DS Audio DS-W1 cartridge quang học ưu việt ở mọi phương diện

Việc sử dụng ánh sáng để đọc cấu trúc vật lý khắc bên trong rãnh đĩa than và dùng cảm biến quang điện chuyển đổi chúng thành tín hiệu âm thanh là công nghệ tương đối lâu đời. Tuy nhiên, công nghệ này có vẻ còn hơi lạ lẫm đối với nhiều người bởi nó chưa được ứng dụng rộng rãi. Ngay từ thập niên 1960, người Nhật đã thử nghiệm các đầu cartridge quang học, và kể từ đó, theo từng thời kỳ, nhiều sản phẩm ứng dụng công nghệ này đã xuất hiện trên thị trường. 

Đại diện nổi bật vào những năm 1960 sử dụng công nghệ ánh sáng là mâm than ELP. Thiết bị này sử dụng các chùm tia laser làm kim quay, trong đó 5 chùm tia chiếu chính xác vào các điểm khác nhau tại các vị trí cao và thấp nhất của rãnh đĩa. Chùm tia do một chiếc gương lớn điều khiển chiếu vào các rãnh đĩa rồi đi tới cảm biến quang học và được chuyển dạng bởi bo mạch điện quang của ELP, trở thành các tín hiệu mức dòng cân bằng. Hệ thống này có khá nhiều điểm mạnh, ví dụ như không dùng kim quay nên không cần bộ phận gắn kim. Ngoài ra, cảm biến laser của ELP có thể đọc các đĩa bị hư hỏng tốt hơn so với các mâm than có kim quay cơ học. Hệ thống mâm than ELP Laser hoạt động tương tự như các đầu đọc đĩa laser, với chức năng nhận dạng dữ liệu analog thay vì đọc một loạt số 0 và 1 để biến dữ liệu thành các tín hiệu số. Tại bất kỳ giai đoạn nào của quá trình này đều không xuất hiện sự chuyển đổi tín hiệu từ analog sang digital hoặc ngược lại.

Cho dù ELP có những tính năng ưu việt không thể chối cãi, mâm than này vẫn tồn tại những khiếm khuyết. Ví dụ, chùm tia laser không phân biệt được dữ liệu cần đọc và bụi bẩn, nếu đĩa than không sạch thì tia laser sẽ đọc và khuếch đại cả những hạt bụi ở các rãnh đĩa như thể chúng là một phần của dải tín hiệu âm thanh.

Trở lại với đầu cartridge DS-W1, sản phẩm này được trang bị những công nghệ hiện đại nhất của công ty chuyên sản xuất các thiết bị quang học Digital Stream (DS). Điều căn bản khiến DS-W1 khác biệt so với thiết kế cổ điển ELP là catridge này sử dụng đầu kim Shibata bằng kim cương gắn vào thanh đỡ (cantilever) làm từ boron, thay vì chùm tia laser để đọc các rãnh đĩa. Lẽ dĩ nhiên, đầu kim Shibata phải nặng hơn so với các chùm tia laser gần như không trọng lượng của ELP. Mặc dù vậy, DS Audio cho rằng toàn bộ cơ chế kim quay/màn hình của DS-W1 có trọng lượng chuyển động thấp hơn so với hệ thống được điều khiển bằng gương của ELP. Còn khi so với loại catridge chế tạo theo nguyên lý cuộn dây động hoặc nam châm động thông thường, trong đó đầu kim hoặc thanh đỡ phải nâng cuộn dây và nam châm nặng ở mặt sau, DS-W1 có trọng lượng thấp hơn rất nhiều. Với kết cấu nhôm gia công cơ khí, DS-W1 không trang bị nam châm hay cuộn dây âm, trọng lượng của nó chỉ có 6,5g và lực tỳ kim ở khoảng giữa 1,3-1,7g, trong đó khoảng 1,5g là tối ưu.

DS-W1 có phương pháp vận hành như sau: Đầu cartridge sử dụng tia sáng (với kích cỡ thu nhỏ của đèn LED) do bộ cung nguồn hay bộ equalizer cấp (mô-đun này vốn có nhiệm vụ thay thế cho tầng phono) thông qua các cáp của tay cần và mạch điều khiển bên trong. Cấu trúc vật lý trên rãnh đĩa do kim/thanh đỡ tiếp nhận và truyền lên sẽ điều chỉnh tia sáng LED thông qua màn hình động, sau đó cảm biến điện quang thu nhận “dòng tín hiệu” ánh sáng phản ánh cấu trúc rãnh đĩa. Diode quang này sẽ chuyển đổi các xung ánh sáng thành tín hiệu điện, sau đó gửi chúng qua cáp tay cần tới bộ cấp nguồn có chức năng khuếch đại tín hiệu thành đầu ra audio mức cao theo tiêu chuẩn ghi âm của Hiệp hội công nghiệp ghi âm Hoa Kỳ (RIAA).

DS-W1 khác ELP ở đặc điểm không dùng tia laser, song cũng như ELP, DS-W1 là một thiết bị analog hoàn toàn. Ngoài trọng lượng chuyển động cực thấp của DS-W1, DS Audio cho biết cartridge này còn sở hữu cấu trúc cơ - điện - quang hết sức ưu việt. Các đầu catridge cuộn dây động hoặc nam châm động truyền thống có kết cấu dựa trên hệ thống có sự “tỷ lệ về tốc độ”, nghĩa là độ lớn của tín hiệu đầu ra phụ thuộc vào tốc độ chuyển động của mũi kim (hệ quả gián tiếp từ vận tốc góc của mâm đĩa than). Tuy nhiên, DS-W1 lại là một hệ thống “tỷ lệ về biên độ”, nghĩa là độ lớn của tín hiệu đầu ra phụ thuộc vào biên độ giao động của mũi kim (phản ánh chính xác cấu trúc vật lý của rãnh đĩa than). 

