PrismSound Lyra2 USB数字音频系统测评报告
Soomal 于 2016.04.11 22:02:58 | 源自:www.soomal.com | 版权:原创 | 平均/总评分:04.46/674

PrismSound是一家来自英国的专业音频设备品牌,Lyra系列是PrismSound USB专业音频界面的一个入门系列,今天测评的是第二代Lyra产品,感谢网友提供非常新的送测样机。PrismSound的Lyra2在发烧友中也有一些地位。虽然如今相对成熟的发烧友们已经知道“监听”或者“专业”音频的声音风格比较白开水,但PrismSound还是靠它的CleverClox时钟吸引了部分玩家。Lyra2目前的网购售价大概在12000元人民币左右。

    • 样机来源:网友送测
      样机类型:市售量产机
      是否商业关系:否
    主要功能与核心架构

    主要功能

  • Lyra2音频界面是一款具有四个模拟输出通道和两个模拟输入通道的音频界面。在模拟输出通道部分,由后侧四个6.35mm接口输出,为平衡输出,驱动界面和设备中被识别为四个独立设备。模拟输入部分只有两个通道,但在背面是XLR的麦克风输入接口和6.35mm的输入接口,前面板有两个6.35mm的乐器输入接口。这三套模拟输入通道在驱动面板中会被自动识别,也可手动切换。麦克风输入部分支持48V的幻象供电,而乐器输入部分也有专门的前级放大配置。

  • 在S/PDIF数字输入输出部分,Lyra2提供了光纤和RCA同轴两套输入与输出接口。Lyra2可以在没有USB连接的情况下自动切入到S/PDIF 输入工作状态。另外,Lyra2还提供了时钟的输出和输入接口,在驱动面板中可设置时钟来源和时钟输出规格[该部分功能本次没有测试]。当然,Lyra2与电脑之间的连接主要依靠USB接口,只有在USB接口连接的情况下驱动面板的功能才可以实现。理论上,Lyra2支持Mac OS X 10.4以上操作系统,以及Linux UAC2[USB Audio Class2]规范下的使用。支持Windows 7以上操作系统,但需要独立安装驱动程序[但基本不可用]。

  • Lyra2提供了一个耳机输出,在驱动面板中我们可以看到可以选择耳机监听的声音的来源,耳机放大输出部分有专门的前面板上的电位器控制。而整体所有通道的数字音量由前面板旁边较大的有一个数字编码器控制[驱动面板内数值同步]。

    Lyra2驱动内提供了数字通道混音监听功能,例如在S/PDIF和USB同时输入时,如果耳机监听选择了Mix,就可以听到两个部分同时输入的声音。而单一指定,则可以听到单独的声音。而对于真正的专业录音应用来说,监听通道的切换与控制应该由硬件来完成,这样在录音时可以脱离电脑驱动程序来实现控制。例如E-MU、Presonus、甚至YAMAHA、Roland等最入门的产品都支持这样的功能。

    Lyra2在USB模式下支持24bit/192kHz的PCM解码,数字输入和输出部分同样也支持这样的规格,这对于现在的音频设备来说属于比较标准的规格。当然,对于发烧友来说就不要指望这样的设备支持DSD这类应用了。

    内部核心架构

  • 从拆解Lyra2我们可以看到它的内部布局还是比较震撼的,其中一部分原因是它有多个模拟通道的输入与输出,物理上来说有6个通道的模拟输出和6个通道的模拟输入,以及3组数字的输入与输出。模拟部分均提供了平衡接口,所以相对的DAC芯片、ADC芯片、以及模拟部分的运放和转平衡电路的运放元件数量都很多。Lyra2很好的一组一组的将它们整齐的安排在电路板上,从外观来看足够赏心悦目。

  • Lyra2使用了CS4398作为DAC芯片,一共使用了两颗对应四个通道。并没有做到从DAC就开始的“平衡”输出。每个通道使用两颗ST33078运放做LPF,后部使用逻辑元件和OPA2134运放、NE5532运放转平衡放大输出。而在ADC部分,Lyra2使用了一颗CirrusLogic的CS5381 ADC芯片,这是一颗多比特调制 Delta-Sigma架构的ADC芯片,官方指标最高支持24bit/192kHz的A/D,动态范围120dB。

    Lyra2有多个通道的输入和输出需要逻辑方面的管理,从拆解我们看到Lyra2中有一颗ARM芯片——ST32F ARM处理器,这颗处理器要分配多个输入输出通道的软件管理,包括时钟源的管理,另外我们也看到负责硬件SRC的BB SRC4192T芯片也在这套主芯片的附近。

  • 而在这颗ARM芯片旁边,是Xilinx的SPARTAN-6 XC6SLX4 FPGA芯片,这颗芯片就是PrismSound的CleverClox DPLL时钟的核心元件。使用CPLD或者FPGA芯片接管IIS信号并做数字锁相环的处理是近几年来高品质数字音频设备必备的设计,并不是什么高科技,很多专业声卡甚至随身听播放器都在使用类似的技术。而与享声的FPGA解码、Chord的FPGA DAC、乐之邦的异构FPGA芯片等相比,理论上说FPGA的PLL是一个常见技术。

