Produkt: DI Box: Grundlagen, Technik & Anwendungen
DI Box: Grundlagen, Technik & Anwendungen
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Dante Interface

Test: Radial DAN-TX und DAN-RX

Radial nähert sich dem Thema „Dante-Interfaces“ von der traditionellen DI-Box-Perspektive: DAN-TX und DAN-RX bieten In/Out-Konnektivität zur analogen Welt.

(Bild: Dieter Stork)

Inhalt:
Dante-Empfänger Radial DAN-TX
Raus aus Dante: Radial DAN-RX
Fazit

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Eine erste DI-Box – die passive JDI mit Jensen-Transformer – entwickelte Radial-Gründer Peter Janis bereits 1996. Nur ein Jahr später folgte dann die erste aktive DI-BOX „JDV“ des kanadischen Herstellers Radial Engineering. Heute beschäftigt man im Headoffice in Vancouver knappe 100 Mitarbeiter in der Entwicklung und Produktion und verkündet stolz, dass alle Radial-Produkte vollständig in Kanada entwickelt und auch hergestellt werden.

Blickt man auf das Portfolio bei Radial, dann findet sich hier eine Vielzahl von typischen Tools, wie sie im audiotechnischen Alltag ständig und überall vorkommen. Dazu gehören diverse DI-Boxen, Splitter, Line-Treiber und auch die Dante-Interfaces DAN-TX und DAN-RX, die als jeweils zweikanalige Dante-Transmitter oder -Receiver agieren. Beide Modelle gibt es zudem noch in einer erweiterten Variante, die auch für AES67-kompatible Netzwerke genutzt werden kann.


Dieser Test gehört zu einer Testreihe für Dante Interfaces. Eine Einführung und eine Liste aller getesteten Geräte finden sich in unserem Übersichtsartikel zu Dante Interfaces.


Zum Markenzeichen der Radial-Produkte hat sich das kleine, massive Stahlblechgehäuse mit Pulverbeschichtung entwickelt, das den Geräten nicht nur einen hohen Wiedererkennungswert, sondern auch äußerste Stabilität verleiht. Das aus zwei U-förmigen Teilen zusammengesetzte Gehäuse ist dabei so konstruiert, dass alle Buchsen und Schalter tiefer liegen als Boden oder Deckel der Gehäuse und damit gut geschützt sind. Der Gehäuseboden ist mit einem rutschfesten Gummi beschichtet, das diese Bezeich85nung auch wirklich verdient.

Beide Geräte können mit PoE oder mit einem kleinen externen 15-Volt-Netzteil, das den Geräten beiliegt, versorgt werden. Für das Kabel des Netzteils gibt es selbstverständlich auch eine Öse zur Zugentlastung. Die Leistungsaufnahme beträgt 1,25‑W. Beide Geräte sind mit einem Dante-Ultimo-Chip bestückt und beherrschen alle üblichen Abtastraten von 44,1 bis 96 kHz.

Innenaufbau im Radial DAN-RX (Bild: Dieter Stork)

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Dante-Empfänger Radial DAN-TX

Als Empfänger analoger Audiosignale für ein Dante-Netzwerk kann der Dante-Transmitter DAN-TX eingesetzt werden. Das kleine Gerät verfügt über zwei analoge Eingangskanäle, die entweder balanced über Klinkenbuchsen oder unbalanced über Cinch-Buchsen oder eine Miniklinke gespeist werden können.

(Bild: Dieter Stork)

Legt man einen seitlichen Schiebeschalter von Line auf Instrument um, dann agiert die Klinkenbuchse des linken Kanals in mono als hochohmgier (240 kΩ) Instrumenteneingang mit Link-Anschluss an der zweiten Klinkenbuchse, von wo aus das Signal z.‑B. an einen Gitarrenverstärker weitergeleitet werden kann.

Die Eingangsempfindlichkeit für 0 dBfs kann mit einem Poti zwischen +13 dBu und –8 dBu eingestellt werden. Zusätzlich gibt es auch noch ein –18 dB PAD. Tieffrequente Anteile im Signal können durch ein schaltbares 80 Hz-Hochpassfilter 2. Ordnung reduziert werden.

(Bild: Dieter Stork)

Alle Messungen der Radial-Breakout-Boxen wurden bei einer Abtastrate von 96 kHz durchgeführt. Beginnend bei den analogen Eingängen wurden der Frequenzgang, der Störabstand und die Verzerrungswerte bzw. Klirrspektren gemessen. Letzteres beinhaltet auch eine Messung der transienten Intermodulationsverzerrungen (auch DIM oder TIM genannt), da dieser Messung eine gute Korrelation mit den klanglichen Eigenschaften eines Testobjektes nachgesagt wird.

Abb. 1 zeigt zunächst die Frequenzgänge der beiden Eingangskanäle, die bei 1 kHz auf 0 dB normiert sind. Die Messgrafik zeigt einen Frequenzbereich von 5 Hz bis 45 kHz. Die Begrenzung am oberen Ende der Kurve erfolgt durch die bei der Messung verwendete Abtastrate von 96 kHz.

