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Geek Out V2. Amplificador DAC USB (SE).

Geek Out V2. Amplificador DAC USB (SE).

Light Harmonic Labs se estrenó con el ultra lujoso DaVinci DAC, estrella habitual en ferias de Hi-Fi alrededor del mundo. Poco después empezaron a centrarse en productos más portátiles y económicos, lanzando sus primeras campañas en Kickstarter. Hoy vamos a analizar la segunda versión del GeekOut, el Geek Out V2, lanzado esta vez a través de IndieGogo.

LH Labs ya se había interesado en algunas de nuestras reviews, así que nos pusimos en contacto con ellos para que nos dejasen una unidad de pruebas del Geek Out V2. Existe así mismo un Geek Out V2+ igual a este pero que lleva batería interna para funcionar con dispositivos portátiles con Android o iOS.

Foto del GeekOut V2.

Fig.1: Foto del Geek Out V2.

 

Interfaz y uso del Geek Out v2

Debemos aclarar que la versión de prueba que tenemos es la sub denominada “Trinity”, que tiene las opciones de cambiar el filtro digital del DAC y la potencia de salida. El interfaz de uso es bastante sencillo, tiene 4 botones en los lados, 2 para Volumen +/- y dos extra para cambiar entre estos modos. Nuestra unidad de pruebas solo podía funcionar en modo 100-1000W y dos filtros digitales. Según Geek Out, la versión final tiene 3 opciones con cada botón.

Atrás ha quedado los múltiples LEDs de la versión original. Aquí solo hay dos LEDs que cambian de color al usar diferente potencia y filtro. Suponemos que en la versión final estos LEDs usaran 3 colores también.

Sigue usando un puerto USB estándar para ser conectado al PC/MAC. Cuando lo usas con un portátil hay menos riesgo de ejercer demasiada presión sobre ese puerto y dañarlo, pero sigue siendo su parte más débil, aunque siempre tienes la opción de usar un cable alargador de USB.

Finalmente, tiene dos salidas de jack al igual que su predecesor, pero una de ellas cambia substancialmente. Aunque nunca revisamos el Geek Out v1, parece ser que a parte de la salida estéreo normal (identificada por las letras SE) que mediremos en esta primera parte de la review, el segundo jack no es una salida de línea sino una salida totalmente balanceada. En nuestra unidad, esa salida llevaba un pequeño tapón para evitar que el usuario inserte un jack normal estéreo y dañe la circuitería interna. En la segunda parte de esta review analizaremos la salida balanceada (identificada como BAL en el chasis de resina impresa).

GeekOut V2 y su interfaz.

Fig.2: Foto del Geek Out V2 y su interfaz.

 

Resumen de las novedades técnicas

Aunque a primera vista pueda parecer que no ha cambiado demasiado respecto a la V1, solo sacarlo de la caja ya notas que su carcasa no es un pieza de aluminio sino que está hecha de resina inyectada por una impresora 3D. Una de las quejas mas típicas de las reviews de la V1 era la cantidad de calor que llegaba a generar (supuestamente entre 60-70º) debido al uso del TPA61020 que utilizaba amplificación en clase A y disipa una cantidad muy alta de calor. Este chip es el mismo que por ejemplo iFi usa desde el iCan hasta el iDSD, pero en un tamaño más reducido para que pueda ser usado en dispositivos todavía mas portátiles. Actualmente, este es el chip/amplificador portátil de gama alta de Texas Instruments, y como veremos en las medidas da muy buenos resultados. Seguramente LH Labs decidió usar la impresión 3D porque una pieza mecanizada con este diseño hubiese costado un “pastizal” solo en troqueles o procesado CNC (estilo MAC y iPhones).

En cuanto a selección de componentes principales, como LHLabs anuncia usan:

Receptor USB: el potente y versátil XMOS (capaz de hasta 32 bits/384KHz y DSD hasta 6.144 MHz)

Doble reloj de altísima precisión para cubrir todas las frecuencias de PCM y DSD.

