Matrix Audio SC-1

Se SC-1 vstupuje Matrix Audio poprvé na pole externích hodin. Přístroj cílí na špičkové digitální systémy, kde streamery, DACy a CD přehrávače mohou být synchronizovány na stejnou časovou referenci. Čtyři nezávislé výstupy umožňují současně taktovat několik zdrojů, což je méně běžný přístup než u hodin s jediným výstupem.

Oscilátor OCXO s krystalem SC-cut

Srdcem SC-1 je oscilátor OCXO navržený společností Matrix Audio, využívající krystal SC-cut (Stress Compensated). Tento řez, složitější na zpracování než standardní řez AT, snižuje citlivost na mechanické a tepelné namáhání. Krystal pracuje v termostatované komoře („oven“), která udržuje konstantní teplotu a izoluje křemen od okolních výkyvů.

Udávaná tepelná stabilita je nižší než 0,003 ppm v rozsahu od -40 °C do +70 °C. Přesnost výstupu zůstává pod ±0,01 ppm. V praxi to znamená, že i v místnosti, kde teplota mezi létem a zimou kolísá o několik stupňů, referenční frekvence prakticky nedriftuje.

Krátkodobá stabilita, měřená na 5×10⁻¹³ za jednu sekundu, řadí SC-1 do kategorie blízké referencím používaným v metrologii nebo telekomunikacích. U audio oscilátoru je taková úroveň časové konstantnosti neobvyklá.

Fázový šum měřený na výstupních portech

Matrix Audio zveřejňuje hodnoty fázového šumu nikoli na výstupu samotného OCXO, ale na BNC konektorech zadního panelu, za vyrovnávacími obvody. Toto měření věrněji odráží to, co dostávají připojená zařízení.

Uváděné hodnoty: ≤ -118 dBc/Hz při 1 Hz, ≤ -140 dBc/Hz při 10 Hz, ≤ -150 dBc/Hz při 100 Hz a ≤ -160 dBc/Hz při 1 kHz, s hladinou šumu na -170 dBc/Hz. Odpovídající časový jitter činí 20 femtosekund mezi 1 a 100 Hz. Tato čísla řadí SC-1 mezi nejtišší audio hodiny, které jsou v současnosti k dispozici.

Čtyři nezávislé výstupy s dedikovanými buffery

Každý ze čtyř BNC výstupů má vlastní vyrovnávací obvod. Přínos je dvojí: zachování stabilní výstupní impedance (50 Ω) bez ohledu na počet připojených zařízení a zamezení tomu, aby jedna komponenta rušila ostatní zpětnou vazbou. Ať připojíte jeden DAC nebo čtyři různá zařízení, každý výstup poskytuje identický signál.

Výstupní frekvence je pevně nastavena na 10 MHz, což je dominantní standard pro externí audio hodiny. Tvar vlny, sinusový nebo obdélníkový, je zvolen ve výrobě podle objednávky. Obdélníkový signál (1 Vrms) obvykle zajišťuje jistější zachycení PLL než sinusový (0,5 Vrms), ale některá zařízení preferují měkčí průběh. Před objednáním je tedy třeba znát preference svých digitálních zdrojů.

Lineární napájení s dvojitou regulací

SC-1 používá lineární napájení s toroidním transformátorem o výkonu 60 W a automatickou detekcí napětí (100–120 V nebo 220–240 V, 50/60 Hz). Spotřeba zůstává nízká, pod 20 W.

Pozoruhodná konstrukční volba: OCXO a jeho tepelná komora jsou napájeny obvodem regulovaným odděleně od toho, který napájí hodinové stupně. Tato izolace brání tomu, aby cykly ohřevu ovenu, náročné na proud během zahřívání, rušily hodinový signál. Soustavu doplňují ochrany proti přepětí a podpětí.

Předehřev a stabilizace

Po zapnutí se termostatovaná komora postupně zahřívá. LED na čelním panelu během této fáze bliká a po dosažení stabilizace svítí trvale. Doba předehřevu je udávána na méně než 5 minut při 25 °C, více, pokud se přístroj spouští za studena v chladnější místnosti.

Hodinový signál je k dispozici ihned po zapnutí, ale optimálních parametrů dosahuje až po tepelné stabilizaci. Matrix Audio doporučuje ponechat přístroj trvale pod napětím, aby se tomuto prodlení při poslechu předešlo. Vzhledem k nízké trvalé spotřebě zůstává tato praxe rozumná.

