RME Babyface Pro — USB интерфейс 4х4 с аппаратными эффектами

Максим Лядов

RME Audio — немецкий производитель профессиональной звуковой аппаратуры. Для читателей, которые никогда не слышали и не сталкивались с продуктам RME, стоит сделать отдельное пояснение. Так как цена на интерфейсы RME существенно выше, чем скажем на популярные дешевые "немецкие" интерфейсы M-Audio или Steinberg, то некоторые коллеги делают предположение, что, скорее всего, в RME внутри примерно всё то же самое, только "намного круче звук". В России долгое время бренд RME позиционировался как очень дорогая и престижная Hi-End марка аппаратуры, при этом ещё и панацея от всех возможных технических проблем студии. Между тем, главное отличие RME от продукции массовых брендов во внутренней архитектуре, в возможностях и решаемых задачах.

Изначально интерфейсы RME появились как альтернатива традиционному подходу тех же M-Audio, когда берётся готовый цифровой чип стороннего производителя и на него вешается несколько цифровых и аналоговых каналов. Драйвер берётся готовый, от производителя чипа. Минус в том, что разработчики чипов имеют смутное представление о задачах музыкантов, а какой-нибудь абстрактный M-Audio при всём желании не может повлиять на поставщика чипов. В итоге, задачи музыканта или работника вещания в расчёт вообще не берутся. Нельзя создать устройство под конкретную задачу и нельзя добавить ни одну дополнительную функцию. Также, если для внутреннего цифрового микширования используется DSP, то всегда будет возникать большая задержка прохождения сигнала. Это ещё не так страшно для студии звукозаписи, хотя и там это радости не вызывает. Но для вещателей вообще не приемлемо, так как возникает непредсказуемая рассинхронизация видео и звука.

Интерфейсы RME с самого начала выступили антиподом всех существующих недорогих (по профессиональным меркам) решений. В архитектуре любого интерфейса RME лежит FPGA. Это программируемая транзисторная матрица, логику работы которой на 100% определяет пользователь, а не производитель чипа. FGPA обладает неограниченной гибкостью по маршрутизации сигнала и нулевой задержкой прохождения сигнала, даже если нужно обработать сотню каналов одновременно. В FPGA такая обработка будет параллельной и мгновенной, так как нет очереди команд и памяти, как в традиционных DSP. То есть сигнал проходит быстрее в тысячу раз, с нулевой задержкой на обработку. Минусы FPGA - трудоёмкость разработки железа и драйверов, высокая себестоимость. Очевидно, что мало смысла применять FPGA, если стоит стандартная задача записать и воспроизвести 2 канала. Хотя и здесь возможен выигрыш, если нужна более высокая стабильность работы, так как компания RME сама разрабатывает драйвера и имеет больше возможностей их отладить.

Также сильнейшая сторона интерфейсов RME заключается в том, что они помогают связать в единый комплекс огромное количество оборудования, которое уже существует в студиях звукозаписи и у вещателей. В таком случае возникают проблемы общей синхронизации работы по времени, микширования и маршрутизации огромного числа каналов в реальном времени. Ещё одна возможность - это автономная работа интерфейса, без компьютера. Если вывести управление на iPad, то интерфейс RME может с успехом заменить цифровой микшерный пульт. Причём, по возможностям и качеству звука интерфейс RME может даст фору любому пульту за ту же цену.

Появившийся в 2011 году USB интерфейс Babyface был первым интерфейсом, нацеленным именно на массовый рынок, включающий персональную звукозапись. Ведь покупать домой большой рэковый интерфейс RME и использовать там из 128 каналов только один разъём - идея не очень рациональная. Кстати, даже в Babyface сохраняется возможность подключения большого числа каналов по ADAT и гибкого управления ими, если нужно. Хотя конфигурация аналоговых входов и выходов 4x4, цифровых в итоге насчитывается более десятка. В этом сильное отличие от похожих на вид интерфейсов Apogee Duet, Roland Super UA. Если корректно сравнивать Babyface, то прямым конкурентом может быть MOTU Track 16.

