独家技术揭密 雅马哈旗舰CX-A5100&MX-A5000的“前世今生”
2016-02-02   来源:阿强家庭影院导购网   编者:    查阅:

在AVENTAGE 的首款前后级AV 放大器CX-A5000(AV 前置放大器)与MX-A5000(11ch 功率放大器)问世2 年后,我们推出了CX-A5000 的后继机型——AVENTAGE 前后级系列的新型AV 前置放大器CX-A5100。CX-A5100
在AVENTAGE 的首款前后级AV 放大器“CX-A5000”(AV 前置放大器)与“MX-A5000”(11ch 功率放大器)问世2 年后,我们推出了CX-A5000 的后继机型——AVENTAGE 前后级系列的新型AV 前置放大器CX-A5100。CX-A5100 的外形设计和基本结构继承了CX-A5000,但是电路板采用了全新设计,支持与Dolby Atmos® 等最新型3D 环绕声格式以及Cinema DSP HD3 的叠加使用,实现了全面的更新换代。
雅马哈旗舰CX-A5100此次,在滨松的雅马哈总部采访了CX-A5100 首席工程师加纳真弥与负责开发新一代Cinema DSP HD3 的Cinema DSP 程序负责人汤山雄太,在访谈中了解了产品的开发经过以及新增功能。 

★ 打造紧跟最新潮流、可以随时感受尖端技术的前后级AV系统  

加粗为记者提问 
2年前推出CX-A5000、MX-A5000的组合时,曾受到舆论的广泛关注,当时被誉为“时隔22年的雅马哈制前后级AV放大器”。22年前推出的型号是AVC-3000DSP和AVM-3000(发售年份都是1991年)的组合,这一组合可以说是世界首款前后级AV放大器,而且也是雅马哈唯一一组前后级放大器,之后无论是Z9还是Z11,感觉都是在追求合并式设计。在介绍新产品之前,能否谈一谈AVENTAGE前后级系列的上市经过?

正如您所说,在推出一体型的AVX-2000DSP (1990年)以后,直到推出DSP-Z11(2007年)为止,除了AVC-3000DSP/AVM-3000,雅马哈的旗舰级AV放    大器一直采用的是合并式设计。Z11产品开创性地将11.2ch和前所未有的3D声场处理技术整合到一起,并由此获得了用户的 一致好评。但是,在此后的几年时间,由于受到全球市场行情持续疲软、以及跟不上HDMI儰络发展速度等多重因素的作用,导致旗舰级后继机型的开发不得不长期处于停滞状态。
YAMAHA前置放大器CX-A5100
我想AV放大器也应该不停地更新,来适应新的视频、音频格式的进步对吧?也不能说因为是旗舰级的品,就一直销售一成不变吧?
是的。入门级合并式产品已经取得长足发展,而旗舰级的开发反而处于长期停滞不前的状态。对于喜爱雅马哈忠实顾客而言,感觉辜负了他们的期待,尽管我们一直想设法改变现状,寻求突破,然而,从顾客角度来看,即使每2年推出一款旗舰机型,以这么快的频率更换新产品也是不合理的。出于这种考虑,我们推出了结构全面升级的4位编号的准旗舰系列,以实现产品更新换代的目的……。

您说的是AVENTAGE系列吗?
是的。AVENTAGE对功率放大器的声道数不同的型号进行统一化设计,同时引入平台设计,充分考虑各电路模块的通用性,做到即使将来声道数增加,也能及时进行调整。出于这种考虑,我们打算在后续推出的AV前置放大器中采用这种结构设计。对于通用部分,我们从音质、性能、发展前景的角度做到精益求精、筑牢基础,并且开发前置放大器专用输出基板,以替代功率放大器,从而打造能够让顾客满意的高附加值旗舰级前置放大器。

