filters van JK hadden overal in Nederland hun sporen al achter gelaten. Maar nieuw was de stap om vanaf de digitale uitgang van de CD-speler zelf een complete DA-converter op de markt te brengen.
Opmerkelijk was daarbij de keuze om deze DA-converter direkt maar te voorzien van een lijntrap, zodat ook andere bronnen aangesloten kunnen worden. Daardoor functioneert dit nieuwe apparaat als complete voorversterker. Met uitzondering van de MD/MC ingang die JK als een afzonderlijke bijpassende unit gaat leveren. In de luistertesten liet de DAC-JK een overtuigende indruk achter die duidelijk maakte dat de discussie tussen plaat en CD-weergave wel eens zijn einde zou kunnen naderen. In deze bespreking wordt eerst diep ingegaan op de meetresultaten, de opbouw en constructie en de sterk afwijkende visies die Johan Ketelaar koestert. Aan het einde wordt een overzicht gegeven van de luisterexperimenten.
Visie
Tijdens de vele luister- en meeturen heb ik onder andere uitgebreid gepraat met Johan over zijn opvattingen. Die zijn nogal afwijkend met wat we normaal te horen krijgen. En daarom natuurlijk des te interessanter. Terwijl velen zich tegenwoordig richten op de lineariteit van de DA-converter tot in de onderste regionen van de geluidssterkte (omgeving –100 dBt ot -120dB)legt Johan heel andere accenten.
Het is volgens hem "onzin" om je op dat gebied te concentreren. Zolang wij heel tevreden zijn met een plaat die een dynamisch bereik heeft van ongeveer 50dB, wat zitten we dan geluidskwaliteit te zoeken ver daar onder. Dat is niet de weg.
Het gaat veel meer om de behandeling van signalen die tot 20 a 30dB onder het gemiddelde signaal niveau liggen. Hoe worden die iets zwakkere signalen verwerkt? Worden ze gemaskeerd of op welke andere manier dan ook beinvloed? Daarnaast zijn volgens Johan de metingen bij 1 kHz niet maatgevend, maar gaat het meer om metingen in het totaal traject van zeg 300 Hz tot 10 kHz. Daar zit vooral de belangrijke informatie waar ons gehoor extreem gevoelig voor is.
Verder is correcte signaal behandeling voor alle frequenties natuurlijk van belang. Maar vooral het eerder genoemde gebied moet dynamisch indringend worden bemeten. Anders krijgen we meet informatie die statisch is, bij 1 kHz. En dat is te beperkt. Straks kom ik op deze visie van Johan terug aan de hand van metingen die zijn opvattingen lijken te ondersteunen.
Opbouw
Figuur 1 geeft schematisch de opbouw weer van de DA-converter. Een aantal bekende IC's worden toegepast, zoals de viervoudige oversampler SA7220 en de DA-omzetters PCM56 van Burr Brown. Opvallend is de veelvuldige toepassing van optocouplers om te garanderen dat aardstromen van de ene trap niet in de andere door kunnen dringen. Eventuele stoorsignalen bereiken zo de DAC niet.
figuur 1
Daarnaast zorgt de ingangsbuffer met 2 x versterking ervoor dat de digitale signalen zeer scherp gedefinieerde flanken hebben. Hierdoor worden in principe jitter-problemen voorkomen. (Zie eerdere studies van Peter van Willenswaard). We zijn het al van JK gewend dat hij komt met zijn eigen stroom-spannings omzetter en natuurlijk zijn eigen filter aan de uitgang. Het hier toegepaste filter is nog verder geoptimaliseerd en uitgevoerd als twee mono-units.
Aan de voeding is extreem veel zorg besteed. ledere trap heeft zijn eigen voedingsstabilisatie, buffer en ontkoppeling van de voedingslijn. Naast de grote zorg voor een storingsvrije aarde betekent dit dat ieder trap nauwkeurige en schone voedingsspanningen heeft. Ofwel; de signaal referenties zijn heel nauwkeurig ontdaan van ieder verontreiniging. Dat dit een zuivere weergave ten goede komt spreekt voor zich.
Buistrap
De uitgang van de DA-converter is afzonderlijk beschikbaar. Maar het signaal ervan kan ook via de frontschakelaar naar de lijntrap. De buizen die daar in zitten (E88CC) worden op een bijzondere manier ingesteld. Normaliter krijgen de gloeidraden 6,3 Volt en wordt een buis optimaal ingesteld met weerstanden. De benadering van Johan is anders. Hij vindt dat er bij de buis te veel interne parameters zijn die zijn gedrag bepalen. Denk aan de inwendige weerstand, de steilheid enzovoort.
In principe kunnen deze grootheden verlopen en er de oorzaak van zijn dat de buis zich tijdens de veroudering anders gaat instellen. Met eventueel het gevolg dat er vervorming ontstaat. Door nu de buis te omringen met elektronische schakelingen die de buis zijn parameters opdringen, komt de controle over de buis extern te liggen. Per buis worden dan stromen voorgeschreven en wordtde emissie van de kathode geregeld door de gloeispanning extern te sturen.
