Nagra HD DAC: Een van de referenties


Ruud Jonker | 28 januari 2015 | Nagra

De losse DAC is helemaal terug. Nadat, gedurende een korte periode, losse DAC’s populair werden als extensie bij de duurdere cd-loopwerken, bleven dit soort apparaten vooral hangen in een audiofiele niche en werden professioneel toegepast. De komst van computeraudio en streaming betekent een hernieuwde belangstelling voor de losse DAC en wel aan de kant van de consument. De bekende merken binnen de hifimarkt weten niet hoe snel ze zo’n apparaat in hun catalogus moeten krijgen. Bang om een mogelijke nieuwe melkkoe te missen. DAC’s zijn momenteel leverbaar vanaf 50 euro tot pakweg 50K. De Nagra HD DAC houdt daarin het midden met een prijskaartje rond de 22K.



De komende jaren zal er nog veel ontwikkeling plaatsvinden op het gebied van digitale conversie. Veel fabrikanten zullen hun DAC baseren op de application notes rondom de bekende chipsets. Een beperkt aantal fabrikanten en andere partijen doen fundamenteel onderzoek naar conversie en komen met nieuwe en mogelijk baanbrekende oplossingen. Digitaal maakt daarmee dan weer een aantal stappen voorwaarts. Hoewel er enorme prijsverschillen zijn tussen DAC’s, zijn de verschillen in prestaties wat minder groot. De meest kostbare exemplaren onderscheiden zich door specifieke geluidsmatige eigenschappen net een paar stapjes verder te krijgen. Dat is het resultaat van die eigen research. In digitaal gaan de ontwikkelingen evolutionair. De verschillen zijn best significant en niet onbelangrijk. DAC’s van fabrikanten met eigen research en eigen oplossingen hebben doorgaans een herkenbare meerwaarde ten opzichte van de massaproducten. Een fabrikant als Nagra legt, middels eigen research, de lat een stukje hoger.



HD DAC
De HD DAC van Nagra werd als prototype gepresenteerd tijdens de High End 2013 en nog niet in de definitieve vormgeving. Nagra apparatuur heeft een kenmerkend design. Zelfs wie er niet naar wil luisteren, schaft het aan vanwege de geweldige vormgeving. Nagra heeft aan deze DAC een aantal jaren in het geheim gewerkt. De basis voor de converter is een ingekochte processor, afkomstig van Playback Designs. In principe werkt de HD DAC als 1-bit DAC. Dat algoritme is geprogrammeerd in een Xilinx FPGA. Playback Designs werd opgericht door Jonathan Tinn (onder andere Evolution Acoustics, Tenor Audio en EMM Labs) en Andreas Koch (Studer/Revox en Dolby Labs). Beide heren waren betrokken bij de ontwikkeling van converters en digitale producten, zoals de eerste ½ inch 48-channel DASH machine van Studer. Andreas was ook betrokken bij de ontwikkeling van de eerste harddiscrecorders en werkte voor Sony aan de 8-channel DSD recorder/editor/mixer. Deze Sonoma (inmiddels in 32-channel versie) wordt nog steeds gebruikt voor vrijwel alle sacd-producties. Playback Designs heeft vanzelfsprekend state-of-the-art kennis van converters en DSD-technologie.
De link tussen Nagra en Playback Designs wekt dus weinig verwondering op. De volledige interfacing rondom het ‘Koch-board’ is vervolgens door Nagra zelf ontwikkeld. Wie de Nagra openschroeft (niet doen dus…) ziet dat de Koch processor een symmetrische uitgang heeft. Nagra gelooft in single ended, dus het signaal wordt omgezet naar single ended en verdwijnt in een inverted triode buffer rondom een ECC82-buis. De ruis van deze militaire tube (JAN) ligt onder de -130dB. Dat is nog beter dan de ruis van de processor en aanverwante elektronica. Die elektronica is opgebouwd op 4-layer boards. Twee lagen bevatten de analoge verbindingen en de andere twee dienen voor de voeding. Multi-layer boards hebben voordelen, omdat de computer de meest korte en optimale routing kan berekenen zonder andere printbanen in hetzelfde vlak te hoeven kruisen. Daarmee ontstaat haast volledige vrijheid om de meest gunstige positie voor componenten te kiezen. De DAC is trouwens voorzien van kwalitatief superieure componenten en oplossingen. Zo zijn er verschillende Elna capacitors te vinden. De digitale ingangen zijn trafo-gekoppeld. Optioneel zijn er trafo’s mogelijk om de analoge uitgangen (XLR) balanced te krijgen. De standaard aanwezige uitgangs XLR’s zijn dus unbalanced. Eigenlijk enigszins vreemd vanuit een professioneel perspectief. Nagra geeft de keuze aan de klant om balanced of unbalanced te kiezen. Van te voren is er daarom een XLR aanwezig. Een RCA kun je namelijk niet balanced maken in een retrofit.



