FiiO K11 R2R Negro

FiiO K11 R2R, convertidor y amplificador de auriculares de escritorio

Los convertidores de escalera de resistencias casi habían desaparecido de los catálogos de audio cuando los chips delta-sigma se hicieron con el mercado: demasiado caros de fabricar, demasiado delicados de calibrar. FiiO ha optado por desarrollar el suyo en lugar de comprar un chip ya hecho, y alojarlo en la carcasa compacta del K11. El resultado conserva la conectividad y el formato de este último, con una etapa de conversión completamente diferente.

Un convertidor propio con 192 resistencias

El principio del R2R se resume en una frase: cada bit de la señal digital conmuta una red de resistencias que produce directamente una tensión analógica, sin modulación de alta frecuencia ni conformación de ruido. FiiO ha elegido una conversión denominada signo-magnitud, con dos redes de 48 resistencias de película fina por canal, es decir, 96 por canal y 192 en total, emparejadas al 0,1 % y con una deriva térmica especificada de 30 ppm. El conjunto funciona en modo totalmente diferencial en cuatro vías, lo que reduce el nivel de ruido frente a un montaje no balanceado.

El recorrido de la señal pasa por un receptor USB SA9312L, un puente de audio y después un FPGA que alimenta las redes de resistencias. A la salida de la conversión, dos OPA1642 de Texas Instruments se encargan del filtrado paso bajo y de la conversión a no balanceado, el volumen se gestiona mediante un controlador electrónico NJW1195A y la etapa de salida se basa en dos módulos SGM8262. La alimentación utiliza 17 reguladores LDO de bajo ruido y dos convertidores DC-DC que separan los circuitos analógicos y digitales; el chasis metálico integra un blindaje de cobre fosforoso y un disipador de aluminio.

La precisión de un R2R depende por completo del emparejamiento de las resistencias, mientras que un chip delta-sigma desplaza el ruido fuera de la banda audible mediante cálculo. Las mediciones publicadas por FiiO lo reflejan: 0,025 % de distorsión, 115 dB de relación señal/ruido, 107 dB de rango dinámico. Son cifras sólidas, aunque no las de una etapa con sobremuestreo masivo. La marca asume este posicionamiento y describe su R2R como más suave en graves y con más cuerpo en las voces que el K11 con chip delta-sigma, manteniendo este último la ventaja en definición pura.

NOS o sobremuestreo, dos procesamientos a elegir

El modo OS lleva todos los flujos a 384 kHz antes de la conversión. El modo NOS decodifica a la frecuencia original, sin filtro de interpolación: la respuesta se atenúa ligeramente en los agudos extremos y las imágenes de aliasing por encima de la banda de audio ya no se eliminan, lo que ofrece una reproducción que algunos consideran más directa con grabaciones de 44,1 kHz. La diferencia entre ambos modos sigue siendo sutil, y la elección depende más del gusto que del rendimiento.

Este conmutador sustituye la selección de filtros digitales del K11, no disponible aquí ya que la conversión R2R no funciona de la misma manera. Se admite PCM hasta 384 kHz en 32 bits por USB y es compatible con DSD256, con una salvedad que conviene conocer: el flujo DSD se convierte internamente a PCM antes de llegar a las redes de resistencias, y la fuente debe configurarse con salida DSD nativa para que se reconozca.

1 300 mW a 32 ohmios en balanceado

La amplificación de auriculares sigue la misma estructura diferencial. La toma de 4,4 mm entrega 1 300 mW por canal a 32 ohmios, 520 mW a 16 ohmios y 220 mW a 300 ohmios; la toma de 6,35 mm ofrece respectivamente 460, 660 y 50 mW. FiiO anuncia un rango de impedancia de 8 a 350 ohmios en balanceado y de 8 a 150 ohmios en no balanceado, con tres niveles de ganancia y tres curvas de volumen asociadas.

Estas diferencias tienen consecuencias concretas. Un auricular dinámico de 300 ohmios encontrará mucha más reserva en la salida balanceada, cuya separación de canales alcanza 107 dB frente a 72 dB en no balanceado. Para unos intraauriculares muy sensibles, la lógica se invierte: el nivel de ruido medido es de 14,1 µV en balanceado frente a 7,2 µV en no balanceado, y la impedancia de salida es de 1,5 ohmios frente a menos de 1 ohmio. La toma de 6,35 mm con ganancia baja sigue siendo el mejor punto de partida con auriculares de baja impedancia. Un circuito de protección para auriculares y un dispositivo de supresión de ruidos de conmutación completan la etapa de salida.

La salida RCA lo convierte en preamplificador

En la parte trasera, la salida de línea RCA entrega 2,7 Vrms y funciona con nivel fijo o con nivel variable controlado por la rueda. En el primer caso, el aparato actúa como convertidor para un amplificador integrado; en el segundo, alimenta directamente unos altavoces activos o una etapa de potencia, sin preamplificador intermedio. Esta doble función explica buena parte de su versatilidad en un escritorio donde conviven auriculares y altavoces.

