Denafrips Ares II

Du R/2R

Made in Singapour

 

 

I-INTRODUCTION.

 

Depuis fort longtemps je m’intéresse aux DAC exotiques avec une technologie différente de celle standardisée depuis des années sur la majorité des DACs, utilisant des  puces DAC réalisées par des fabricants spécialisés (parfois spécialisés sur des puces audio) tels que : Texas instruments, Cirrus Logic, ESS Sabre, AKM.

 

Chacune de ses puces à un son différent. Certaines sont moins définies d’autres, plus claires ou plus cristallines avec  un aigu moins diffus.

 

De ce fait, il faut tomber sur un fabricant qui assemble ce DAC et qui maîtrise bien tous les paramètres conduisant à une signature sonore donnée, mais le résultat sera toujours dépendant du son de la puce.

 

Ma première découverte de DAC R/2R remonte à un test dans un club audio sur Paris pour écouter la première création en version 3 non commercialisée du TOTALDAC.

 

Mais pourquoi fabriquer un DAC avec des résistances appairées ?

 

ATTENTION partie ultra technique pour amateurs confirmés !!….

 

L’acronyme R-2R se rapporte à une méthode de conversion numérique analogique utilisant un réseau (plus exactement une échelle) de résistance pour décoder le signal numérique. Historiquement, il s’agit de la première technologie utilisée dans les lecteurs CD, Sony et Philips ayant développé leurs propres puces de conversion (pour Philips, il s’agit de la légendaire série des puces TDA, sur 14 ou 16bits).

 

L’idée de la conversion par une échelle de résistances est très simple théoriquement, mais complexe à mettre en œuvre : il s’agit de mettre en place un réseau comportant autant de résistances en entrée qu’il y a de bits dans le signal.

Chaque bit sera ainsi associé à un poids directement proportionnel au voltage de sortie.

La structure des résistances est en cascade, avec des résistances de valeur R (en série sur le signal de sortie) et des résistances de valeur 2R (en parallèle sur les entrées – une par bit, soit une par palier de l’échelle), voilà pour le nom, qui n’est pas l’acronyme version rapeur d’un Réseau2Résistances…

 

Il s’agit donc d’un montage diviseur de tension, le voltage de sortie comportant autant de paliers de valeurs que le nombre de paliers du signal d’entrée (65536 dans le cas typique du CD). La conversion est instantanée et son comportement dans le temps est stable.

 

La principale problématique est liée à la calibration des résistances : déjà, le comportement du DAC n’est pas monotone vis-à-vis des résistances, puisque celles codant les bits de poids fort (MSB pour Most Significant Bit) auront un impact très grand sur le signal.

Les transitions entre les valeurs 0111111111111111 (qui représente le 0 dans un signal 16bits) et 100000000000000 seront considérées comme critiques et pourront occasionner des pics de tension (en fonction de la vitesse des relais).

 

Le comportement linéaire du DAC R-2R (c’est-à-dire que l’écart de voltage entre chaque palier est identique quel que soit le palier pris en compte) nécessitera une calibration des résistances très précise et des tolérances très faibles, cette tolérance devant être d’autant plus fine que l’échelle comporte de paliers (pour une échelle à 10 paliers, une tolérance de 0.1% est très insuffisante).

 

La plupart des montages R-2R actuels, sont de type sign magnitude, qu’il s’agisse des solutions propriétaires, comme celles de METRUM ou de MSB, ou des circuits intégrés R-2R haut de gamme, comme la PCM1704 de BURR BROWN.

 

L’idée est de disposer de deux réseaux, et diriger le signal vers l’un ou l’autre des réseaux en fonction du signe (la valeur du premier bit de chaque mot). Le réseau traitera donc 1 bit de moins, ceci évitant le problème de linéarité autour du 0, puisque le MSB est traité en amont.

 

La nécessité d’avoir un courant en entrée particulièrement stable demeure.

 

Mais c’est pour une autre raison, liée au cout de développement, que les réseaux de résistances ont disparu petit à petit, remplacés par des puces de conversion de type Delta-Sigma.

 

Celles-ci sont basées sur un principe de sur-échantillonnage puis une conversion de type 1-bit (utilisée parce que totalement linéaire).

