av LeifB » 2025-04-17 16:12
meny
Solid State Power Amp Reviews
Sidebar 2: Measurements
As mentioned by Wes Phillips, its generous output stage bias causes the NHB-108 to run hot. After the preconditioning period of running at one-third power into 8 ohms, its chassis and heatsink were very hot. (A thermal cutout shuts the amplifier down if the chassis temperature exceeds 70ºC.)
The amplifier is very fussy about how it is used. Turning it on without a load attached blows the 6.3A fast-blo fuses, as does unplugging an input jack. Several times during the testing I inadvertently blew fuses, and got quite proficient in replacing them, even though the fuseholders are hard to reach and manipulate, given their placement inside the chassis adjacent to each power transformer.
Unusually, there were DC offsets present on the review sample's output terminals. With the NHB-108's input short-circuited, I measured 98.5mV on the left channel, 115mV on the right. The manufacturer hand-trims each amplifier before shipping; as this sample had seen a lot of travel over the past two years, it's possible that its DC operating points had gone out of alignment. (Though it's fair to point out that the DC present on the amp outputs would not affect WP's auditioning—the woofers of his speakers would have been moved very slightly away from their rest positions—it might have explained why the amp was so quick to trigger its protection during testing.)
I did a complete set of measurements with the NHB-108 set to its Hi condition, with some follow-ups set to Lo. The voltage gain at the Hi and Lo settings was 26.3dB into 8 ohms, absolutely normal, and the amplifier was noninverting; ie, it preserved absolute polarity. The XLR jacks on this sample input were simply connected in parallel with the unbalanced RCA jacks; current production, I'm told, has true transformer-coupled balanced inputs in addition to the unbalanced and 50 ohm Zeel inputs. The RCA jacks offered a higher-than-specified input impedance, at 220k ohms at 1kHz, dropping to 110k ohms at 20kHz. (I didn't check the Zeel inputs.) As a result, the NHB-108 will not load down preamplifiers.
NHB-108 saknar övergripande negativ feedback. Enligt konstruktören är den enda återkopplingen i ingångssteget degenerativ (ett oförbikopplat motstånd i emitterkretsen för varje enhet), medan utgångssteget är "full open-loop, utan återkoppling alls, inget emittermotstånd, ingen seriell induktans överhuvudtaget." En liten, lokal, symmetrisk återkoppling lindas runt mitten, andra steget, men det finns ingen återkopplingsväg från utgången till ingången. Förstärkare som saknar övergripande negativ återkoppling kan ha höga utgångsimpedanser. NHB-108 mätte dock ganska bra i detta avseende, källimpedansen förblev runt 0,34 ohm över ljudbandet. Som ett resultat av detta höll sig modifieringen av förstärkarens frekvenssvar genom Ohms lag-interaktion mellan dess källimpedans och impedansen för vår simulerade högtalarbelastning (fig.1, toppspår vid 2kHz) inom respektabla ±0,3dB-gränser.
Fig.1 darTZeel NHB-108, frekvenssvar vid 2,83V in (uppifrån och ned vid 2kHz): simulerad högtalarbelastning, 8 ohm, 4 ohm (1dB/vertikal div., höger kanal streckad).
Inom resistiva belastningar avslöjade den uppmätta småsignalsvaret (fig.1, lägre par av spår) en mycket bred bandbredd, med förstärkarens uteffekt ner med bara 1dB vid 148kHz. (Detta beteende var detsamma i både Hi- och Lo-förhållandena.) Som ett resultat var NHB-108:s reproduktion av en fyrkantvåg på 10 kHz superb, med små stigtider och frånvaro av översvängning och ringsignal (fig.2).
Fig.2 darTZeel NHB-108, liten signal 10kHz fyrkantvåg till 8 ohm.
En sak som jag noterade under mätningarna var att efter en abrupt förändring av belastningsimpedansen, fortsatte förstärkarens utgångsnivå att förändras väldigt lite och satte sig asymptotiskt på sitt nya stationära värde. Jag märkte också detta fenomen med Ayres AX-7-förstärkare ( recensionerad i oktober 2003 ), som påminner om darTZeel genom att inte ha en övergripande återkopplingsslinga.
DarTZeels kanalseparation var utmärkt, vid 95dB L–R och 100dB R–L. Men detta är fortfarande en högre nivå av överhörning än vad jag förväntade mig av förstärkarens fysiskt dubbla mono-konstruktion. (Ingången till den odrivna kanalen kortslutades fysiskt med en jordad stickpropp för dessa mätningar.) Kanske introducerar behovet med detta tidigproduktionsexemplar att ansluta de två kanalernas högtalarjordterminaler en viss liten grad av överhörning. En anledning till att jag kunde se denna låga nivå av överhörning på min oscilloskopskärm var att NHB-108:s brusgolv var fantastiskt lågt. Med hänvisning till en utgångsnivå på 1W till 8 ohm var det A-vägda signal/brusförhållandet 91,4dB. Även med en bredbandig, oviktad mätning var S/N 76,5dB.
