Конструирование: от концепции к реальности

B прошлом любое изменение в схемах влекло за собой создание и тестирование прототипов. Теперь, прежде чем создавать физические прототипы, мы можем смоделировать все на компьютере. Мы можем исследовать, насколько малейшее изменение повлияет на всю конструкцию, вплоть до термических эффектов, связанных с расположением компонентов. Директор Naim по электронным омпонентам Стив Селлс рассказывает о том, как изменился процесс разработки новых продуктов Naim, и как эти изменения повлияли не только на одну из самых популярных новых разработок компании – цифро-аналоговый преобразователь DAC-V1 – но и на всю новую линейку интегрированных усилителей NAIT.

Селлс показывает расположение выходных транзисторов на одном из усилителей. “При помощи компьютерного моделирования мы определили наилучшее расположение этих компонентов не только по акустическим параметрам, но и с учетом требований к продукту по максимальной температуре. Такой подход не просто ускоряет разработку продуктов – он также дает гораздо больший простор для творчества и экспериментов. Многие идеи и предположения можно смоделировать и испытать за то время, которое раньше требовалось для создания лишь одного прототипа схемы.

По словам главного инженера Naim Дейва Барбера, “моделирование позволяет быстро протестировать множество вариантов, даже те, которые бы мы раньше не учитывали. А это порой сулит сюрпризы и открывает новые области для исследований”. Стало гораздо проще переносить технологии из одного продукта в совершенно другой – например, как в случае с усилителем для наушников, встроенным в DAC-V1 и перенесенный в новый модельный ряд NAIT. В свою очередь, DAC-V1 унаследовал техники изоляции цифровых схем, разработанные для NDS, и технологию цифро-аналогового преобразования от NDX и SuperUniti

Дейв Барбер говорит, что сама идея разработать настольный ЦАП для прямого подключения к компьютеру была чрезвычайно удачной, однако при ее реализации выявился ряд проблем, самая главная из которых была связана с изоляцией схем от электрического шума компьютера и наводок в соединительном кабеле. Для ее решения на USB входе не используется питание с компьютерного USB выхода, гальваническая развязка полностью исключает шумы, а алгоритмы побитовой проверки гарантируют целостность принимаемых ЦАП цифровых аудио файлов. При этом в ходе слушательских тестов инженеры обнаружили, что различные конструкции кабеля и его разная длина оказывает существенное влияние на звучание. Барбер объясняет: “После обширного компьютерного моделирования и анализа окончательное решение о пригодности продукта всегда принимается после слушательских тестов”. 

В новой линейке NAIT – NAIT 5si, NAIT XS 2 и SUPERNAIT 2 – при разработке акцент ставился на совершенствование компонентов и блоков питания для улучшения звучания и увеличения запаса по перегрузке. Также одновременно требовалось упростить раскладку схем и сократить функции. Самой заметной оказалась “потеря” цифровых входов оригинального SUPERNAIT. Стив Селлс объясняет, что это решение, хотя оно и противоречит общепринятому, принять было несложно. Команда разработчиков стремилась достичь максимальных характеристик усилителя без повышения его стоимости, и такой “демонтирующий” подход позволил добиться существенных улучшений и даже снизить цену нового SUPERNAIT2. По словам Селлса, “культовые вещи непросто улучшать. Нам удалось это сделать, придерживаясь минималистического подхода, благодаря которому оригинальный NAIT приобрел своих преданных поклонников”