Matrix Audio SC-1

Med SC-1 går Matrix Audio för första gången in på området externa klockor. Enheten riktar sig till avancerade digitala system där streamers, DAC:ar och CD-spelare kan synkroniseras mot samma tidsreferens. Fyra oberoende utgångar gör det möjligt att klocka flera källor samtidigt, ett mindre vanligt upplägg än klockor med en enda utgång.

En OCXO-oscillator med SC-cut-kristall

Kärnan i SC-1 är en OCXO-oscillator konstruerad av Matrix Audio, som använder en SC-cut-kristall (Stress Compensated). Denna skärning, som är mer komplex att bearbeta än den vanliga AT-cut, minskar känsligheten för mekaniska och termiska påfrestningar. Kristallen arbetar i en temperaturreglerad kammare (“oven”) som håller en konstant temperatur och isolerar kvartsen från variationer i omgivningen.

Den angivna termiska stabiliteten är under 0,003 ppm över ett intervall från -40°C till +70°C. Utnoggrannheten håller sig under ±0,01 ppm. I praktiken innebär det att referensfrekvensen i princip inte driver alls, även i ett rum där temperaturen varierar med flera grader mellan sommar och vinter.

Korttidsstabiliteten, uppmätt till 5×10⁻¹³ på en sekund, placerar SC-1 i en kategori nära de referenser som används inom metrologi eller telekommunikation. För en audio-oscillator är denna nivå av tidsmässig konstanthet ovanlig.

Fasmbrus mätt vid utgångsportarna

Matrix Audio publicerar sina fasmbrusvärden inte vid själva OCXO:ns utgång, utan vid BNC-kontakterna på bakpanelen, efter buffertkretsarna. Denna mätning speglar mer troget vad de anslutna enheterna faktiskt tar emot.

De angivna värdena: ≤ -118 dBc/Hz vid 1 Hz, ≤ -140 dBc/Hz vid 10 Hz, ≤ -150 dBc/Hz vid 100 Hz och ≤ -160 dBc/Hz vid 1 kHz, med ett brusgolv på -170 dBc/Hz. Motsvarande tidsjitter är 20 femtosekunder mellan 1 och 100 Hz. Dessa siffror placerar SC-1 bland de tystaste audioklockorna som för närvarande finns tillgängliga.

Fyra oberoende utgångar med dedikerade buffertar

Var och en av de fyra BNC-utgångarna har sin egen buffertkrets. Fördelen är dubbel: att bibehålla en stabil utgångsimpedans (50 Ω) oavsett hur många enheter som är anslutna, och att förhindra att en komponent stör de andra via omvänd koppling. Oavsett om man ansluter en enda DAC eller fyra olika enheter levererar varje utgång en identisk signal.

Utgångsfrekvensen är fastställd till 10 MHz, den dominerande standarden för externa audioklockor. Vågformen, sinusformad eller fyrkantig, definieras i fabrik enligt beställningen. Den fyrkantiga signalen (1 Vrms) ger i allmänhet en tydligare PLL-låsning än sinus (0,5 Vrms), men vissa enheter föredrar en mjukare vågform. Man bör därför känna till de digitala källornas preferenser innan man beställer.

Linjär strömförsörjning med dubbel reglering

SC-1 använder en linjär strömförsörjning med en toroidal transformator på 60 W och automatisk spänningsdetektering (100-120 V eller 220-240 V, 50/60 Hz). Strömförbrukningen förblir måttlig, under 20 W.

Ett anmärkningsvärt arkitekturval: OCXO:n och dess termiska kapsling matas av en separat reglerad krets, skild från den som matar klockstegen. Denna isolering förhindrar att oven-enhetens uppvärmningscykler, som kräver mycket ström under uppvärmningen, stör klocksignalen. Skydd mot över- och underspänning kompletterar lösningen.

Förvärmning och stabilisering

Efter att enheten har slagits på stiger temperaturen i den temperaturreglerade kammaren gradvis. Lysdioden på fronten blinkar under denna fas och lyser sedan fast när stabilisering har uppnåtts. Förvärmningstiden anges till mindre än 5 minuter vid 25°C, längre om enheten startas kall i ett svalt rum.

Klocksignalen är tillgänglig direkt vid uppstart, men dess optimala prestanda uppnås först efter termisk stabilisering. Matrix Audio rekommenderar att man låter enheten vara påslagen permanent för att undvika denna väntetid vid lyssning. Eftersom den kontinuerliga förbrukningen är låg förblir denna praxis rimlig.