Återigen på grund av sin brist på loop negativ feedback, är NHB-108 inte en design med låg distorsion. Fig. 3 visar nivån på THD och brus som finns i dess utsignal (inställd på Hi) när uteffekten ökar från 100 mW till klippning (1 % THD+N) till 8, 4 och 2 ohm. Distorsionsnivån vid låga effekter är relativt hög och nästan fördubblas med varje halvering av lastimpedansen. Trots detta förblir förstärkarens linjäritet någorlunda konstant över ett brett spektrum av uteffekt, vilket innebär att kretsens driftförhållanden inte kommer att moduleras av signalen. Clipping sker ganska abrupt, men förstärkaren överskrider lätt sin specificerade 100Wpc/20dBW uteffekt. Jag mätte 160W till 8 ohm (22dBW), 230W till 4 ohm (20,6dBW), men 162W till 2 ohm (16,1dBW). Tillverkaren rekommenderar starkt att du använder Lo-inställningen om förstärkaren ska användas med låga impedanser. Men förstärkaren levererar då betydligt lägre effekt vid klippning—43W till 8 ohm (16,3dBW), 68W till 4 ohm (15,3dBW) och 95W till 2 ohm (13,75dBW)—utan minskning av lågeffekts THD.
Fig.3 darTZeel NHB-108, Hi-inställning, distorsion (%) vs 1kHz kontinuerlig uteffekt med en kanal driven in (från botten till toppen vid 10W): 8 ohm, 4 ohm, 2 ohm.
Distorsionen, även om den var relativt hög, förblev konstant med frekvensen, som kan ses i fig.4. Av mer subjektiv betydelse än den absoluta distorsionsnivån som finns i en förstärkares utgång är dess harmoniska spektrum, och här klarade sig NHB-108 bra. Som kan ses i fig. 5 är distorsionen till övervägande del lågordnade övertoner. Vid låga styrkor var den subjektivt godartade andra övertonen dominerande; vid högre makter blev den tredje dominerande (fig.6).
Fig.4 darTZeel NHB-108, Hi-inställning, THD+N (%) vs frekvens vid 2,83V in (från botten till toppen): 8 ohm, 4 ohm, 2 ohm (höger kanal streckad).
Fig. 5 darTZeel NHB-108, Hi-inställning, 1kHz vågform vid 1W till 8 ohm (överst), 0,165% THD+N; distorsion och brusvågform med fundamentalt utskuren (botten, inte skalenlig).
Fig.6 darTZeel NHB-108, Hi-inställning, spektrum av 50Hz sinusvåg, DC–1kHz, vid 55W till 8 ohm (linjär frekvensskala).
Vid den tidpunkten hade jag fortfarande en mätning till att utföra, det högfrekventa intermodulationstestet, där jag kör förstärkaren som testas med en lika blandning av 19kHz och 20kHz toner och skruvar upp signalen tills förstärkaren precis klämmer. Jag sänker sedan nivån med ett par dB och gör en spektralanalys av förstärkarens utsignal, för att se vilka toner som finns förutom de ursprungliga 19kHz och 20kHz komponenterna under dessa mycket krävande förhållanden.
Tyvärr, när jag närmade mig klippning med den här signalen, utgick ett klick från NHB-108, som jag antar var kofotsskyddskretsen som skar i. Innan jag kunde sträcka mig över och rycka loss nätsladden hördes det en hög smäll från de vänstra kanalutgångarna och mitt testlabb fylldes med blå rök. När mina öron hade slutat ringa visade det sig att jag, när jag senast bytte säkringarna, oavsiktligt hade använt en slo-blo typ för vänster kanal. När kofotskretsen fungerade hade den högra kanalens snabbsäkring gått vid behov, vilket skyddade slutsteget. Tyvärr sprängdes vänsterkanalens enheter för att skydda säkringen!
NHB-108:s uppmätta prestanda indikerar att designern Hervé Delétraz, med undantag för dess lätt böjda överföringsfunktion, har undvikit det problem som oftast är förknippat med frånvaron av den vanliga övergripande negativ-feedback-slingan. Men den där höga DC-nivån och det hår-trigger kofotsskyddet gör det svårt för mig att rekommendera på generell basis. darTZeel NHB-108 är som en Shelby Cobra – en handbyggd, högpresterande design som ställer krav på sin alltid nöjda ägare, snarare än en plug'n'play, aldrig mycket tillfredsställande Ford Taurus. Men med tanke på den varningen blev jag imponerad av NHB-108, och min egen audition återspeglar både Wes Phillips och John Marks: Jag tyckte att det var en väldigt sött klingande förstärkare.— John Atkinson