Matrix Audio SC-1

Med SC-1 går Matrix Audio for første gang inn på området for eksterne klokker. Enheten er rettet mot avanserte digitale systemer der streamere, DAC-er og CD-spillere kan synkroniseres til én og samme tidsreferanse. Fire uavhengige utganger gjør det mulig å klokke flere kilder samtidig, en mindre vanlig tilnærming enn klokker med én enkelt utgang.

En OCXO-oscillator med SC-cut-krystall

Kjernen i SC-1 er en OCXO-oscillator utviklet av Matrix Audio, som bruker en SC-cut-krystall (Stress Compensated). Denne slipingen er mer kompleks å produsere enn standard AT-slipingen, og reduserer følsomheten for mekaniske og termiske påkjenninger. Krystallen opererer i et temperaturregulert kammer (« oven ») som holder en konstant temperatur og isolerer kvartsen fra variasjoner i omgivelsene.

Den oppgitte termiske stabiliteten er under 0,003 ppm over et område fra -40 °C til +70 °C. Utgangsnøyaktigheten holder seg under ±0,01 ppm. I praksis betyr dette at selv i et rom der temperaturen svinger med flere grader mellom sommer og vinter, driver referansefrekvensen praktisk talt ikke.

Korttidsstabiliteten, målt til 5×10⁻¹³ over ett sekund, plasserer SC-1 i en kategori nær referansene som brukes innen metrologi eller telekommunikasjon. For en lydoscillator er dette nivået av tidsmessig stabilitet uvanlig.

Fasestøy målt ved utgangsportene

Matrix Audio oppgir sine fasestøyverdier ikke ved utgangen til selve OCXO-en, men ved BNC-kontaktene på bakpanelet, etter bufferkretsene. Denne målingen gjenspeiler mer nøyaktig hva de tilkoblede enhetene mottar.

De oppgitte verdiene er: ≤ -118 dBc/Hz ved 1 Hz, ≤ -140 dBc/Hz ved 10 Hz, ≤ -150 dBc/Hz ved 100 Hz og ≤ -160 dBc/Hz ved 1 kHz, med et støygulv på -170 dBc/Hz. Den tilsvarende tidsjitteren er 20 femtosekunder mellom 1 og 100 Hz. Disse tallene plasserer SC-1 blant de stilleste lydklokkene som for tiden er tilgjengelige.

Fire uavhengige utganger med dedikerte buffere

Hver av de fire BNC-utgangene har sin egen bufferkrets. Fordelen er todelt: å opprettholde en stabil utgangsimpedans (50 Ω) uansett hvor mange enheter som er tilkoblet, og å forhindre at én komponent forstyrrer de andre via omvendt kobling. Enten man kobler til én DAC eller fire forskjellige enheter, leverer hver utgang et identisk signal.

Utgangsfrekvensen er fastsatt til 10 MHz, den dominerende standarden for eksterne lydklokker. Bølgeformen, sinus eller firkant, fastsettes på fabrikken ved bestilling. Firkantsignalet (1 Vrms) gir generelt en tydeligere PLL-låsing enn sinus (0,5 Vrms), men enkelte enheter foretrekker en mykere bølgeform. Man må derfor kjenne preferansene til sine digitale kilder før man bestiller.

Lineær strømforsyning med dobbel regulering

SC-1 bruker en lineær strømforsyning med 60 W toroidtransformator og automatisk spenningsdeteksjon (100-120 V eller 220-240 V, 50/60 Hz). Strømforbruket forblir beskjedent, under 20 W.

Et bemerkelsesverdig arkitekturvalg: OCXO-en og det termiske kammeret forsynes av en regulert krets som er separat fra den som forsyner klokketrinnene. Denne isolasjonen hindrer at oppvarmingssyklusene til oven-en, som trekker mye strøm under oppvarming, forstyrrer klokkesignalet. Beskyttelse mot overspenning og underspenning kompletterer oppsettet.

Forvarming og stabilisering

Etter at enheten slås på, stiger temperaturen i det temperaturregulerte kammeret gradvis. LED-en på fronten blinker i denne fasen, og lyser deretter fast når stabilisering er oppnådd. Forvarmingstiden er oppgitt til under 5 minutter ved 25 °C, mer dersom enheten starter kaldt i et kjølig rom.

Klokkesignalet er tilgjengelig så snart enheten slås på, men optimal ytelse oppnås først etter termisk stabilisering. Matrix Audio anbefaler å la enheten stå på kontinuerlig for å unngå denne ventetiden ved lytting. Siden det kontinuerlige forbruket er lavt, er denne praksisen fortsatt rimelig.