DirectStream DAC
Zowel PS Audio (met de release van hun DirectStream DAC) als Nagra claimen dat er iets fundamenteel mis is met PCM. PCM verstopt microdetails in de muziek. Met DirectStream worden alle digitale formaten omgezet naar 1-bit DSD. PCM klinkt daardoor minder ‘digitaal’ (minder harsh en minder edge). Dat betekent dat bestaande digitale opnamen (onder andere op cd) veel natuurlijker en gedetailleerder gaan klinken. Ook Meitner en Playback Designs maken al jarenlang gebruik van deze technologie. Dat is een fundamenteel andere benadering dan wat Trinity doet. Zij gebruiken parallel geschakelde Burr Brown PCM 1704 multi-bit DAC’s. Die staan in een analoog oversampling circuit waardoor de analoge interpolatie gelijk is aan acht keer oversamplen in het analoge domein. Er is dan geen low pass filter nodig en ook de impulse response blijft overeind. Vanzelfsprekend beschikt de Nagra HD DAC over een USB-interface. Playback Designs ziet USB als de beste interface.
De reden is dat alle computerapparatuur over deze interface beschikt en dat USB de mogelijkheid biedt om alle bestaande en toekomstige formaten te transporteren. USB heeft een extreem hoge bandwidth en er is geen aparte link nodig voor de clock. De asynchrone USB-mode verdient daarin de voorkeur. Er is namelijk two-way traffic. Dat betekent dat de DAC de clockmaster blijft en het geluid niet afhankelijk is van de onstabiele clock in de computer. Hoe goed dat allemaal werkt bewijst een van de professionele digitale machines in de luisterruimte. Daarmee is het mogelijk om 24-kanalen hi-rez audio via USB real time naar een computer of een schijf te dumpen. Nagra gebruikt voor de USB-interface een Amanera transceiver. Diverse fabrikanten gebruiken de standaard boards, maar Nagra maakt alleen gebruik van de Amanera chip. Zoals u weet zijn de standaard transceivers van Amanera en fabrikanten als M2tech dual-layer uitgevoerd. Nagra ontwikkelde rondom de chip een eigen four-layer architectuur, waarbij datahandling, ground en power elk een eigen layer bevolken. Voor de rest beschikt deze interface over uiterst stabiele clock-signalen.

Standaard zaken

Een volledige HD DAC opstelling bestaat bij Nagra uit meerdere componenten. De HD DAC en losse voorzieningen voor de voeding. Er zijn twee voedingsaansluitingen op de DAC. Een voor analoog en de ander voor digitaal. Voor de connectoren worden LEMOs gebruikt. Voor de voeding kunnen een tweetal ACPS II’s worden ingezet. Nagra adviseert om de MPS (Multiple Power Supply) te gebruiken. Deze heeft vier uitgangen en kan naast de DAC ook andere Nagra apparaten voeden (zoals de BPS). Op een van de uitgangen van de MPS is accuvoeding beschikbaar (de internal battery is een optie). Naar goed Nagra gebruik is de MPS uitgevoerd met de beroemde Modulometer, die voor het eerst gesignaleerd werd op de Nagra II recorder (1952). De meter kan naar keuze de netspanning monitoren, de 12 volt outputs of het niveau van de accu. De HD DAC heeft een intern circuit om de hoogspanning voor de buis te genereren. Die wordt namelijk niet toegevoerd vanuit de MPS of de andere Nagra voedingsunits.