的确如此,也就是说采用这种方法不仅可以缩短开发周期,避免从零开始做起,还可以引入各种产品开发过程中积累的新技术和新功能。
是的。这样不必拘泥于前后级功率放大器的功能升级,只要开发出好的产品,就可以成为能够让客户长期使用的产品而持续下去。我们就以功率放大器Z11的豪华机壳和电流反馈型功率放大器为基底,使所有11ch以相同的功率输出,采用符合这些条件的环形变压器等,在充分发挥Z11作为高端机的优势的同时,提高产品的耐用性,而与此相应,前置放大器也实现了可与之匹配的质量。 

就这样前置放大器和功率放大器的组合价格还低于Z11,那作为前后级来说是非常划算的。如果采用了与合并式相同的设计,不知消费者会有多受益呢。
都成了特价产品了(笑)。其实在发售CX-A5000/MX-A5000之后,有顾客反映“音色如果达到这个级别,即使售价更高也是值得购买的。”我想这句话的言外之意就是:“价格高点倒没什么,搞点上档次的东西给我们吧”,(笑)。没有让顾客感到物超所值更能让开发人员感到开心的了。我们将放大器进行分离的最大目的是,使消费者能够定期更换AV前置放大器,紧跟最新潮流,始终用上最高端的产品,在维持顾客能够接受的合理价位的同时,还能给顾客以超过预期的意外惊喜,从而打造高附加值的产品。 阿强家庭影院导购网欢迎您光临!

★ CX-A5100几乎对所有的电路板进行了重新设计 
听说CX-A5100的价格较以往有所提高,我粗略地看了一下产品参数,发现内部结构有很大幅度的升级。据说电路板几乎全部进行了重新设计,是吗?
没错。除了平衡输出端子的电路部分以外,其余部分全部进行了重新设计。首先,将包括AVENTAGE合并式在内的产品的电子音量装置更换为与罗姆株式会社联合开发的产品,同时更新了模拟电路的前置放大器部分。另外,将电源部分从原来的3电路隔离改为4电路隔离结构,模拟变压器采用音响专用电源。网络模块也升级为可实现高音质播放、且配有低抖动时钟的新型雅马哈模块(包括DSD)。而且,支持HDCP2.2规格,使视频系统也得到升级……,可以说“焕然一新”。 
也就是说和同期发布的AVENTAGE一体机一样,给人一种该系列又新增了最新设备的感觉,对吧?
并不是这样,比起设备本身,我们更注重设备更新以及拓展各种最新格式,利用全面升级的契机,借鉴开发上一代产品CX-A5000时积累的全新的音质改善方法,追求细节,逐步完善,深入细致地做好每项工作。例如,体现D.O.P.G.概念的3D电路结构的电路板布局。这种电路板可以将数字电路板上DAC所发出的信号以最短距离、直接连接的方式传递给次级模拟音频电路板,修正印刷线路图中不笔直的部分,或使加固DAC接地线的母线穿过……。DAC的设备本身和CX-A5000相同(ESS公司的ES9016×2片),但是另外采取了降低供电电源噪声、在布局上留出充足的空间配置接地线,使其外观更加整洁等很多小的措施。 

ESS的DAC在采用3年以后,应该积累了不少经验、技术吧?能说说具体的感受吗?
首先一点,这个设备对电源过于灵敏,声音会因为电源纯度产生较大变化。另外一点,如何熟练地运用去抖动功能也非常重要。2004年,雅马哈先于其他公司,率先开发出“通过降低抖动以提高音质”的技术,Z11以后的机型都采用超低抖动PLL电路,来实现产品升级。此次研发对这部分进行了改进,在决定抖动改进量的超低抖动PLL模式中,通过3个阶段的设定,性能均有大幅提升。对于降低抖动的追求,实际上非常需要匠人般的技术技巧,抖动改善的效果越突出,就越容易引起时钟的急剧变化,从而导致声音中断,这是一个需要进行技术性权衡的问题。声音中断的风险大小是由整个时钟的结构、设备缺陷、连接设备故障等综合因素所决定的,既保持较高的连接质量,又能提高音质效果是非常困难的一项工作。出厂设置为等级1,在该级别下的抖动降低效果仍大幅优于CX-A5000。接下来我们还将研发等级2、等级3,从而进一步提高时钟的精度。 