Le signal d’entrée est transformé en un signal PWM (Pulse-Width Modulation : modulation par largeur d’impulsion) dont la conversion est binaire. Dans un fonctionnement typique, la fréquence de sur-échantillonnage sera directement proportionnelle à la fréquence d’échantillonnage initiale multipliée par (au minimum) la précision de quantification.

Il existe aussi des puces delta-sigma fonctionnant sans sur-échantillonnage, mais laissons de côté leur fonctionnement jusqu’à un prochain article.

 

La différence de fonctionnement entre les DAC de type R-2R et les DAC de type Delta-sigma permet de les différencier une terminologie liée au décodage : la conversion delta-sigma étant faite sur 1bit (alors que les DAC R-2R fonctionnent sur plusieurs bits), on les désignera par le sigle de « single-bit DAC », par opposition au « multi-bit DAC » qui décrira nos amis les DAC à échelle.

 

Cette différence de fonctionnement créée aussi des différences de comportement : alors que le principal problème associé au DAC R-2R est leur linéarité, les DACs delta-sigma, à cause de leur fonctionnement à très haute fréquence, produisent un signal comportant énormément de bruit, et nécessitant impérativement plusieurs niveaux de filtrage (numérique puis analogique) permettant de repousser le bruit au-delà du seuil de l’audible (on parle de noise shaping) puis d’appliquer un filtrage passe-bas pour l’éliminer.

 

La solution de l’over-sampling permet de plus facilement repousser le bruit loin au delà des fréquences audibles, au prix de distorsions dont sont exempts les DAC R-2R.

 

Sur le marché actuel, plusieurs acteurs ont pris en compte ces arguments : TOTALDAC en France, DENAFRIPS à Singapour, MSB aux USA, METRUM en Hollande pour ne citer que les plus connus.

J’avais écouté un METRUM, il y a quelques années sans avoir été conquit par le son…

 

J’ai donc décidé de revenir à cette technologie, mais avec un produit bas de gamme moins de 800€ pour ne pas faire d’impair.

La gamme DENAFRIPS est très fournie 4 DACs à des prix allant de 800€ à 5500€: ARES II,  PONTUS, VENUS, TERMINATOR.

Voici le lien direct pour accéder aux appareils DENAFRIPS.

 

Après avoir écouté à distance sur YouTube (je sais c’est idiot, mais cela permet quand même de se faire une idée) et comparé le son, j’ai pris le plus petit.

Afin que le prix de vente soit le plus bas possible, le créateur est aussi le revendeur direct : https://www.vinshineaudio.com/shop

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II-PRÉSENTATION DU DENAFRIPS ARES II.

 

Arès (en grec ancien Ἄρης / Árês) est le dieu de la Guerre offensive et de la Destruction dans la mythologie grecque. Fils de Zeus et de Héra, il est assimilé à Mars chez les Romains.
Espérons que ce sera effectivement une foudre de guerre au niveau de l’écoute … ?!

 

La conception de la face avant est très sommaire, mais l’intérieur est bien réalisé (en Chine of course)….

L’Ares II DAC est un 20Bits / 1536 kHz, et supporte nativement le DSD-1024 !.


Il offre bien sûr la possibilité d’utiliser le port USB pour une utilisation en dématérialisation audio.

 

Voici une photo de la Face avant :

 

et une de la face arrière :

 

Ainsi que l’intérieur :

Une autre concernant les mini résistances montées CMS par centaine de près :

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Si les photographies font croire à un gros appareil, en fait il est tout petit et équipé d’un très gros transformateur torique avec de nombreuses capacités.

 

 

III-CONFIGURATION D’ÉCOUTE.

 

Comme toujours, notre protocole de test reste inchangé, avec la configuration que nous utilisons depuis fort longtemps.

Vous disposez ainsi d’une base stable de comparaison entre les différents appareils testés sur Threshold Lovers.