De Nagra HD DAC beschikt over digitale ingangen (RCA, BNC, optical, AES/EBU, USB en voor toekomstig gebruik I2S). Analoog-uit kan via RCA en XLR. XLR is standaard unbalanced, maar kan optioneel van transformatoren worden voorzien. Het front toont wederom een modulometer, die het digitale signaal weergeeft in dB FS. Daarnaast een display, een multifunction controller knop, een analoge uitgangsregelaar, een keuzeswitch voor headphone of line out, een mute, een headphone terminal en de main selector. Er is een uitgebreid menu met veel instelmogelijkheden. Onder andere het assignen van bronnen aan ingangen en de naamgeving van die ingangen. Ook de levensduur van de tube kan gemonitord worden en er is bijvoorbeeld een ‘direct out’, waarbij het audiosignaal buiten de volumeregelaar beschikbaar komt. Het manual biedt hier uitgebreide informatie. Na het inschakelen gaat de HD DAC door een ‘opwarmtijd’. Wie per abuis de main switch naar ‘off’ schakelt wordt opgevangen door een intelligente respons. De DAC schakelt niet meteen uit maar pas na enkele seconden. Scheelt wellicht een knal in de luidsprekers of het minder aan te bevelen snel uitschakelen en weer inschakelen van de buis.

Op de ingangen (AES, optical en coax) kan de DAC signalen aan tot en met 24 bit 192 kHz. Op de USB is 32 bits 384 kHz (DXD) mogelijk en DSD (double rate). Naast de communicatie met computersystemen is de DAC dus bruikbaar als extensie voor welke digitale bron dan ook. Bijvoorbeeld als upgrade voor cd-loopwerken, een DAT, een card recorder of Minidisc.  



Luisteren
Iemand die echt geoefend is, vist de eigenschappen van de Nagra DAC of elke andere DAC er moeiteloos uit, ongeacht het gebruikte audiosysteem. Met heel veel ervaring kan er dan een onderscheid gemaakt worden tussen de eigenschappen van het systeem en de eigenschappen ‘des DAC’s’. De waarheid is dat vrijwel elk audioapparaat een kenmerkende signatuur heeft die zelfs herkenbaar is op een stelletje computerluidsprekers. Wie dat onderscheid niet kan maken, komt terecht in voorspelbare fouten. Een eigenschap van een DAC of cd-speler wordt dan toegewezen aan de luidsprekers Van de fouten die de combinatie ‘versterker-luidsprekers’ maken, krijgt de DAC of de phono-versterker vervolgens de schuld.
Hoeveel mooie versterkers worden er op Marktplaats geditched of ingeruild, omdat ze de schuld krijgen van een geluidsbeeld dat veroorzaakt wordt door de akoestiek, de mismatch tussen kabels en luidsprekers of een ontspoorde draaitafel? Toch zijn er belangrijke redenen om zo’n Nagra DAC aan te sluiten binnen een systeem dat vrij is van de ‘usual suspects’, die een natuurlijke en realistische weergave ondermijnen. Je hebt dan voor de investering een maximaal resultaat. Anders zit je met een kostbare converter, waarvan de prestaties grotendeels niet tot hun recht komen door extreem slechte externe omstandigheden. Je gaat niet met een Maserati in een wijkje rijden met om de 25 meter van die killer-verkeersdrempels. In ieder geval werd er, geteisterd door de zomerhitte, rondom de Nagra een gelegenheidssysteem gebouwd dat niets aan de verbeelding overlaat en waarmee de HD DAC alle prestaties kan etaleren.

Resultaat
Welk verwachtingspatroon bestaat er nou ten opzichte van zo’n DAC? Wel, het uiteindelijke criterium is dat muziek een beetje natuurlijk en realistisch klinkt. Belangrijk is om te weten dat het perspectief dat beluisterd wordt, afhankelijk is van waar de microfoons staan. Bij een opname van het Amsterdams Concertgebouw Orkest denkt u dat het perspectief vanaf rij acht tot twaalf is. Maar, de microfoons staan soms dichterbij. U luistert dus vanaf die microfoonpositie. Om de zaken nog complexer te maken heeft het Concertgebouw Orkest tijdens een opname vaak een heel andere positie. Namelijk in een kringetje voor het podium. Afhankelijk van waar de microfoons staan, kunt u dan letterlijk bij de harpiste op schoot zitten.
Wellicht een aantrekkelijk beeld, maar het relativeert wel allerlei beoordelingen over de ‘afstand tot de musici’ of de mate waarin muziek ‘heel dichtbij’ of ‘veraf’ klinkt. Om te kunnen beoordelen wat een DAC of andere componenten doen, is het zinvol om iets te weten over het tot stand komen van de afgespeelde muziek. Ergo, als een saxofoon opgenomen wordt met een microfoon op 50 cm afstand, dan geeft een fatsoenlijk audiosysteem zo’n instrument ook puur direct, op korte afstand en uiterst confronterend weer. Als het goed is exact dezelfde ervaring als dat een luisteraar op 50 cm van een saxofoon staat.