降低抖动功能通常无法覆盖超低频波动范围,而CX-A5100据说比A5000最多可低4个八度,具体情况是怎样的?
可以确定的是3种设置都覆盖了可听域之外。另外,在等级3下,可以达到与专业PA设备同等的时钟精度。 

您是说专业设备的级别吗……。这在某种意义上应该属于最高领域吧。
也许会有人质疑:“在这些频带上不是没有音乐信号吗?”,实际上在这些区域会发生音变。但在等级3模式下能够发出超高清晰的声音,因此可能会有人认为“不能仅以声音的准确性作为评判标准”,但是考虑到选购旗舰级的顾客希望追求更多的可能性,并乐于根据产品内涵和自身的喜好选择产品,所以也就释然了。这一音质技术凝结了开发人员的智慧巧思和辛勤汗水,我们希望“即便再艰难,也要为用户提供最高水平的音质”,希望顾客能够使用该设备。 

提供3种型号的DAC,其滤波器特性是否和CX-A5000相同?
是的。采用了相同的装置。3种类型分别为:注重密度感、强弱、轮廓的“快速衰减(Sharp roll off)型”,高音域平滑柔和、听感舒适的“慢速衰减(slow roll off)型”,以及雅马哈DSP工程师开发的、雅马哈原创的“短延时(Short latency)型”。短延时型是以快速衰减型为基础开发的,最大程度地消除理论上存在于快速衰减型中的前铃振(Pre ringing)现象,是以原声音效方式为目标而独立设计的产品。三种类型无所谓孰好孰坏,只是3种降低抖动方式与DAC滤波器的不同组合,用户可以从中感受到不同的音质特点。 

作为实际参加开发工作的一员,总会有相对喜欢的组合吧?
不错(笑)。就我个人来讲,比较喜欢木质材料发出的原声音效和身临其境的空灵感,更偏好穿透力较强的低音域,因此短延时型是我的首选,当然这只是个人喜好。至于组合,如果想完美播放高分辨率声源,就采用“等级3+短延时”,如果想看蓝光电影或听蓝光音乐,感受在沙发上的惬意时光,可以选择“等级2+短延时”,如果喜欢动人心魄的震撼效果,可以选择“等级3+快速衰减”,观看电视、收听网络电台,通过蓝牙收听声音时,可选择应用范围较广的“等级1+快速衰减”。我的建议是,首先根据对音质的喜好,选择滤波器,然后根据输入的内容对抖动进行设置。 

★ 功率放大器继续销售现有的MX-A5000型号 

11ch功率放大器MX-A5000似乎还没有进行产品更新,目前仍在销售,关于这款产品,也想请您介绍一下相关情况。听说这款产品是以Z11功率放大器为原型而开发的,能否具体谈一谈它与Z11的区别?
首先,最大的区别在于,功率放大器的所有声道的输出功率相同,每个声道的输出功率都有所增加。Z11中前置高度,后置高度的其中4ch为50W(额定值,6Ω),其他7ch为140W(同),而MX-A5000的11ch全部统一为170W(同)。另外,还将电源变压器从EI型更改为环形变压器,而且重新设计了输入电路,配备了能够增加11ch的平衡性及分配扬声器的声道选择器(Channel selector)等等。

在音质方面,只是改变电源变压器,也会有很大影响吧?
是的。变压器的改变自不必说,最大的区别是,可以对包括数字电路部分在内的前置放大器进行分离。去掉数字电路部分后,电源供给变得更加充足,降低了箱体内的电磁噪声,另外通过简化音频通道,使声音的穿透力更强,信噪比更高,产品完成脱胎换骨的转换。Z11会发出明快而有力的咔嚓声,这种音色特征更适合表现电影等,重视震撼视听效果的场合,而MX的设计则相对简洁,它的音色特点是,具有高保真的空气感、低音域的穿透力更强,声音较为柔和。这款功率放大器非常适合环绕立体声电影、高分辨率、高保真音乐等当今时代的媒体形式。