Frequenzgang Radial DAN-TX der analogen Eingänge Ch1 (blau) und Ch2 (rot). Durchgezogene Kurven bei minimalem Gain, gestrichelte Kurven bei maximalem Gain. Die Kurven sind bei 1 kHz auf 0 dB normiert. Für die gepunktete Kurve wurde die Messung mit eingeschaltetem Hochpassfilter 2. Ordnung bei 80 Hz ausgeführt (Abb. 1) (Bild: Anselm Goertz)

Ohne das zusätzliche Hochpassfilter liegt die untere Eckfrequenzen (–3 dB) bei 20 Hz. Etwas ungewöhnlich ist der leichte Abfall um 2 dB in den Höhen, wenn die interne Verstärkerstufe mit maximalem Gain von 20 dB arbeitet.

Der S/N bei minimalem Gain betrug 93 dB linear bewertet und 101 dB mit A-Bewertung. Nutzt man die 20 dB Gain voll aus, dann treten aus dem Rauschteppich in Abb. 2 einige monofrequente Anteile bei 3 kHz und Vielfachen davon hervor, die den S/N auf linear bewertete 84 dB reduzieren. Bei den Verzerrungsmessungen wurden zunächst die harmonischen Verzerrungen als THD+N (harmonische Verzerrungen und Rauschen) gemessen.

THD+N Radial DAN-TX in Abhängigkeit vom Eingangspegel für Ch1 (blau) und Ch2 (rot). Die Clipgrenze bzw. Sensitivity für 0 dBfs Aussteuerung liegt für minimales Gain bei +13 dBu Eingangspegel und für maximales Gain bei –8 dBu. Messung bei 1 kHz als durchgezogene Linie, 100 Hz gestrichelt und 6,3 kHz gepunktet (Abb. 3) (Bild: Anselm Goertz)

Abb. 3 zeigt dazu die Kurven in Abhängigkeit vom Eingangspegel gemessen für Frequenzen von 100 Hz, 1 kHz und 6,3 kHz. Dort, wo die Kurven sprunghaft nach oben gehen, liegt die Clipgrenze. Für das Radial-Interface ist das ohne PAD bei +13 dBu der Fall. Kurz vor der Clipgrenze liegt der THD+N bei guten –80 dB (=0,01%).

Neben dem Wert der harmonischen Verzerrungen insgesamt ist auch deren spektrale Zusammensetzung interessant. Den geradzahligen Oberwellen k2, k4, […] wird eine eher positive Wirkung auf den Klang nachgesagt im Gegensatz zu den ungeradzahligen k3, k5, […]. Wichtig für die klanglichen Eigenschaften ist auch die schnelle Abnahme der Oberwellen zu höheren Ordnungen hin.

Störspektren Radial DAN-TX der analogen Eingänge mit Summenwerten von –93 dBfs bei min. Gain (blau, rot) und von –84 dBfs bei max. Gain (grün, magenta). Mit A-Bewertung betragen die Werte –101 dBfs und –87 dBfs (Abb. 2) (Bild: Anselm Goertz)

Beim Interface Radial DAN-TX dominieren zwar die ungeradzahligen Klirranteile, diese fallen jedoch zu höheren Ordnungen hin zügig ab. Etwas auffällig sind die tieffrequenten Störanteile, die unterhalb von 200 Hz auftreten. Ein erster Verdacht, dass die Störungen mit der PoE-Stromversorgung im Zusammenhang stehen könnten, bestätigte sich jedoch nicht. Auch beim Einsatz des externen Netzteils blieben die Störungen im Signal. Im Störspektrum aus Abb. 2 sind diese ebenfalls auszumachen, womit auch auszuschließen ist, dass diese durch die hohe Aussteuerung bedingt sind.

Radial DAN-TX Klirrspektrum bei 1 kHz gemessen über die analogen Eingänge bei +10 dBu Eingangspegel entsprechend –3 dBfs auf digitaler Seite, Ch1 (blau) und Ch2 (rot, Abb. 4) (Bild: Anselm Goertz)

Die letzte Messung mit grafischer Darstellung für das Interface DAN-TX betrifft die transienten Intermodulationsverzerrungen (DIM), bei der ein 15-kHz-Sinus mit einem steilflankigen 3,15-kHz-Rechteck überlagert wird. Ausgewertet werden die dabei entstehenden Intermodulationsprodukte. Abb. 5 zeigt die Werte ebenfalls wieder in Abhängigkeit vom analogen Eingangspegel.

Radial DAN-TX Transiente Intermodulationsverzerrungen (DIM) der analogen Eingänge in Abhängigkeit vom Eingangspegel gemessen für Ch1 (blau) und Ch2 (rot) bei minimalem Gain und Ch1 (grün) und Ch2 (magenta) bei maximalem Gain (Abb. 5) (Bild: Anselm Goertz)

Bei minimalem Gain wird mit –80 dB zwar ein gutes Minimum erreicht, die Kurve beginnt jedoch bereits weit vor der Clipgrenze wieder in einen steigenden Verlauf überzugehen, sodass an der Clipgrenze nur noch –55 dB erreicht werden.