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IV-ÉCOUTE.
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.L’écoute a été faite sur le Système de Référence 2.
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Entrée SPDIF:
Comme toujours sur un DAC il faut attendre que le rodage soit réalisé, soit entre 50 et 150h, et s’assurer ensuite que le DAC soit en Stanby depuis plusieurs jours (idéalement une semaine) afin que ses composants soient stabilisés en température; faute de quoi votre jugement sur la qualité sonore serait faussé.
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Attention, comme beaucoup de DACs il est très sensible à la phase secteur. Vous risqueriez de passer à côté du véritable son en écoutant hors phase !….
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En ce qui concerne la face avant, il n’y a que quelques boutons dont un intéressant: celui permettant de choisir la phase secteur…
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Ce DAC a été remplacé et comparé à deux autres le Parasound Ultra Analog 2000 et le Theta Gen Va, dont les prix ne se situent pas dans la même fourchette, mais qui me permette de le comparer à mes références du moment, et donc d’avoir un point de comparaison sûr: soit il est meilleur soit il est moins bon, le reste a peu d’importance.
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Pour une fois que nous avons un DAC avec R/2R, la première question qui vient à l’esprit est: est-ce différent d’une puce de conversion intégrée ?
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La réponse est oui ! Dans son cas il s’agit de résistances de précision,  dans les cas des CHORD / PSAUDIO et quelques autres, de FPGA sophistiqués.
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La restitution présente une plus grande linéarité pour la cohésion des notes, comme s’il était plus « analogique ». Nos oreilles l’entendent tout de suite.
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Il est moins saccadé que les concurrents. Un très bon point dès le départ !.
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Deuxième point: j’avais peur d’avoir une rapidité moindre par rapport aux DAC utilisant des puces de conversion, il n’en est rien. Il faut avouer que la configuration est ultra optimisée, donc les différences s’entendent en moins de 5 minutes.
Ensuite c’est un petit “grand”. Son format est de poche mais il bon partout. Grave, aigu, médium, rapidité, finesse d’expression et émotion.
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Entrée USB:
Durant ces essais, j’ai également testé la partie USB.
Elle se révèle meilleure que l’entrée  SPDIF: ce DAC est donc vraiment adapté à la dématérialisation !.
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Le réglage “Oversampling / Non Oversampling”:
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Ce DAC peut être configuré dans un de ces 2 modes. Le verdict est simple: il est très moyen en Over Sampling, il faut tout de suite le mettre en position ” Non Over Sampling”.
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La manipulation est assez facile avec la touche mute et opt 2: vous trouverez sur Internet la procédure détaillée.
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V-CONCLUSION.
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Le constructeur singapourien propose une large gamme de DAC en R/2R: pour un premier prix, c’est une très belle réussite à tous les niveaux.

Il délivre un son plein et beau, avec une rapidité bienvenue.

La scène sonore est bien présente, le positionnement des artistes et des instruments impeccable.

Je comprends mieux pourquoi le continent asiatique lui a décerné le titre DAC de l’année 2019.

Une fois n’est pas coutume:  son prix est largement justifié.

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Enfin, adressons aussi nos félicitations pour le prix de vente aussi: 800€ en Europe.

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Après ces points positifs, quid des points négatifs ?

Il n’a pas réellement de défauts: il lui manque un peu de précision et de « foot-taping » sur certaines parties du registre, mais son prix tempère ces remarques.

On n’entre pas dans la musique comme avec les DACs concurrents plus chers.
Il ne peut pas se comparer à un très grand DAC, mais son rapport Q/P est imbattable.

Enfin, dans cette gamme de prix il à notre avis un des tous meilleurs, si ce n’est le meilleur.

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Si vous avez la possibilité, allez l’écouter.

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Points positifs:

  • sélecteur de phase efficace
  • petit format
  • gros transformateur pour la taille de l’appareil
  • son très fluide et expressif, un régal
  • Sortie analogiques symétriques  XLR présentes (sans pouvoir juger de leur qualité car non testées)
  • prix raisonnable en rapport de la performance
  • opérationnel rapidement en 1h

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Points négatifs:

  • niveau de sortie un peu faible
  • définition pas au top
  • pas de XLR en digital (AES-EBU)
  • pas de format ST sur l’entrée optique, uniquement Toslink: c’est impardonnable sur les DACs haut de gamme, mais ici cela peut se comprendre (prix bas).
  • composants CMS rendant la maintenabilité quasi impossible après une dizaine d’années: mais c’est hélas le cas de la grande majorité des appareils modernes.
  • à utiliser impérativement  avec phase secteur correcte et en configuration NOS (Non Over Sampling)

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Article écrit par Florent – Mai 2020