Met geluidssystemen is het mogelijk om indruk en spektakel te veroorzaken. De bezoekers van de laatste High End zullen de voorbeelden moeiteloos op kunnen noemen. Maar een echt goed audiosysteem is in principe onopvallend. Wat spectaculair kan zijn is de opname. Die moet spreken, op dezelfde manier als u live gespeelde muziek ervaart. Met betrekking tot de Nagra HD DAC is een van de opvallendste eigenschappen de mate waarin geluid op een natuurlijke manier wordt gepresenteerd. Hoewel de DAC uiterst lineair en neutraal is, wordt de in de opname aanwezige klank en ruimte zeer fraai gepresenteerd. Lineair en neutraal zijn heel andere begrippen dan koud, kil en uitgebeten. Dat is deze DAC dus helemaal niet. De detaillering gaat diep. Maar, het is niet het soort overhyped detaillering waarop sommige systemen en luidsprekers (vaak met diamond tweeters) een patent hebben. Vergelijk maar met de realiteit. In het Concertgebouw is elk klein detail hoorbaar, maar er is geen sprake van een onnatuurlijke versterking. Probeer u altijd voor te stellen hoe een echte stem klinkt. Vergelijk dat dan met een goede opname. Eentje waarbij de stem niet op een onnatuurlijke manier is geprocessed, dus veel popmuziek is daarvoor minder bruikbaar. Aan de andere kant laat de Nagra exact horen welk type stemprocessing is toegepast.
De Nagra DAC laat stemmen op een erg natuurlijke manier horen en ook de klank van instrumenten. Het laag is zeer goed. Vol van klank, strak, doortekend, ‘tune full’ en in perfecte balans met de rest van het spectrum. Die eigenschappen zijn goed te beoordelen met materiaal dat Mark Levinson (the man) lang geleden opnam. Contrabas, stemmen, vleugel en andere instrumenten heeft hij op een heel natuurlijke manier geregistreerd. De Nagra DAC heeft ook een enorme controle over wat er binnen de stage gebeurt. De ruimtelijke afbeelding is erg georganiseerd, met messcherpe images van instrumenten en een zeer stabiele plaats. Er is sprake van een enorm doorzicht en transparantie. Een vorm van organisatie en controle, zonder dat het geluid mechanisch wordt. Het geluid mag dus ‘muzikaal’ genoemd worden, maar dan in de zin van flow, beleving, pace & rhythm, meegaandheid en natuurlijkheid. De term ‘muzikaliteit’ past niet in het jargon dat audiosystemen beschrijft. In die zin is het een ondefinieerbare straatterm.

Natuurlijk en transparant

Wat nog specifiek opvalt bij deze DAC is de zeer subtiele en fraaie definitie in het midlaag. Bij veel luidsprekers is dat gebied problematisch. Er zijn vaak bewust gekozen pieken in het frequentiegebied rond 70-110 Hz. Voor de doorsnee consument geeft dat zo’n mooie ‘pop-pop-dreun’. Maar die onnatuurlijke en in hoge mate irritante verdikking van het geluid staat de definitie, klank en natuurlijkheid van instrumenten enorm in de weg. Het gebruikte luidsprekersysteem achter de Nagra DAC heeft daarvan geen last en laat op de RTA een rechte lijn zien van 15 Hz tot 30 kHz. Dan valt het pas op hoe fraai, subtiel en doortekent de Nagra in dat octaaf opereert. Uiteraard excelleert de HD DAC ook op het gebied van ruimte en dynamiek. Hoe vreemd het ook klinkt, Nagra-apparatuur heeft ook een soort licht herkenbare eigen signatuur. Dat is waargenomen aan vrijwel alle Nagra-apparatuur die hier rondzwerft of rondgezworven heeft. Het is altijd erg lastig om zoiets te omschrijven en nog moeilijker om te kunnen beoordelen of zoiets positief of negatief is. De meest voor de hand liggende verklaring is dat je met Nagra gewoon luistert naar iets dat zo transparant (niet aanwezig) mogelijk is. Veel high-end apparatuur laat toch lichte afwijkingen horen van de realiteit. Bij de toepassing van echt transparante elektronica is die transparantie ook herkenbaar als een soort ‘signatuur’.