DAC ESS9018AQ2M (la ultima version de la familia ESS9018)

Doble Preamplificador y filtro DAC de Texas Instruments (posiblemente el OPA1612)

Doble amplificador TPA61020AB (usando uno en salida estéreo SE, y dos en salida balanceada BAL)

Por acuerdo con LHLabs no mostraremos o comentaremos más detalles, ya que prefieren no publicitar algunas características particulares de su diseño (la competencia siempre acecha).

Diseño interno del Geek Out V2.

Fig.3: Diseño interno del Geek Out V2.

 

Resumen de las medidas

En esta primera entrada nos centraremos en la salida estándar SE o “Single Ended”.

16 Ohm 32 Ohm 150 Ohm 600 Ohm
Rango Dinámico (16/24) 94.04/115.6 94.4/ 115.9dB 94.5/116 dB 95.5 dB/115.7
Crosstalk (L) No Disponible No Disponible No Disponible No Disponible
Crosstalk (R) No Disponible No Disponible No Disponible No Disponible
 

Potencia de salida 

(<1% THD+N)

24/266mW 48/133mW 2.58/29.2 mW 0.64/7.35mW
Voltaje de salida

(<1% THD+N)

600m@0.041%

 

2V@0.037%

612m@0.015%

 

2.064V@0.045%

622m@0.008%

 

2.095V@0.007%

 

623m@0.008%

 

2.101V@0.007%

 

Respuesta en Frecuencia

(20Hz – 20kHz)

±0.983 (B)

±0.157 (G) dB

±0.983 (B)

±0.165 (G) dB

±0.983 (B)

±0.161 (G) dB

±0.983 (B)

±0.160 (G) dB

Ruido de fondo (16/24 bits) -83/-101 dBu -83/-102 dBu -87/8-99.6 dBu -87/8-99.6 dBu
CCID IMD (max) 0.033% 0.015% 0.0006% 0.0006%
Impedancia de salida

0.567 Ω

 

Mediciones

El USB DAC GeekOut V2 con el AP555 durante los test y pruebas.

Fig.4: El USB DAC GeekOut V2 con el AP555 durante los test y pruebas.

 

Respuesta en frecuencia y fase

El DAC AMP GeekOut V2 presenta una frecuencia totalmente plana a diferentes cargas.

Fig.5: El DAC AMP GeekOut V2 presenta una frecuencia totalmente plana a diferentes cargas.

El Geek Out V2 muestra una respuesta en frecuencia muy plana a todas las cargas habituales cuando usamos el filtro llamado “Time Coherence Mode” o “Minimum Phase” en el DAC (que se activa con el botón externo y el LED se vuelve azul). Cuando seleccionamos el modo “Frequency Response Mode” o “Slow Roll-Off”, el filtro de salida tienen una caída suave que vemos hacia el final por encima de 18-19KHz.

 

El DAC AMP Geek Out V2 respeta la fase a la salida.

Fig.7: El DAC AMP Geek Out V2 respeta la fase a la salida.

La fase de salida plana asegura que escuchamos la música tal como fue grabada, no hay retrasos en ninguna parte del espectro que causa ciertas frecuencias llegar antes o después.

 

Linealidad del DAC

Linealidad de la sección digital y amplificación del DAC AMP Geek Out V2

Fig.8: Linealidad de la sección digital y amplificación del DAC AMP Geek Out V2 a diferentes cargas para una entrada a -60dBFs.

El Geek Out V2 muestra un espectro y ruido de fondo muy limpio tanto en 16 bits como sobre todo en 24bits, donde el ESS9018 saca todo su esplendor (-140dBV de ruido de fondo en la FFT!). También podemos observar la diferente respuesta de las dos configuraciones del filtro de DAC como se ha comentado en la respuesta en frecuencia, en la zona cercana a 20KHz a 16 bits.

 

Potencia de salida

El Geek Out V2 tiene dos modos de ganancia y cumple lo que promete: una potencia de salida suficiente en ganancia baja para IEMS, y hasta 2V a todas las cargas en ganancia alta. Destacar que a máximo volumen la distorsión es bastante baja (0.002% THD+N a 2V), lo que garantiza una reproducción realmente fiel.