Новый интерфейс Babyface Pro полностью сменяет Babyface, последний снят с производства. Babyface Pro был спроектирован с нуля, в нём изменилось всё, не осталось ничего от предшественника. Это более продвинутая версия, нацеленная на всё тот же массовый рынок. Для немассового рынка матерых профессионалов предложена модификация Madiface Pro, с подключение MADI вместо ADAT, что даёт 68 каналов на вход и выход. Тогда как в Babyface Pro имеется 12 каналов на вход и выход. На два аналоговых входных канала больше, чем в Babyface. Все входы и выходы в Babyface Pro независимые и могут быть использованы одновременно.

В видеоролике Матиас Карстенс, основатель компании и главный разработчик RME, рассказывает о нововведениях Babyface Pro:

Корпус старого RME Babyface был получен литьем, RME Babyface Pro получается фрезеровкой из цельного куска алюминия, что обходится дороже, но даёт большую точность.

Из существенных нововведений конструкции, убрана косичка с разъёмами. Теперь XLR разъёмы находятся в самом корпусе. Чтобы они уместились в довольно небольшую высоту задней панели, были применены довольно необычные бескорпусные XLR коннекторы.

Колесо регулировки уровня было переработано. Теперь вместо стандартного энкодера стоит нестандартный с широким основанием поворотной ручки. Колесо теперь вообще не болтается и не имеет люфта. Все замечания пользователей были учтены и теперь всё очень добротно и качественно.

Индикация уровня стала вдвое информативнее. Одновременно показывается и уровень записи, и уровень воспроизведения. Для всех аналоговых и цифровых каналов на верхней панели есть отдельные индикаторы перегрузки, между поканальными пикметрами. Для быстрого перелистывания каналов появились отдельные кнопки под пикметрами.

В комплекте с RME Babyface Pro идет пластиковый чехол для переноски. Интерфейс дополнительно обернут в тонкий тканевый чехол (не показан на фотографии). Отдельный отсек предназначен для БП, который не входит в комплект. Можно использовать любой стандартный БП постоянного тока 12 В или купить фирменный.

В Pro полностью изменилась начинка, она стала гораздо лучше по характеристикам и по звуку.

Начинка RME Babyface: 4-канальный ЦАП PCM4104 (ДД 118 дБА, Кг+шум: -100 дБ), двухканальный АЦП AKM AK5385 (ДД 114 дБ, Кг+шум: -103 дБ)

Начинка RME Babyface Pro: 4-канальный ЦАП AK4413 (ДД 120 дБА, Кг+шум: -104 дБ), двухканальный АЦП AKM AK5388 (ДД 120 дБ, Кг+шум: -110 дБ).

Важно! Все технические характеристики производителя для RME Babyface являются измерениями конечного устройства, а не паспортными цифрами преобразователей. Будьте внимательные, сравнивая их. Если нужны паспортные данные преобразователей, то они приведены абзацем выше и выделены полужирным текстом.

Технические характеристики RME Babyface Pro

Микрофонный/линейный вход 1-2

• Входы XLR, электронно балансные
• Сигнал/шум: 113 дБ, 116 дБА
• АЧХ @ 44.1 кГц, -0.1 дБ: 18 Гц – 20.8 кГц
• АЧХ @ 96 кГц, -0.5 дБ: 7 Гц – 45.8 кГц
• АЧХ @ 192 кГц, -1 дБ: 5 Гц – 92 кГц
• Кг: < -110 дБ, < 0.00032 %
• Кг+шум: < -104 дБ, < 0.00063 %
• Кг @ 30 дБ усиление: < -107 дБ, < 0.0004 %
• Кг+шум @ 30 дБ усиление: < -100 дБ, < 0.001 %
• Разделение каналов: > 110 дБ
• Диапазон усиления: -11 дБ ... +65 дБ
• Чувствительность входа XLR, усиление 0 дБ: +8 dBu, PAD +19 dBu
• Чувствительность входа XLR, усиление 65 дБ: -57 dBu, PAD -46 dBu

В интерфейсе важную роль играет кнопка PAD, которая активирует физические реле на печатной плате и меняет чувствительность входа без потери отношения сигнал/шум. Это позволяет подключать к входам профессиональное оборудование с очень высоким уровнем сигнала, гораздо выше прежнего профессионального стандарта (+4 dBu). Высокий сигнал очень типичен для современных студийных устройств, где амплитуду задирают повыше. Когда это не требуется, кнопку стоит отжать, а к входу без потери качества оцифровки можно подключить оборудование с уровнем до +8 dBu (2 Vrms).