1PPS-referensingång för kalibrering

Bakpanelen har en BNC-ingång för 1PPS-signal (en puls per sekund). Ansluten till en extern referenskälla, till exempel en disciplinerad GPS-mottagare, möjliggör den automatisk kalibrering av den interna oscillatorn. Denna funktion är valfri: klockan fungerar utan den med sin ursprungliga precision.

Matrix Audio erbjuder en kostnadsfri omkalibreringstjänst för användare som vill kontrollera eller justera driften på lång sikt. I praktiken förblir driften hos en OCXO-oscillator av denna kvalitet försumbar under flera års användning.

Mekanisk isolering och chassi

CBVB-fötterna (Ceramic Ball Vibration Buffer) avkopplar chassit från ytans vibrationer. För en kristalloscillator kan mikrovibrationer översättas till oönskad frekvensmodulering. Den mekaniska isoleringen kompletterar den termiska isoleringen i OCXO-kapslingen.

Aluminiumchassit återtar formspråket från Matrix Audios serie “1”, med dess dekorativa perforeringar och fasade kanter. Måtten (330 × 267 × 97 mm) och finishen matchar streamers NT-1 och TT-1, liksom switcharna SS-1 och SS-1 Pro. Vikten på 4,4 kg vittnar om transformatorns densitet och chassits robusthet.

Kompatibilitet och användningsfall

SC-1 fungerar med alla enheter utrustade med en 10 MHz BNC-klockingång: nätverksstreamers, DAC:ar, CD-spelare, men även audiofila nätverksswitchar som har en sådan ingång. Nyttan ökar med antalet synkroniserade enheter: en digital kedja där streamer, DAC och CD-spelare delar samma tidsreferens eliminerar fasskillnader mellan komponenterna.

Den huvudsakliga begränsningen gäller källornas kompatibilitet: inte alla DAC:ar och streamers har extern klockingång. Innan man investerar i en referensklocka bör man kontrollera att ens enheter kan dra nytta av den.

Tekniska specifikationer

Klockgenerator

• Ugnsstyrd SC-kristalloscillator (OCXO), 10 MHz, ultralågt fasbrus
• Utnoggrannhet: < ±0,01 ppm
• Temperaturstabilitet: < 0,003 ppm från -40 °C till +70 °C
• Korttidsstabilitet: < 5E-13 @ τ = 1 s
• Uppvärmningstid: < 5 min vid 25 °C

Utgångar

• 4 oberoende BNC-portar med dedikerade buffertkretsar för stabil impedans och utmärkt drivförmåga
• Utgångsfrekvens: 10 MHz
• Vågform: sinus eller fyrkant (fabriksinställt efter behov)
  • Fyrkantsignalen ger högre låsningsnoggrannhet
• Utnivå: 0,5 Vrms (sinus) / 1 Vrms (fyrkant)
• Utgångsimpedans: 50 Ω

Fasbrus

• Mätt vid SC-1-utgångsportarna
  • 1 Hz: ≤ -118 dBc / Hz
  • 10 Hz: ≤ -140 dBc / Hz
  • 100 Hz: ≤ -150 dBc / Hz
  • 1000 Hz: ≤ -160 dBc / Hz
  • Brusgolv: ≤ -170 dBc / Hz

Tidsjitter

• Jitter uppmätt vid utgångsportarna: 20 fs @ 1–100 Hz

Referensingång

• 1PPS-ingång för automatisk kalibrering med en extern referenskälla, vilket säkerställer maximal noggrannhet

Strömförsörjning

• Linjär strömförsörjning med automatisk spänningsdetektering
  • AC 100–120 V 50 / 60 Hz eller AC 220–240 V 50 / 60 Hz
• Maximal förbrukning: < 20 W
• Skydd mot överspänning och underspänning
• Separat strömförsörjning för oscillatorn och klockkretsen för att eliminera all interferens

Statusindikator

• Uppvärmnings-LED på frontpanelen som anger driftstatus

Antivibrationssystem

• CBVB-system: vibrationsabsorberande fötter för att stabilisera klockan och minimera interferens

Design

• Estetiska perforeringar och fasningar i harmoni med Matrix Audio:s industriella formspråk

Mått och vikt

• Bredd: 330 mm
• Djup: 267 mm
• Höjd: 97 mm
• Vikt: 4,4 kg

Medföljande tillbehör

• Strömkabel × 1
• Tryckt dokumentation × 1