Máxima potencia a 16 ohm y ganancia baja del USB DAC Geek Out V2

Fig.9: Máxima potencia a 16 ohm y ganancia baja del USB DAC Geek Out V2

 

Máxima potencia a 16 ohm y ganancia alta del USB DAC Geek Out V2

Fig.10: Máxima potencia a 16 ohm y ganancia alta del USB DAC Geek Out V2

 

Máxima potencia a 600 ohm y ganancia alta del USB DAC Geek Out V2

Fig.11: Máxima potencia a 600 ohm y ganancia alta del USB DAC Geek Out V2

 

Distorsión mas ruido

Distorsión y ruido a diferentes frecuencias y cargas del USB DAC Geek Out V2

Fig.12: Distorsión y ruido a diferentes frecuencias y cargas del USB DAC Geek Out V2

Exceptuando en ganancia alta a 16ohm donde hay pico de distorsión debido a que estamos forzando el amplificador, a partir de 32 ohm estamos por debajo de -70dB y llega incluso a -80 a -90dB con impedancias de carga mas altas (>150ohm). Se nota que el amplificador TAP6120 se siente mas a gusto a altas impedancias y que aún esta optimizado para dar lo mejor con auriculares de diadema de los de toda la vida (200-300 ohms).

 

Impedancia de salida

La impedancia de salida medida a diferentes cargas es muy baja, de sólo 0.5-0.6 ohm. Se comporta muy bien con cualquier in ear de impedancia baja, incluyendo los siempre complicados Balance Armature.

1.391-1.338/1.338 * 16 ohm = 0. 564 ohms

 

Rango dinámico

Rango dinámico del USB DAC Geek Out V2 usando pistas a 16 bits.

Fig.14: Rango dinámico del USB DAC Geek Out V2 usando pistas a 16 bits.

 

Rango dinámico del USB DAC Geek Out V2 usando pistas a 24 bits.

Fig.15: Rango dinámico del USB DAC Geek Out V2 usando pistas a 24 bits.

Buenos resultados en general. Se queda un pelín corto en uso a 16 bits y no llega a explotar todo lo que puede dar el DAC ESS9018 a 24 bits tampoco. Lo que esta claro es que metiendo tanto circuito en una placa tan pequeña y con alimentación por USB, conseguir estos números tiene mucho mérito.

 

Crosstalk

Desafortunadamente, en este momento hay un problema con los drivers que impide que hagamos esta medida. Por alguna razón, cuando envías un tono por un solo canal el receptor USB lo duplica a ambos canales, por tanto la medida de Diafonia/Crosstalk es totalmente invalida. Estamos esperando a una actualización de los drivers de Windows.

 

Control de volumen, ruido de fondo y “gapless”

Control de volumen digital USB DAC Geek Out V2

Fig.17: Control de volumen digital USB DAC Geek Out V2

Al conectar el Geek Out al PC, son los drivers de Windows los que controlan los pasos de volumen del Geek Out. En la gráfica podemos ver que salen 50 pasos y atenúan un media de 0.5dB de forma logarítmica. Cuando el DAC llega a la máxima atenuación se queda en un ruido de fondo muy bueno por debajo de -105 dBV que viene de la parte analógica, mas el ruido del puerto USB que en este caso está muy atenuado.

 

Intermodulación

Geek out v2 intermodulacion CCIF a medias-altas cargas

Fig.18: Espectacular resultado de intermodulacion CCIF a medias-altas cargas

 

Espectro de intermodulación con dos tonos de entrada de 19 y 20KHz a 32 ohm de valor -7dBFs en el USB DAC Geek Out V2

Fig.18: Espectro de intermodulación con dos tonos de entrada de 19 y 20KHz a 32 ohm de valor -7dBFs en el USB DAC Geek Out V2

Con este resultado la verdad es que hay que quitarse el sombrero, aunque tiene truco. Como hemos comentado anteriormente, el amplificador TPA6120 está muy optimizado para cargas medias-altas, donde da una distorsión y una intermodulación muy bajas a 24 bits (la media buena es 0.05 a 0.01%). Si usamos música estándar a 16 bits y auriculares de baja impedancia, sigue haciendo un muy buen trabajo, pero ya está más en la media de otros amplificadores similares.