是否计划全部配装环形变压器?
主要看音质和转换效率的优劣。MX的机壳尺寸和Z11相同,但采用了更高的功率(Power up),在现有条件下加载更大的变压器似乎有些困难。而外形小巧而容量较大的环形变压器却可以节省空间。当然,重量方面也有所减少(笑)。MX无疑是一款符合时代要求的功率放大器。

所以,机身重量也变轻了(25.4kg)。有一个现实问题,如果放大器的重量太大,在改变室内布置或打扫卫生时,就会造成很大不便,而这款产品的大小应该在合理范围内。那么,采用这种大容量的环形变压器,成本应该很高吧?
老实说,的确很高。因为机壳的品质与音质直接相关,所以我们不想采用低档材料而降低成本,而是充分汲取Z11的优点加以继承,尽量缩减模具成本和开发费用,在无关音质和质量的环节努力做到减少浪费…。在不断精益求精、反复调整后,我们最终采用了目前的配置。 

因此制定了现在的价格标准。从配置来看,我认为这款产品的性价比还是很高的。另外,这款环形变压器并没有装在盒子里。A-S3000的前置放大部分也是如此,请问这是最近的行业趋势吗?
这样做也许不太科学,但是在变压器中填充石英砂后装入盒子,可能会抑制铁芯的振动,音质会偏向于平缓,音像感比较强烈。MX需要营造一种所谓开放感…就是把声音的能量全部释放到空间里,所以我们认为没有盒子更好。当时是和A-S3000开发团队一起选定的变压器,我们一致认为采用这种方式可以产生不曾听过的、雅马哈所独有的音质,所以最终作出了决定。因此,CX-A5100则采用了填砂箱式EI型变压器。而前置放大器方面,考虑到使用者可能会连接远比MX高级、且能够播放更为开放式的声音的高端功率放大器,所以我们决定设计成略带音像感的音质。

另外,用于分配扬声器的声道选择器功能似乎也比较简单易用。端子旁边就是转换开关,因此当前的连接情况一目了然。雅马哈在专业音响设备领域也处于领先地位,从我的感觉来说,似乎在开发过程中将专业领域的技术经验也运用到了这款产品中。
谢谢。这是在开发MX过程中我们急切想要引入的功能。不仅可以直接使用11ch,还能连接BIAMP,使用5ch,如同电影院一样,在大型屏幕背面配置3组中置音箱……诸如此类,希望能满足骨灰级用户的高端需求。要实现这种易用性,就必须把11ch全部收入1台设备中,这是本设备所独有的优势。如果电路设计得不合理,会使声道隔离性能变差,或影响音质,MX就是在综合考虑这些因素后,进行的优化设计。 

有不少家庭影院发烧友会用自己喜欢的Z11代替功率放大器,并连接CX使用,这是因为Z11与MX完全不同的缘故吗?
有不少家庭影院发烧友会用自己喜欢的Z11代替功率放大器,并连接CX使用,这是因为Z11与MX完全不同的缘故吗?坦率地说,Z11始终定位于合并式放大器,而MX则作为单独的功率放大器进行设计,两者在音质的设计理念上完全不同。Z11哪怕只是用作功率放大器,也可穿过音量电路或选择器等前置放大用途的电路,而MX则在性能方面较有优势。而且,CX和MX支持平衡连接,MX的RCA输入还需要设计地面传感电路,在非平衡连接状态下也能接近于平衡连接时的音质传输质量。用户对Z11的厚爱固然值得欣慰,但是如果要作为功率放大器使用,仍然建议和专门设计的MX组合使用,只有这样才能淋漓尽致地感受到CX所蕴含的潜能。 