Dit resulteert in een schakeling die in principe verouderingsvrij is. Opmerkelijk is daarbij dat de gloeidraden bij deze instelling maar heel zwak branden. De buis wordt nauwelijks warm. Door JK is onderzoek gedaan naar mogelijke verschijnselen van kathode vergiftiging door die lage gloeidraad spanning. Dit toonde aan dat de kathode vergiftiging niet optreedt of zich bevindt in het gebied waar de externe elektronica de zaak volledig beheerst. Het resultaat van deze benaderin g Is een extreem goed klinkende audio-voorversterker met een automatische externe instelling die de buis volledig onder bedwang houdt. Toevoegend moet nog genoemd worden dat Johan heel zorgvuldig is geweest met de keuze van condensatoren. Om een voorbeeld te noemen: de uitgangscondensator bestaat uit 2u2 van Roedenstein met daaraan parallel 100u (elco) met daaraan parallel 2u2 volgens eigen ontwerp van Johan.
Ik heb gevraagd of hij iets wilde vertellen over de opbouw van de laatst genoemde condensator. Johan weigerde op deze vraag in te gaan.
Meting lijntrap
De gehele unit is uitgebreid aan de tand gevoeld. Zowel de DA-converter als de buizen-voorversterker zijn critisch bemeten met in het achterhoofd de vraag wat die metingen eigenlijk te zeggen hebben. De meeste meetresultaten staan in de tabel vermeld, zijn uitmuntend en verdienen nauwelijks toelichting. Het enige wat ze aangeven is, dat de DAC-JK netjes en zorgvuldig en stabiel ontwikkeld en gebouwd is en zich volgens de normen der elektronica kunst gedraagt.
Een paar metingen worden er nu echter uitgetild omdat ze opmerkelijk tot heel opvallend waren. Figuur 2 geeft bijvoorbeeld de overspraak van links naar rechts in de lijntrap bij niet kortgesloten rechter ingang. Dit meetresultaat is uitmuntend omdat de overspraak beter is dan –40 dB. Nog beter is het resultaat bij kortgesloten rechter ingang. Zie figuur 3. Dan ligt de overspraak onder -80 dB. Dit is een extreem goed meetresultaat en getuigt van een nette en heel zorgvuldige opbouw. Maar let wel: het zegt in principe weinig over de geluidskwaliteit (zolang we tenminste een overspraak van 25 dB bij de platenspeler nog steeds schitterend vinden).
Zoekplaatjes
De metingen die nu besproken worden zijn in het digitale domein. Om meettechnisch de waarde aan te tonen van de DAC van Johan Ketelaar is deze vergeleken met vier andere CD-speIers. Elke meting werd dus vijf keer verricht. Dat levert per speler een plaatje en daarom krijgen we per meting vijf plaatjes. Elk van die plaatjes heeft een nummer, 1 tot en met 5. We vertellen van te voren niet welk nummer bij welke CD-speler hoort. Maar het is wel steeds zo dat nummer 1 hoort bij CD-speler A en nummer 2 bij CD-speler B, enzovoorts. Voor de aanvullende duidelijkheid: de DAC van JK is natuurlijk geen CD-speler, maar alleen maar een converter. De metingen van de DAC zijn daarom verricht door gebruik te maken van een zeer goed bekend staande CD-speler en daar de digitale uitgang van te gebruiken.
Lezer proef
Aan de lezer wordt nu gevraagd om nog even niet vooruit te lezen. Het is de bedoeling om de metingen op zich te beoordelen en nog niet direkt te koppelen aan een type of merk CD-speler. Op die manier kan men dan zelf onderzoeken hoeveel informatie een meting verschaft. De figuren 4.1 tot en met 4.5 geven de pulsweergave van de vijf CD-spelers. Figuren 5.1-5.5 de lineariteit van -60 naar 0 dB. Figuren 6.1-6.5 de blokgolf weergave van 1 kHz. Figuren 7.1-7.5 de frequentie karakteristiekvan 20 Hz tot 20 kHz met een verticale gevoeligheid van 0,1 dB per hokje. Figuur-serie 8 geeft de lineariteit van -60 naar –120 dB en de serie 9 de geditherde 1 kHz weergave op een niveau van –80 dB.
Het heeft nu geen zin om in detail alle lijntjes en kronkels te bespreken van deze meetfiguren. De lezer heeft immers zelf ogen en kan ze dus bekijken. De bedoeling blijft nu nog steeds om op grond van deze plaatjes een uitspraak te doen welke speler het beste zal klinken. Welke is het?
Wat is wat?
Bij vergelijkende luisterproeven tussen de vijf spelers kwam de DAC van Johan Ketelaar overduidelijk als beste uit de bus. CD speler nummer 2 was mijn oude referentie, die 14 bits Philips CD304 met alle verbeteringen en modificaties er uit verwijderd. De vraag die ik me tijdens deze metingen stelde luidde: kan ik nu aan de hand van deze resultaten terug vinden wat de best klinkende speler is? Is dat nummer 1, 2 of 3 of 4 of 5?