Las entradas digitales incluyen USB-C, óptica Toslink y coaxial, con límites diferentes: 384 kHz en 32 bits por USB, 192 kHz en 24 bits por coaxial, 96 kHz en 24 bits por óptica. La toma coaxial sirve como entrada y salida, y la función de salida solo está activa en modo USB, lo que permite enviar un flujo a otro convertidor desde un ordenador.

El control cabe en una rueda

Todo se maneja mediante un codificador rotativo y una pequeña pantalla LCD monocroma que muestra el volumen, la ganancia, la salida activa y la frecuencia de muestreo actual. El logotipo retroiluminado de la parte superior cambia de aspecto según el tipo de flujo recibido, resolución estándar, alta resolución o DSD, lo que permite saber de inmediato qué envía realmente la fuente. Se ha añadido una función de espera automática respecto al K11.

La carcasa mide 147 × 133 × 32,3 mm con patas incluidas y pesa 420 g, un formato cercano al de una caja de CD que cabe bajo una pantalla de ordenador. La alimentación se realiza mediante una fuente externa de 12 V / 2 A, y las actualizaciones de firmware se efectúan a través de la toma USB.

Características técnicas

Puntos fuertes

• DAC R2R pasivo de 24 bits desarrollado por FiiO
• Reproducción Hi-Res Audio de hasta 32 bits / 384 kHz y DSD256
• Alta potencia de hasta 1300 mW por canal
• Salidas de auriculares balanceada de 4,4 mm y no balanceada de 6,35 mm
• Compatible con auriculares de 8 a 350 Ω
• Función de DAC USB, amplificador de auriculares y preamplificador

Convertidor digital-analógico

• DAC R2R de alta precisión
  • Arquitectura totalmente diferencial
  • Conversión R2R pasiva con 192 resistencias de precisión
  • 96 resistencias por canal
  • Tolerancia: ±0,1 %
• Dos modos de conversión:
  • NOS (sin sobremuestreo)
  • OS (sobremuestreo hasta 384 kHz)
• Formatos compatibles:
  • PCM hasta 24 bits / 384 kHz
  • DSD256
  • Hi-Res Audio

Amplificación de auriculares

• Arquitectura balanceada totalmente diferencial
• Compatible con auriculares de 8 a 350 Ω
• Tres niveles de ganancia: bajo, medio, alto
• Potencia de salida:
  • Salida balanceada de 4,4 mm: hasta 1300 mW por canal a 32 Ω
  • Salida no balanceada de 6,35 mm: hasta 460 mW por canal a 32 Ω

Función de preamplificador

• Salida analógica RCA
• Modos de funcionamiento:
  • Nivel fijo
  • Nivel variable con ajuste de volumen mediante rueda

Tecnologías integradas

• Amplificadores operacionales Texas Instruments OPA1642
• Módulos de amplificación SG Micro SGM8262
• Control de volumen digital NJW1195A
• Protección contra corriente continua (DC)
• Reducción de ruidos de conmutación (Pop)

Componentes y diseño

• Arquitectura dual mono totalmente diferencial
• 17 reguladores LDO de alta precisión
• Condensadores sólidos de berilio
• Blindaje interno de cobre fosforoso
• Disipador térmico de aluminio

Conectividad

• Entradas digitales:
  • 1 × USB-C de audio digital
  • 1 × óptica TosLink
  • 1 × coaxial
• Salidas:
  • 1 × auriculares jack de 6,35 mm
  • 1 × auriculares balanceada de 4,4 mm
  • 1 × auriculares XLR-4
  • 1 × salida analógica RCA
  • 1 × salida digital coaxial

Interfaz de usuario

• Rueda multifunción
• Pantalla LCD monocroma de alta visibilidad
• Información mostrada: volumen, nivel de ganancia, modo de salida, frecuencia de muestreo
• Logotipo RGB que indica el tipo de flujo de audio

Rendimiento de audio

• Salida balanceada de 4,4 mm:
  • Potencia: 1300 mW a 32 Ω
  • Distorsión: 0,025 %
  • Relación señal / ruido: 115 dB
  • Respuesta en frecuencia: 20 Hz – 50 kHz
  • Separación de canales: 107 dB
• Salida no balanceada de 6,35 mm:
  • Potencia: 460 mW a 32 Ω
  • Distorsión: 0,025 %
  • Relación señal / ruido: 115 dB
  • Respuesta en frecuencia: 20 Hz – 50 kHz
  • Separación de canales: 72 dB

Información general

• Tipo: DAC USB, amplificador de auriculares y preamplificador
• Dimensiones (An × Al × Pr): 147 × 32 × 133 mm
• Peso: 420 g