★ 已经实现Dolby Atmos® 与Cinema DSP HD3的组合播放 (访汤山)
听说,实现组合叠加使用的最大功臣是Cinema DSP负责人汤山先生。汤山先生您是2008年进入公司的,在团队中也属于年轻一辈,据说之前也负责过CX-A5000的研发。
是的。最初参加过2012年的RX-V73系列产品的研发,之后陆续参与过CX-A5000与AVENTAGE 30系列的产品研发。  

Cinema DSP HD3首次在家庭影院中引入在“高度”方向具有良好表现力的声场构建技术而广受好评。冒昧地问一下常识性问题,如果将一直在“高度”方向包含有位置信息的环绕立体声格式和HD3进行叠加后,会有什么表现呢?会不会出现相互冲突的情况?
其实两者的作用各有不同,无所谓冲突或比较。首先,需要澄清一个误区,HD3并不是以创建高度为目的的处理模式。我们的宗旨是,忠实再现电影的音效设计意图,抛开电影院与家庭影院在环境及音箱数量方面的差异,使观众在不知不觉中融入作品中的世界。为了实现这种效果,我们采用了三维声场构建技术。Cinema DSP的基本处理方式是,把音视频中的声音成分作为“音源”,在该音源周围营造出宽广的空间。因此,Dolby Atmos®等环绕立体声格式,能将“三维空间内的音源信息”灌入音视频中,具有作品创作者亲身营造各种场景的效果。换句话说,是在以往的二维“音源”中加入了三维空间内的“音源”,这是一种自然的产品进化过程,因此以音视频的音源为基础,使用户完全沉浸在作品中的Cinema DSP,其作用和理念对于三维格式也是具有价值的。做出这种改进后,可以将含有“三维空间上的音源”的音视频和“音源周围形成的三维空间”进行自然的结合,通过Cinema DSP HD3技术,可以在家庭影院中逼真还原创作者所希冀的、有效利用三维空间的各种高品质场景。阿强家庭影院导购网为您提供最新的家庭影音信息。

也就是说,无论音视频作品是2D还是3D,其基本理念是相同的。
是的。电影的音色制作者主要负责利用各种音效,制作各种场面,使作品更具感染力,而我们的工作是,最大限度地找出视听环境中的各种有利要素。

不过,无论5.1ch还是7.1ch,基于声道的音源和基于声音对象的音源相比,两者的实际管理方法应该发生了很大变化吧?
即便是基于声音对象,也不代表全部都是对象,只是在以往基于声道的基础上增加包含位置信息的对象。例如,AV放大器识别出“空间的这一边应该发出声音”的信息,通过调整多个扬声器中发出的各种音源的音量大小和延迟时间等参数,制作声音。这一过程被称之为渲染(rendering),它与基于声道的不同之处在于,相同信号混入多个扬声器的可能性非常大。与以往相同,在此基础上叠加Cinema DSP的声场后,声场出现单声道化,声音变得较为沉闷,从而无法感受到空间的广度。加之,声音的重心也随之变高,失去平稳沉静的质感。如何消除空间干扰等外部因素成为目前最大的课题。 

★ 算法  
说到Dolby Atmos®,其低音域的范围非常宽。在现实的Atmos电影院中,为了表现宏大而震撼人心的场面,会动用几十台音箱,一齐发出强劲有力的低音,如果在音箱数量较少的家庭影院中使用该系统,低音嗡嗡作响缺乏清透的感觉。起初想必须通过调整声场程序的每个参数设法改善这种情况,但是时间上比较赶,已经来不及了。开发周期被拉得过长,如果所播放的音视频发生改变,就很可能达不到理想的效果。 

如果走进不断小幅调整的死胡同,可能会出现意想不到的漏洞吧?
不错。和模拟的音质调整一样,既有调整零部件后发出的声音,也有改变电路结果之后才能发出的声音。不能一味地随意改动参数,而应该从改变算法的根本之策入手,只有这样才能使用户放心而愉悦地欣赏各种音视频……。 