Theo DS Audio, nguyên lý hoạt động “tỷ lệ về biên độ” của DS-W1 tạo nên sự khác biệt lớn, bởi các thiết bị “tỷ lệ về tốc độ” chuyển động nhanh hơn ở các tần số cao hơn, do đó làm cho điện áp của các tần số này mạnh mẽ nhưng không cân xứng. Dù các bo mạch RIAA ở tầng phono sẽ có chức năng “bù” để kiềm chế hiện tượng làm nổi bật âm cao, nhưng đồng thời lại làm giảm tương đối âm bass vốn “chuyển động chậm hơn”. 

Nhờ công nghệ tỷ lệ về biên độ, tín hiệu đầu ra audio của DS-W1 không bị phụ thuộc vào tần số. Do đó, nó không làm tăng tiếng cao hoặc giảm tiếng trầm, chính vì vậy, mạch RIAA không cần tính năng hiệu chỉnh và trở nên tương đối đơn giản. Bộ chỉnh cân bằng của DS-W1 sử dụng mạch khuếch đại RIAA thụ động, chế độ dual-mono, tích hợp các tụ điện màng mỏng và bộ cấp nguồn ngoại cỡ có các bóng đèn diode Schottky-Barrier cho thời gian khôi phục nhanh. Toàn bộ bo mạch nằm bên trong một chassis cứng cáp, nối đất cơ học bằng các chân có xung nhọn.

Những lợi ích mang tính lý thuyết thường không phát huy hiệu quả rõ nét khi trải nghiệm âm thanh thực tế, nhưng DS-W1 là một ngoại lệ. Thực sự, cartridge này không tạo ra lỗi làm nổi bật tần số cao như các đầu đọc cuộn dây động tỷ lệ về vận tốc thường phạm phải. Xét về khía cạnh cân bằng âm, DS-W1 có âm thanh nhanh và chi tiết giống với loại đầu đọc nam châm động hơn là cuộn dây động.

Tính chuyển tiếp trong âm thanh rất quan trọng. Nếu không có sự chuyển tiếp thì người nghe không thể phân biệt vị trí một nhạc cụ ở đâu trong một trường âm hay cách người nghệ sĩ chơi nhạc cụ này như thế nào. Thực tế là, nếu thiếu vắng sự chuyển tiếp ban đầu thì người nghe khó phân biệt được loại nhạc cụ trong bản nhạc đang trình diễn. Do đó, dải tần khởi đầu và kết thúc này rất cần thiết cho tai người nghe, cho bản nhạc cũng như sự trung thực của âm thanh.

Hầu hết các chuyển tiếp tồn tại ở dải trung cao và dải cao, do thiết kế tỷ lệ về vận tốc nên các cuộn dây động sẽ tái tạo tốt các tín hiệu ở khu vực này. Có nhiều ý kiến tranh luận cho rằng cấu trúc cuộn dây động thường làm nổi bật quá mức các xung chuyển tiếp (transient attack) gây ra bội âm dải cao. Song khi cuộn dây động được thiết kế và cài đặt chính xác thì chúng (sản phẩm tốt có thể kể đến như đầu cartridge Goldfinger Statement của Clearaudio) có thể truyền tải toàn bộ các xung chuyển tiếp, âm sắc, độ phân giải, tầng âm, hình âm, bass thấp, bass trung… với độ chân thực cao và không hề có hiện tượng thiên sáng hay chói gắt.

Khi so sánh với đầu cartridge Goldfinfer Statement của Clearaudio, cho dù ưu việt hơn rất nhiều các đầu đọc kiểu nam châm động và cuộn dây động khác, DS-W1 không thể truyền tải tốc độ chuyển tiếp và độ phân giải ngang mức với “siêu cartridge” này. Nhưng điều đó không có nghĩa là DS-W1 tác động xấu lên các xung âm hay làm giảm độ chi tiết của âm thanh. Ngược lại, DS-W1 rất nhanh nhạy, chính xác, sở hữu độ phân giải cao, âm sắc no tròn và phát âm trong trẻo, rõ ràng đối với tất cả các nguồn âm.

Thêm một sự khác biệt giữa DS-W1 và Goldfinger đó là tầng âm thanh. cartridge của DS Audio tái hiện sân khấu âm thanh toàn cảnh chặt chẽ và gọn gàng, do vậy sắc nét và dễ cảm nhận hơn nhiều so với cartridge đầu bảng của Clearaudio.

Sau cùng, trên tất cả, đầu đọc cartridge DS-W1 tái tạo chất âm ấm áp tự nhiên, âm sắc êm dịu, mượt mà, đặc biệt ở dải trung cao và dải cao. Bên cạnh đó, DS-W1 có giá thành hợp lý ở mức 8.500USD, sở hữu cấu trúc kỹ thuật tốt và bộ cấp nguồn/EQ chuyên dụng, nhờ vậy, người dùng không phải mua tầng phono bên ngoài để tăng đầu ra lên mức dòng. Đây là yếu tố quan trọng khiến DS-W1 thực sự là một thiết bị có giá tốt, nằm trong một hệ thống ổn định, hiệu quả với chi phí chung hợp lý.

Thông số kỹ thuật

Loại: Đầu cartridge phono quang học có bộ cấp nguồn/bộ cân chỉnh EQ chuyên dụng

Điện áp đầu ra: 500mV

Lực tì kim quay khuyến nghị: 1,3-1,7g

Hình dáng kim: Shibata

Thanh đỡ: Chất liệu Boron

Trọng lượng: 6,5g

Giá tham khảo: 8.500USD (kèm tầng phono)

Mai Quyên