Zuiver naar de metingen kijkend verwachte ik dat nummer 5 het slechts zou zijn. Vooral vanwege de afvlakking van de sinus bij -80dB. Maar laat nummer 5 nu net de JK-speler zijn! Naar aanleiding van dit resultaat werd ik er met de neus bovenop gedrukt hoe moeilijk het is om uit metingen te voorspellen hoe goed een CDspeler klinkt. Natuurlijk heb ik lang niet alle metingen gedaan die er op CD-gebied mogelijk zijn. Daarom voorzichtig formulerend, krijg ik de indruk dat we bij CDspelers wel eens konden belanden in hetzelfde probleemveld als bij metingen aan versterkers. Of anders geformuleerd: leren de metingen ons nu alleen of een apparaat stabiel en betrouwbaar is?
Het lijkt er bij deze metingen erg veel op. Ter informatie: op de kop staat vermeld bij de referentie apparatuurlijst welke CD -speler bij welk nummer hoort.
Luisteren
Het meest opmerkelijke bij de luisterproeven met de DAC-JK was de ongelooflijke hoeveelheid details die naar voren kwamen. Uit het hele geluidsbeeld sprak een rust en openheid die nog groter was dan bij de eerder geteste Mash conversie. Een heel aardige manier om dit in woorden uit te drukken is de volgende omschrijving: "ik hoorde details in de details". En daarmee wordt aangegeven dat er nog meer informatie waarneembaar was dan bij andere spelers. Dit openbaarde zich zowel op het vlak van ruimte dimensies als op het vlak van klankinhoud en opbouw, homogeniteit van boven- en grondtonen en alles wat daar bij hoort.
Aan de hand van een aantal waarnemingen geef ik voorbeelden van wat ik bedoel: de Pawn gaf een ruimtelijk beeld dat nog duidelijker de pratende mensen op de achtergrond plaatste, nog duidelijker de munten in de kassa liet rinkelen, je zelfs de indruk gaf van de grootte en metaalsoort van de munt vallend in de geldla. Elly Ameling stond goed vrij in het ruimtelijke beeld en haar stem was qua dimensies voor alle toonhoogtes correct. Midnight Sugar (tbm-2523) bevat complexe piano klanken met transienten die heel duidelijk laten horen of boventonen correct geplaatst worden. Vooral bij deze CD had ik de indruk extra informatie te horen, klankdetails die anders verdwenen of nauwelijks op de voorgrond traden.
Van Mark Levinson ontving ik de CD "Heat of the Moment", dmpCD-468. Die is met volledige klasse A Cello versterkers opgenomen. Ook hier weer benadrukte de DAC-JK overtuigend de mildheid en de natuurgetrouwheid van deze fraaie CD. Er is multimike techniek bij deze opname toegepast. Dus correcte ruimte informatie kun je er niet uit afleiden. Klankinhouden echter wel heel goed. Ik heb de CD van Tuck & Patti (Windham Hill) al eens eerder genoemd. Daar is de opname gemaakt met de natuurlijke galm van de opname ruimte (tenminste voor zover mij bekend en voor zover ik het hoor; hoe goed de digitale galmen tegenwoordig ook zijn, vaak kun je ze nog herkennen). De JK-speler liet duidelijk richtingen van reflecties horen en gaf een indruk van de grootte van de ruimte waar in opgenomen was. Het zal de lezer duidelijk zijn dat de JK-versie meer informatie gaf dan ik tot nu toe had waargenomen. Maar dat is dan ook precies de reden dat ik deze DAC ook zo uitmuntend vind. En dat ik van mening ben dat we nu wel heel erg dicht bij de plaat-weergave komen. Voor mij is nu tenminste nauwelijks voorkeur meer uit te spreken.
Samenvattend
Johan Ketelaar heeft met zijn nieuwe DAC-converter annex voorversterker iets heel erg overtuigends gedaan. De rijkdom aan analoge informatie die ons van de plaat bekend is heeft hij geplaatst naast de schoonheid en zuiverheid van correcte digitale conversie. En dat is dan ook nog op een conflicterende manier gebeurd.
Afwij kend van de gangbare visie heeft Ketelaar zich geconcentreerd op het dynamische gebied van 0 naar -80dB en dat gedeelte geoptimaliseerd. Of er sprake is van enige lineariteit van -80 naar –120 dB was voor hem minder belangrijk. Sterker nog: hij heeft die informatie zelfs gedeeltelijk verzwakt weergegeven. Technisch roept zijn benadering natuurlijk een discussie op. Maar gaan we daar aan voorbij, dan overtuigen de gehoorsmatige resultaten volledig. Ik mag dat wel als iemand zich wat afwijkend opstelt, en als zijn creatie het ook nog uitmuntend doet, dat is dan een dubbel compliment waard.