 

Análisis temporal

Reproducción de una señal cuadrada de 30 Hz en el USB DAC Geek Out V2

Fig.19:Reproducción de una señal cuadrada de 30 Hz en el USB DAC Geek Out V2

 

Reproducción de una señal cuadrada de 300 Hz en el USB DAC Geek Out V2.

Fig.20: Reproducción de una señal cuadrada de 300 Hz en el USB DAC Geek Out V2.

Para las medidas temporales debemos recalcar lo mismo que antes. En cargas medias-altas muestra un rendimiento buenísimo sobre todo teniendo en cuenta el tamaño del Geek Out V2 (fijaos la diferencia en “ringing” u oscilación entre la medida a 150 ohm y la rosa/amarilla a 32 ohm).

 

Anexo: Análisis térmico

Geek out v2 Análisis térmico

En todas las reviews intentamos introducir alguna novedad y en esta no va a ser menos. Coincidiendo con el cambio en el diseño mecánico (pasar de estar hecho de aluminio estampado a usar la inyección 3D con resina), pensamos que seria interesar medir a qué temperaturas llega en pleno funcionamiento.

Los estándares de seguridad europeos para un producto electrónico, indican que un producto hecho de metal no puede subir mas de 40 grados de la temperatura ambiente. El Geek Out V2, cuando usamos la salida SE no balanceada, se queda entre 45-55 grados dependiendo de la parte del chasis o la placa. Los amplificadores TPA61020 y el XMOS llegan a mas de 50 grados con facilidad. En uso real, se nota que esta bastante”calentito” pero no llegar a dar sensación de quemar o molestar en la practica. Simplemente hay que ser consciente de que Geek Out ha apretado un muy buen diseño en un espacio muy pequeño y tiene consecuencias. En la segunda parte de la review veremos que pasa cuando usamos los 2xTPA61020 en modo salida balanceada.

 

Conclusión

LH Labs lleva tiempo diseñando y fabricando DAC muy compactos con muy alta potencia de salida, por lo que han adquirido bastante experiencia con ellos. En realidad, un USB DAC de esta tamaño y potencia de salida es único en el mercado y se nota que es la segunda versión, consiguiendo mejorar el producto anterior. Siguen estando limitados por la elección del amplificador final que aunque funciona bien no está optimizado para orejeros modernos de baja carga (los últimos ortodinámicos de baja impedancia) y se calienta bastante con ellos. Es el coste de alcanzar 1W con salida balanceada. A nivel de precio se sitúa en la gama media-alta, más caro que otros pero muy lejos de productos realmente exóticos como el Chord Hugo. No caigáis en la trampa de compararlo con otros parecidos más baratos como el Audioquest Dragonfly, ya que el Geek Out tiene mucha más potencia que los otros DAC/AMPs de su tipo. Por su rendimiento habría que compararlo con muchas soluciones de escritorio, y en ese caso resulta incluso barato.

Si quieres mover auriculares de diadema con una impedancia superior a 100 o 150 ohms y necesitas portabilidad o tienes poco espacio, es posiblemente la mejor elección del mercado. Si en cambio no requieres tanta potencia y estás más enfocado en IEMs, existen otras opciones mejores en un nivel similar de precio.

Queremos agradecer a LHLabs, en especial a Gavin Fish y Casey Hartwell, su asistencia técnica y el préstamo de 2 versiones preliminares del Geek Out V2 para el desarrollo de esta review.

 

Deseamos que hayáis disfrutado de la review y, como siempre, esperamos vuestros comentarios.

Saludos. El equipo Headphoniaks.

 

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