Vervolgens wordt het tijd om te luisteren naar bestanden die via de USB-ingang binnenkomen. Apple hardware herkent de HD DAC automatisch als USB-device. Voor machines met een Windows operating environment levert Nagra de noodzakelijke driver voor het Anamera transceiver board en een update voor de ASIO-driver. De laatste is nodig voor Windows, waar latency issues spelen. Met die driver is het mogelijk te synchroniseren met een externe clock. Op de computer is een hi-rez stereo downmix aanwezig van afgelopen zomer opgenomen materiaal tijdens de North Sea Jazz activiteiten in Rotterdam. Een voortreffelijke test om te kunnen bepalen wat de HD DAC met dit materiaal doet, omdat zowel de live-situatie, als de microfoonfeed nog helder in het geheugen staan. Ook hier is snel duidelijk dat de Nagra HD DAC heel nauwkeurig en authentiek de microfoonfeed vertaalt naar de luisteraar. Herkenbare klank, dynamics, ruimte en detaillering. Het klinkt natuurlijk en transparant.



In hoeverre steekt de Nagra uit boven andere converters? Bij het vergelijken van converters gaat het uiteindelijk om ‘shades of grey’ en niet over wereldschokkende en monumentale verschillen. In de topklasse praat je dan echt over merken als Trinity, PS Audio DirectStream, Spectral, EMM Labs, Meitner, enkele ‘klassieke’ tube-converters van extreme kwaliteit en de professionele apparaten die in de record industry worden gebruikt (onder andere Van Medevoort, Weiss, Antelope, Apogee, Lynx, DCS en Cranesong). Allemaal converters waar uitgebreide ervaring mee is in de luisterruimte. Waarom gaat u per definitie een Nagra kopen? Valt u op de vormgeving of op de reputatie van het merk? Bereikt u, met zo’n Nagra in het rack, weer het aanzien van de bont gekleurde ‘über hund’ onder de status gestuurde audio-buddies? Verliest uw ratio wederom van te sterke emotionele impulsen? Helemaal fout.
De professional kiest audio- en videoapparatuur slechts op basis van performance. Het enige waar je Nagra van kunt betichten is het zorgvuldig uitbaten van hun retro-vormgeving. Het aardige is dat zoiets inspirerend werkt in een wereld van platte zwarte dozen waar hifi doorgaans in verpakt wordt. Voor de rest is Nagra puur functioneel. Form follows function. De afmetingen van vrijwel elk Nagra apparaat worden zodanig gekozen dat de elektronica daar precies in past. Daarom hebben de HD DAC en de MPS totaal verschillende afmetingen. Hier dus geen eenvormige kastjes en daarom een risicofactor voor overgeorganiseerde typen, die mentaal in verval raken als niet al die gelijk gedimensioneerde hifi-kastjes met laser-gecalibreerde nauwkeurigheid in het rack staan. Maar, om terug te komen op de vraag uit het begin van deze alinea; met betrekking tot transparantie, doorzicht en het neerzetten van een zo natuurlijk mogelijk geluidsbeeld, speelt de HD DAC in de top.

Conclusie
De Nagra HD DAC en aanbevolen MPS-voeding vormt een kostbaar duo. De unique selling points zijn bovenal transparantie, doorzicht en de presentatie van een zo natuurlijk mogelijk geluidsbeeld. Het grote voordeel van de door Nagra gebruikte technologie is dat de DAC meer in de buurt komt van een ‘analoog’ geluidsbeeld. Dat is dan ook duidelijk waarneembaar. Voor de rest decodeert de HD DAC alle formaten die nu en in de nabije toekomst voor de consument beschikbaar zijn of komen. Waarmee de Nagra HD DAC nu een van de referenties is van RJ.

Prijzen
Nagra HD-DAC zonder netvoeding € 18.950,-
Nagra HD DAC met MPS meervoudige netvoeding € 23.950,-
In Nederland is de Nagra HD DAC exclusief te verkrijgen bij Rhapsody in Hilversum en in België exclusief bij New Music te Brussel.