В отличии от Babyface, в Babyface Pro теперь нет никаких спадов в АЧХ на входе. Это абсолютно прямая линия 20-20 с допуском 0.1 дБ.

Линейный/гитарный вход 3-4

• Входы: 6.3 мм TS джек, небалансный
• Импеданс: 470 кОм
• Сигнал/шум: 114 дБ, 117 дБA
• АЧХ @ 44.1 кГц, -0.1 дБ: 5 Гц – 20.8 кГц
• АЧХ @ 96 кГц, -0.5 дБ: < 3 Гц – 45.8 кГц
• АЧХ @ 192 кГц, -1 дБ: < 2 Гц – 92 кГц
• Кг: < -110 дБ, < 0.00032 %
• Кг+шум: < -104 дБ, < 0.00063 %
• Кг @ 30 дБ усиление: < -107 дБ, < 0.0004 %
• Кг+шум @ 30 дБ усиление: < -100 дБ, < 0.001 %
• Разделение каналов: > 110 дБ
• Чувствительность входа @+4 dBu, усиление 0 дБ: +13 dBu
• Чувствительность входа @-10 dBV, усиление 9 дБ: -5 dBu

Для записи небалансных сигналов и подключения гитары есть TS входы на правой стороне интерфейса. По характеристикам они ничем не уступают XLR входам. Линейные входы на джеках дают легкую возможность подключения бытовых источников. При этом более чувствительный TS вход запишет их с высоким сигнал/шум и с правильным согласованием каскадов (т.е. без замыкания Cold на землю и без подвешивания этого контакта в воздухе, на что приходится идти обычно).

Линейный выход 1-2

• Выходы: XLR, балансный
• Динамическйи диапазон: 115 дБ, 118 дБA
• АЧХ @ 44.1 кГц, -0.5 дБ: 0 Гц – 20.8 кГц
• АЧХ @ 96 кГц, -0.5 дБ: 0 Гц – 45 кГц
• АЧХ @ 192 кГц, -1 дБ: 0 Гц - 89 кГц
• Кг: -106 дБ, 0.0005 %
• Кг+шум: -102 дБ, 0.0008 %
• Разделение каналов: > 110 дБ
• Уровень выхода: Балансный +19 dBu, небалансный +13 dBu

Интересно, что RME Babyface Pro показывает в измерениях паспортные характеристики преобразователей. То есть техническая реализация настолько хороша, что по коэффициенту гармоник устройство ограничивается самими свойствами выбранных 4-канальных ЦАП и АЦП.

Наушниковый выход 3/4

• Выход: 6.3 мм джек, небалансный
• Импеданс: 10 Ом
• Уровень выхода: +13 dBu
• Максимальная мощность @ 0.1% Кг: 50 мВт
  
  
• Выход: 3.5 мм миниджек, небалансный
• Импеданс: 2 Ом
• Уровень выхода: +7 dBu
• Максимальная мощность @ 0.1% Кг: 70 мВт

В RME Babyface Pro теперь 2 выхода на наушники. Один с большим джеком оптимизирован для больших наушников, с импедансом 24 Ом и более. Большой размах на выходе +13 dBu (3,5 Vrms) позволяет подключать даже высокоомные модели типа DT990 PRO. Для вставных (IEM) наушников с очень низким импедансом, типично это 16 Ом, лучше подойдёт разъем миниджек. Там не требуется обеспечивать высоких размах, но нужно чтобы был высокий ток и не было искажений. Сигнал на оба наушниковых выхода идёт один и тот же, это каналы HP 3/4.

Отдельный наушниковый канал позволяет создать специальную версию фонограммы или метроном в уши исполнителя, а с мониторов на выходе контролировать полную версию записи или только сухой сигнал. Редко в каких интерфейсах наушники являются отдельным каналом, а чтобы ещё и можно было создать сабмикс из входных каналов, это встречается только в очень дорогих и навороченных профессиональных интерфейсах.