  • 在录音部分,Lyra2也做了必要的运放前级放大的处理,运放芯片为OPA2134和NE5532,很遗憾这部分的品质测试我们目前无法完成。而接下来的测试也是主要针对播放,和它核心架构时钟系统品质的判断方面。

    输入、输出客观测试

    在客观测试中我们要对Lyra2的模拟输出、数字输出、和数字输入、模拟输入部分进行相关指标测试。模拟输出部分使用Lyra2背面的6.35mm输出接口,但只使用了非平衡输出部分,此时它的输出电平为-3dBm,1.4Vrms.数字输出部分,使用Lyra2的S/Pdif同轴输出完成。这两部分测试,均使用E-MU 1616m来录音完成。在Lyra2的输入功能测试中,使用机器背面的6.35mm模拟录音输入接口非平衡输入和S/Pdif的数字输入接口,录制来自飞傲FiiO X7的AM2耳机输出和同轴输出信号。同时,我们也将使用E-MU 1616m输入后的测试结果与Lyra2的对比。

    测试项目 LO SPDIF SPDIF96
    噪声水平, dB (A): -96.4 -96.2 -129.4
    动态范围, dB (A): 96.4 96.3 122.8
    总谐波失真, %: 0.0007 0.0004 0.0000
    互调失真, %: 0.0042 0.0043 0.0005
    立体声分离度, dB: -96.8 -96.2 -126.9
  • 在模拟输出部分 Lyra2的客观测试成绩属于RMAA和频率扫描测试中理想状态,Lyra2的频响曲线非常平直,这也是专业录音监听音频设备的重要特征之一。在分离度和失真度表现上,Lyra2也处于很高水准。从频率扫描光频谱图和RMAA的测试频谱图来看,和测试数据结果吻合,测试结果处于很好的水平。

    录音测试 EMU44 Lyra44 EMU96 Lyra96
    噪声水平, dB (A): -97.8 -94.8 -146.4 -144.6
    动态范围, dB (A): 97.8 94.7 133.1 133.0
    总谐波失真, %: 0.0003 0.0005 0.0000 0.0000
    互调失真, %: 0.0036 0.0050 0.0002 0.0002
    立体声分离度, dB: -98.4 -95.3 -145.4 -143.3

    不过Lyra2的数字输出成绩有些意外。首先,我们看到在44.1kHz采样率下的测试中,RMAA绿色频谱线[测试中的数字右声道]的噪声要比另外一个声道明显高出一个级别,这也让Lyra2在44.1kHz采样率下数字测试RMAA成绩信噪比和动态在96dB左右。这当然也是一个不错的成绩,但在E-MU 1616m平台上,我们近几年来测试的设备基本都可以达到97.8dB的理论值。再来看,Lyra2的96kHz下的RMAA测试,信噪比只有129.4dB,动态122.8dB,在E-MU 1616m平台下这个成绩一般会在信噪比144dB-146dB,动态133dB.我们反复验证测试过程,保证测试无误。

    S/PDIF信号的输出和录入测试是一套非常理想化状态的测试,如果在模拟输出测试成绩中90dB以上的范围内可能都很难一一对应到主观听感。但几乎我们测试所有声卡、播放器的数字输出都可以达到理论极限值的情况下,Lyra2的差距如此明显,虽然很难分析其中原因,但至少可以说明它的数字输出品质甚至内部数字通道的架构的品质是比较低级的水准[因为非常入门的音频设备数字输出都可以达到理论极限值,例如板载声卡]。

    再来看录音部分,我们使用Lyra2作为录音卡,E-MU 1616m同样作为录音卡,这两个录音卡都去对飞傲X7播放器的数字输出和耳机输出进行录音。结果并不意外,Lyra2内部数字信号架构可能存在一定问题。Lyra2录制飞傲X7的数字输出信噪比和动态只有94.8dB左右,而使用E-MU 1616m同样录制飞傲X7数字输出可以达到97.8dB的理论极限。不过在96kHz的录制下,Lyra2发挥比较正常,基本与E-MU 1616m录制分析结果一致,但信噪比为144.6dB,而E-MU 1616m录制结果达到146.4的理论极限。从RMAA频谱可以看出,44.1kHz下Lyra2的数字鲁银通道的信噪比就是偏低,噪声相对理论值偏高。由于模拟输入部分没有平衡输入,所以标准电平输入会在Lyra2下达不到0dB,需要通过音频软件增加电平进行分析,测试结果趋势与数字部分类似,信噪比也只有94dB左右。这里不再详细列出。