Referenční vstup 1PPS pro kalibraci

Na zadním panelu je BNC vstup pro signál 1PPS (jeden impuls za sekundu). Po připojení k externímu referenčnímu zdroji, například disciplinovanému GPS přijímači, umožňuje automatickou kalibraci interního oscilátoru. Tato funkce je volitelná: hodiny bez ní fungují se svou nativní přesností.

Matrix Audio nabízí bezplatnou rekalibrační službu pro uživatele, kteří chtějí dlouhodobý drift ověřit nebo upravit. V praxi zůstává drift OCXO oscilátoru této kvality po několika letech používání zanedbatelný.

Mechanická izolace a šasi

Nožky CBVB (Ceramic Ball Vibration Buffer) oddělují šasi od povrchových vibrací. U krystalového oscilátoru se mikro-vibrace mohou projevit jako nežádoucí modulace frekvence. Mechanická izolace doplňuje práci tepelné izolace komory OCXO.

Hliníkové šasi přebírá estetický jazyk řady „1“ od Matrix Audio se svými dekorativními perforacemi a zkosenými hranami. Rozměry (330 × 267 × 97 mm) a provedení ladí se streamery NT-1 a TT-1 i se switchi SS-1 a SS-1 Pro. Hmotnost 4,4 kg svědčí o mohutnosti transformátoru a robustnosti šasi.

Kompatibilita a případy použití

SC-1 funguje s jakýmkoli zařízením vybaveným 10MHz BNC vstupem hodin: síťovými streamery, DACy, CD přehrávači, ale také audiofilskými síťovými switchi s takovým vstupem. Přínos roste s počtem synchronizovaných zařízení: digitální řetězec, v němž streamer, DAC a CD přehrávač sdílejí stejnou časovou referenci, eliminuje fázové posuny mezi komponenty.

Hlavní omezení spočívá v kompatibilitě zdrojů: ne všechny DACy a streamery mají externí hodinový vstup. Před investicí do referenčních hodin je vhodné ověřit, zda z nich vaše zařízení mohou těžit.

Technické specifikace

Generátor hodin

• Pecí řízený SC krystalový oscilátor (OCXO), 10 MHz, s ultra nízkým fázovým šumem
• Přesnost výstupu: < ±0,01 ppm
• Teplotní stabilita: < 0,003 ppm od -40 °C do +70 °C
• Krátkodobá stabilita: < 5E-13 @ τ = 1 s
• Doba předehřevu: < 5 min při 25 °C

Výstupy

• 4 nezávislé porty BNC s vyhrazenými vyrovnávacími obvody pro stabilní impedanci a vynikající budicí schopnost
• Výstupní frekvence: 10 MHz
• Tvar vlny: sinusový nebo obdélníkový (nastaveno z výroby podle potřeb)
  • Obdélníkový signál nabízí vyšší přesnost uzamčení
• Výstupní úroveň: 0,5 Vrms (sinusový) / 1 Vrms (obdélníkový)
• Výstupní impedance: 50 Ω

Fázový šum

• Měřeno na výstupních portech SC-1
  • 1 Hz: ≤ -118 dBc / Hz
  • 10 Hz: ≤ -140 dBc / Hz
  • 100 Hz: ≤ -150 dBc / Hz
  • 1000 Hz: ≤ -160 dBc / Hz
  • Šumové dno: ≤ -170 dBc / Hz

Časový jitter

• Jitter měřený na výstupních portech: 20 fs @ 1–100 Hz

Referenční vstup

• Vstup 1PPS pro automatickou kalibraci s externím referenčním zdrojem, zaručující maximální přesnost

Napájení

• Lineární napájecí zdroj s automatickou detekcí napětí
  • AC 100–120 V 50 / 60 Hz nebo AC 220–240 V 50 / 60 Hz
• Maximální spotřeba: < 20 W
• Ochrana proti přepětí a podpětí
• Oddělené napájení pro oscilátor a hodinový obvod pro eliminaci jakéhokoli rušení

Stavový indikátor

• LED předehřevu na čelním panelu indikující provozní stav

Antivibrační systém

• Systém CBVB: nožky pohlcující vibrace pro stabilizaci hodin a minimalizaci rušení

Design

• Estetické perforace a zkosení v souladu s průmyslovým designovým jazykem Matrix Audio

Rozměry a hmotnost

• Šířka: 330 mm
• Hloubka: 267 mm
• Výška: 97 mm
• Hmotnost: 4,4 kg

Dodávané příslušenství

• Napájecí kabel × 1
• Tištěná dokumentace × 1