1PPS-referanseinngang for kalibrering

Bakpanelet har en BNC-inngang for 1PPS-signal (ett pulssignal per sekund). Koblet til en ekstern referansekilde, for eksempel en GPS-disiplinert mottaker, muliggjør den automatisk kalibrering av den interne oscillatoren. Denne funksjonen er valgfri: klokken fungerer uten den med sin opprinnelige presisjon.

Matrix Audio tilbyr en gratis rekalibreringstjeneste for brukere som ønsker å kontrollere eller justere drift over lang tid. I praksis forblir driften til en OCXO-oscillator av denne kvaliteten ubetydelig over flere års bruk.

Mekanisk isolasjon og chassis

CBVB-føttene (Ceramic Ball Vibration Buffer) avkobler chassiset fra overflatevibrasjoner. For en krystalloscillator kan mikrovibrasjoner omsettes til uønsket frekvensmodulasjon. Den mekaniske isolasjonen kompletterer den termiske isolasjonen i OCXO-kammeret.

Aluminiumskabinettet viderefører det estetiske formspråket i Matrix Audios « 1 »-serie, med sine dekorative perforeringer og skrå kanter. Målene (330 × 267 × 97 mm) og finishen matcher streamerene NT-1 og TT-1, samt switchene SS-1 og SS-1 Pro. Vekten på 4,4 kg vitner om transformatorens tetthet og chassisets robusthet.

Kompatibilitet og brukstilfeller

SC-1 fungerer med enhver enhet utstyrt med en 10 MHz BNC-klokkeinngang: nettverksstreamere, DAC-er, CD-spillere, men også audiofile nettverksswitcher med en slik inngang. Nytten øker med antallet synkroniserte enheter: en digital kjede der streamer, DAC og CD-spiller deler samme tidsreferanse, eliminerer faseforskyvninger mellom komponentene.

Den viktigste begrensningen gjelder kildenes kompatibilitet: ikke alle DAC-er og streamere har ekstern klokkeinngang. Før man investerer i en referanseklokke, bør man kontrollere at enhetene kan dra nytte av den.

Tekniske spesifikasjoner

Klokkegenerator

• Ovnskontrollert SC-krystalloscillator (OCXO), 10 MHz, ultralav fasestøy
• Utgangsnøyaktighet: < ±0,01 ppm
• Temperaturstabilitet: < 0,003 ppm fra -40 °C til +70 °C
• Korttidsstabilitet: < 5E-13 @ τ = 1 s
• Oppvarmingstid: < 5 min ved 25 °C

Utganger

• 4 uavhengige BNC-porter med dedikerte bufferkretser for stabil impedans og utmerket drivkapasitet
• Utgangsfrekvens: 10 MHz
• Bølgeform: sinus eller firkant (fabrikkinnstilt etter behov)
  • Firkantsignalet gir høyere låsenøyaktighet
• Utgangsnivå: 0,5 Vrms (sinus) / 1 Vrms (firkant)
• Utgangsimpedans: 50 Ω

Fasestøy

• Målt ved SC-1-utgangsportene
  • 1 Hz: ≤ -118 dBc / Hz
  • 10 Hz: ≤ -140 dBc / Hz
  • 100 Hz: ≤ -150 dBc / Hz
  • 1000 Hz: ≤ -160 dBc / Hz
  • Støygulv: ≤ -170 dBc / Hz

Tidsjitter

• Jitter målt ved utgangsportene: 20 fs @ 1–100 Hz

Referanseinngang

• 1PPS-inngang for automatisk kalibrering med en ekstern referansekilde, som sikrer maksimal nøyaktighet

Strømforsyning

• Lineær strømforsyning med automatisk spenningsdeteksjon
  • AC 100–120 V 50 / 60 Hz eller AC 220–240 V 50 / 60 Hz
• Maksimalt strømforbruk: < 20 W
• Beskyttelse mot overspenning og underspenning
• Separat strømforsyning for oscillatoren og klokkekretsen for å eliminere all interferens

Statusindikator

• Oppvarmings-LED på fronten som viser driftsstatus

Antivibrasjonssystem

• CBVB-system: vibrasjonsabsorberende føtter for å stabilisere klokken og minimere interferens

Design

• Estetiske perforeringer og fasede kanter i harmoni med Matrix Audio sitt industrielle formspråk

Mål og vekt

• Bredde: 330 mm
• Dybde: 267 mm
• Høyde: 97 mm
• Vekt: 4,4 kg

Inkludert tilbehør

• Strømkabel × 1
• Trykt dokumentasjon × 1