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Raus aus Dante: Radial DAN-RX

Um Signale aus dem Dante-Audionetzwerk in die analoge Welt zu bringen, gibt es das zum DAN-TX korrespondierende Radial-Interface DAN-RX mit zwei analogen symmetrischen Ausgänge und einem Kopfhöreranschluss (3,5‑mm Klinke). Der Kopfhörerausgang kann über ein Poti separat im Pegel eingestellt werden.

Radial DAN-RX Frequenzgang der analogen Ausgänge Ch1 (blau) und Ch2 (rot). Die Kurven sind bei 1 kHz auf 0 dB normiert. Der maximale Ausgangspegel beträgt +9 dBu für 0 dBfs Aussteuerung auf digitaler Seite (Abb. 6)

Relevant für die Audioqualität sind primär die DACs mit den nachfolgenden analogen Ausgangsstufen. Die maximale Ausgangsspannung des Radial-Interfaces liegt bei +9 dBu, womit auch die meisten aktiven Lautsprecher und Endstufen voll ausgesteuert werden können. Der Innenwiderstand des Ausgangs beträgt 150 Ω. Der gemessen Störpegel an den analogen Ausgängen wurde zu –93 dBu linear bewertet und –99 dBu mit A-Bewertung bestimmt, woraus sich ein hinreichender S/N von 108 dB ergibt.

Störspektrum Radial DAN-RX an den analogen Ausgängen mit einem Gesamtpegel von –93 dBu (–99 dBu mit A-Bew.). Der maximale Ausgangspegel liegt bei +9 dBu, woraus sich ein S/N von 108 dB (A-bew.) ergibt (Abb.7)

Die Frequenzgangmessung des Interfaces DAN-RX aus Abb. 6 zeigt einen makellosen Verlauf über den gesamten Messbereich von 5 Hz bis über 40 kHz. Bei den Verzerrungen gibt es für die DACs und die nachfolgenden Ausgangsstufen im Prinzip vergleichbare Messungen, wie sie auch für die ADCs gemacht wurden.

THD+N Radial DAN-RX DA-Umsetzer mit Ausgangsstufen in Abhängigkeit vom Ausgangspegel. 0 dBfs auf digitaler Seite entsprechen einem analogen Ausgangspegel von +9 dBu. Messung bei 1 kHz als durchgezogene Linie, 100 Hz gestrichelt und 6,3 kHz gepunktet (Abb. 8)

Die Abb. 8 und 9 zeigen die Kurve THD+N in Abhängigkeit vom Pegel und das FFT-Spektrum bei 1‑kHz. Die Messung des FFT-Spektrums erfolgte 3 dB unter Vollaussteuerung und somit bei +6 dBu Ausgangspegel. Die Darstellung zeigt die Werte in dBu.

Radial DAN-RX Klirrspektrum bei 1 kHz für einen Pegel von +6 dBu (–3 dBfs) an den analogen Ausgängen. Darstellung in absoluten Werten in dBu (Abb. 9)

Für die größte Oberwelle (k3) mit einem Pegel von –79 dBu bedeutet das somit einen Klirranteil von –85 dB. Die Klirranteile sind ähnlich wie beim DAN-TX auch durch ungerade Anteile dominiert, die auch hier zu höheren Ordnungen hin schnell abfallen. Die tieffrequenten Störungen sind ebenfalls wiederzufinden, ohne dass eine Aussage zur Ursache gemacht werden kann. Um einen messtechnischen Fehler auszuschließen, wurden die Messungen zusätzlich zu dem APx555 auch noch stichpunktartig mit dem UPD-Messsystem von Rohde & Schwarz ausgeführt

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Fazit

Die beiden Radial-Interfaces mit je zwei Ein- bzw. Ausgängen kommen im typischen Radial-Design mit superstabilen Gehäusen und exzellenter Verarbeitung daher. Das analoge Input-Interface Radial DAN-TX kann für Instrumente und analoge Quellen mit mittleren bis hohen Ausgangspegeln verwendet werden.

Mit max. 20 dB Gain und einer damit einhergehende Eingangsempfindlichkeit von –8 dBu und der nicht vorhandenen Phantomspeisung eignet sich das Interface jedoch nicht für den Anschluss von Mikrofonen. Die Breakout-Box Radial DAN-RX mit zwei symmetrischen Ausgängen liefert +9 dBu als maximalen Pegel an den symmetrischen Ausgängen und bietet mit dem zusätzlichen Kopfhörerausgang auch die Möglichkeit, schnell mal in das Signal hereinzuhören.

Beide Interfaces stehen mit einem UVP von 495 € incl. MwSt. in der Preisliste. Für die Variante mit AES67 kompatiblem Netzwerkanschluss werden 549 € als UVP angegeben. Zusammengefasst: Ein super zeitloses Design, exzellente Verarbeitung, bei den Messwerten ist hier und da noch ein wenig Luft nach oben.

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