    从客观测试来看,Lyra2的整套系统数字部分的品质存在一定的问题,这让它在96kHz采样率下数字输出信号的品质明显偏低,44.1kHz下数字输出信号信噪比指标也有几个dB的差距,这对于S/PDIF数字信号测试来说不是一个小问题。而在数字录音品质测试中,44.1kHz下问题类似,但96kHz采样率下表现基本正常。

    主观听感与总结

    Lyra2原本定位是专业数字应用,原本不应该进入HiFi发烧友关注的范畴,而在主观听感的测试中,我们一方面和大家聊聊Lyra2的听感,另一方面我们要进一步分析客观测试中遇到的问题到底有什么影响,并且尽量分析问题的来源。

    Lyra2的整体听感没有特别出彩的部分,这与它本身专业监听的定位相符。Lyra2的耳机输出功率一般,最大只有-1dBm的输出电平。遗憾的是Lyra2的整体声音解析力相当一般,庆幸的是和以往不少专业监听声卡相比,Lyra2的声音相对柔和[可能是动态太差的原因],这也符合NE5532和OPA2134运放的整体风格。

    在耳机输出上,Lyra2的整体水准应该还不如飞傲X5播放器,可能只比X3K播放器略好,高频解析力和中低频的动态可能还要偏弱一些。与乐之邦Monitor 02 US Mark2相比,Lyra2的声音更柔和并无毛躁感,但整体动态和驱动力要明显落后。而在搭配音箱系统时,整体声音风格中性偏明显的内敛,声音动态表现一般,中频和中高频的解析力偏差。中低频控制力一般,基本处于一块入门级USB声卡水准。当然,庆幸的是它是比较中性内敛的风格,不像很多低端设备会有声音尖锐等问题。

    以上的听感均基于USB连接电脑下模拟输出听感。由于在客观测试中我们发现了一些数字系统部分的问题,所以我们用外接数字源来代替USB。我们发现,即便使用飞傲X7播放器的数字输入连接Lyra2,Lyra2的模拟输出的声音动态也会明显提升,中频和高频的动态提升明显,解析力提升明显,声音明显变得明亮立体。而如果搭配02 US Mark2,中低频的动态、低频的解析力会大大提升,整个声音的表现提升幅度很大。而Lyra2的数字输出到其他音源,会觉得动态明显受限,声音变得柔柔的。也许购买Lyra2的用户都会有同样高价位的解码器,搭配Lyra2听起来还以为是高科技加持后声音变柔和了吧?

    从放音角度来说,Lyra2无论作为USB解码器还是外接数字输入解码器都与高档解码器声音表现差距明显,它的水准应该还不如一款2000元级别的随身听播放器,而最被称道的CleverClox数字时钟部分的管理可能是重要缺陷。从USB模式和外接S/PDIF模式对比来看,Lyra2的USB Audio方案可能还处于非常落后的水平[还不如随身听]。

  • 最后,要说明一下Lyra2对操作系统支持的缺陷。虽然PrismSound官方称Lyra2是支持Windows7、8、10等操作系统的,并且提供了驱动程序。但其实Lyra2在Windows10下连基本的正常放音都无法保证。本文测试均在OS X 10.11.4下完成。官方有专门页面说明为什么Windows下无法做到正常功能。这的确与USB Audio Class2的支持相关,但也说明PrismSound的Windows驱动并不可用。更可笑的是如上图,PrismSound给出解决设备在Windows下爆音问题的项目,只要你稍有一点DIY电脑常识,就知道这样的设置选项是多么的可笑,只有电脑菜鸟才会给出这样的选项让用户去尝试设置。

    总结

  • PrismSound Lyra2作为一款专业音频界面没有表现出应用的水准,它的数字核心架构部分可能存在缺陷导致数字输出和输入通道的品质都与理想状态有所差距,而这个差距至少在我们使用如此初级的测试方法中是不应该出现的。多年来我们测试的几十款设备出现类似问题的几乎没有。这种非常入门的Bug具体为何,如果有时间我们会进一步分析,但我们认为这不应该出现在这样一款设备上。何况CleverClox还是PrismSound全系列产品数字架构的核心,而问题极可能就出在这里。

    从最核心的数字部分已经出现了问题,Lyra2肯定不适合作为一款追求音质的放音设备,而在录音部分,由于我们没有测试麦克风、乐器等输入所以没有办法做出全面评价。

    不知什么原因Lyra2被推上高端HiFi音源设备的位置,可能为了避开专业设备模拟输出容易有“白开水”风格的短板,PrismSound的数字音频技术相对更被推崇,PrismSound产品的高价在HiFi设备中被认可也是因为传说它的数字输出品质很高,而其实至少Lyra2的数字输出品质与一款千元级的随身听相比都有不小差距。而由于数字核心部分存在一定缺陷,所以它的录音整体水准也不可能达到理想水平。Soomal非常确定的给予PrismSound Lyra2 数字音频界面不推荐评级,更强烈不推荐将它作为听音乐的音源使用,并且这组评级和它的售价无关。