这种声道之间存在的低音域干扰,就是启用声场后出现“单声道化”现象的最大原因。正如我们所了解的,首先,从发出的低音中产生反射声,然后在其上叠加声场……就像这样,实际输出的声音和声场互相干扰,出现单声道化现象。经过反复试验,检测出原来的声音来自哪个方向,明确分离声音的成分,使听者能够清楚地分辨来自“左和右”的声音,换言之,就是设计出能够控制声音成分的方向性和起因率的算法。

★ 自然的64bit高精度EQ,纯粹的来自自然的音响效果
说到突破,就不得不提到视听环境优化系统“YPAO”中新晋采用的64bit高精度EQ。相对于巨大的信号处理量来说,似乎是一次缺乏充分论证的轻率挑战,您怎么看?
众所周知,64bit下的声音比以往的水平要高出一个层次。当初启动5100研发项目的目的,就是想通过大幅改进音质,使5000的用户产生升级换代的强烈欲望,研发5000的模拟部分时,时间也非常赶,所以只进行了微小的调整,音质并未发生大的变化。如果包括模拟系统、AV放大器——Cinema DSP、YPAO在内的所有音质没有得到大幅提升是没有意义的。

高精度EQ带来的惊喜是无法估量的。声音的穿透力极佳,仿佛天籁之音,之前从来没有听到过。

丝毫没有启用DSP或均衡器的感觉。此外还有一些辅助效果,YPAO音量的听感校正极为自然,即使在小音量情况下,听感也非常舒服。刚才我曾说过,为了解决Cinema DSP和Dolby Atmos®组合后,声场出现单声道化的问题,特别设计了新的算法,而实际上还有一个原因能够造成单声道化,那就是低音域的分辨率不足,而64bit高精度EQ可以通过直接作用于Cinema DSP和YPAO的方式加以解决。


给我的感觉是,分别开发的功能汇聚为一个课题,反过来考虑,通过推出像Dolby Atmos®一样的新格式,使之前隐藏在背后的部分也能受到应有的重视。
人们关注的焦点往往集中在新的环绕立体声格式上,即使重新欣赏传统的5.1ch或7.1ch格式,也能感受到低音域所不曾有过的移动感,并清晰地感觉到创作者的表现意图。真心期盼顾客能够亲身领略其中的奥妙。

距离推出上一个型号CX-A5000仅仅2年时间,就取得了这么大的进展,这真是令人难以置信。作为旗舰级产品而言,这一研发周期似乎有些过短。
我们在开发产品时,一直把“如何尽到最大努力,不断提高顾客的满意度”作为首要的考虑对象和职责。尤其,要购买旗舰机型的顾客,所听到的音质与我们在工作室里听到的相同,无论优点还是缺陷都一目了然。对于绝不逊色于专业人员的顾客而言,即使不对其进行讲解,他们也能仅凭声音了解产品全貌,所以如果偷工减料,必然会被他们识破。

自从参加Cinema DSP项目,已经过了将近3年的时间。此次的CX-A5100产品是旗舰机型,而且包括Dolby Atmos®在内的最新格式和雅马哈开发的新一代环绕声体验有着很多亮点,因此我们怀着“与Cinema DSP HD3的组合项目必须成功”的信念,投入了本次研发工作。在进行了无数次的反复试验与坚持不懈地认真工作后,完成度超过了最初的预期,一想到能够制作用户满意的产品,就会感到巨大的成就感和喜悦感。

这次的算法可以说是一项宝贵的财产。
我想,像Cinema DSP一样,拥有将近30年历史的数字信号处理技术是很少见的。我再一次深刻体会到,正是因为历任开发负责人秉承一贯的职业精神,紧紧跟随音视频类型和时代发展的步伐,不断开拓创新,才会受到广大用户的厚爱和支持。我们不能满足于前人创造并孕育的智慧和成果,而是不忘继承其本质,向着更高的目标不断前进。
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