MIDI

• 1 x MIDI вход/выход через переходник на 2 стандартных 5-контактных DIN
• Гальваническая изоляция через оптоэлемент
• Режим высокой скорости: джиттер и время отклика менее 1 мс
• Раздельные буферы 128 байт для входа и выхода

Характеристики цифровой части

• Синхронизация: Внутренняя, Вход ADAT, Вход SPDIF
• Джиттер при внешней синхронизации: < 1 нс в режиме ФАПЧ
• Джиттер при внутренней синхронизации: 0.8 нс, широкополосный
• Подавление джиттера внешнего клока: > 50 дБ (2.4 кГц)
• Влияние джиттера на АЦП и ЦАП: практически нулевое
• ФАПЧ гарантирует отсутствие выпадений сигнала, даже при джиттере 100 нс
• Цифровая ФАПЧ для беспроблемной работы ADAT в разных режимах
• Поддержка частот семплирования: 28 кГц – 200 кГц

Практически самая важная и уникальная особенность всех интерфейсов RME - это их система синхронизации SteadyClock. Можно с одинаковым успехом использовать внутреннюю и внешнюю синхронизацию. При этом, при внешней синхронизации качество звука будет самым высоким, как если бы использовалась внутренняя. Если не уделять внимание этому вопросу и пользоваться недорогими интерфейсами с внешним клоком, то качество записи и воспроизведения будет неприемлемым. Причём, проблема практически никак не затрагивает пользователя, если есть только компьютер и недорогой интерфейс. В этом случае не очень важна абсолютная скорость записи. Но если устройств в студии несколько - их надо синхронизировать. Речь не идёт о раздаче клока для "повышения качества". Так считать большое заблуждение. Внешний клок в исправном устройстве никогда не будет лучше внутреннего, в лучшем случае он будет таким же. У современных кварцевых генераторов кратковременная нестабильность измеряется единицами пикосекунд. Проблема в том, что скорость каждого генератора немного отличается. (Используется резонанс конкретного кусочка кварца. Как и у резисторов и конденсаторов, где существует неизбежный разброс параметров, точность абсолютного значения резонансной частоты каждого экземпляра кварцевого генератора меняется от свойств материала и погрешности технологии обработки, а при попытке ввести автоподстройку частоты резко возрастает джиттер, что ещё хуже для звука, чем отклонение частоты на несколько Гц от эталона). Безусловно, о проблеме с джиттером внешнего генератора было известно и до RME, и она как-то решалась. Обычно с этим борются установкой на входе микросхемы S/PDIF приёмника с ФАПЧ. Преимущества технологии RME заключается в более эффективном подавлении джиттера, а также в возможности ручной подстройки скорости интерфейса при внутренней синхронизации, что никакая обычная студийная аппаратура сделать не позволяет.

Общие

• Питание: от шины USB или от внешнего БП
• Энергопотребление типичное: 2.9 Вт
• Энергопотребление максимальное: 4.6 Вт
• Габариты (ШxВxГ): 108 x 35 x 181 мм
• Вес: 680 г

Интерфейс RME Babyface Pro полностью совместим с USB3.0 портами, несмотря на то, что работает на USB2.0. Внешний БП нужен только для автономной работы без компьютера. В этом случае к USB можно подключить iPad и запустить бесплатное приложение для управления всеми настройками.

Драйвера

• Windows 10 / 8 / 7 / Vista / XP SP2 (32 & 64 бит)
• Apple Mac OS X 10.5 и выше (Core Audio)

Стоит похвалить производителя за полноценную поддержку Windows и Mac. Все старые и новые версии поддержаны. У нас установка драйвера и работа с интерфейсом не вызвала проблем, даже при работе с ноутбуком от батареи.

Под Windows задержка USB драйвера составляет очень низкое значение. 3.6 мс roundtrip latency это примерно вдвое ниже отдельно для выхода. То есть можно смело использовать интерфейс для игры на виртуальных инструментах и обработки вокала и гитары в специализированных приложениях в реальном времени. Конечно, без нужды не надо ставить низкое значение буфера. При обычной записи любое значение буфера, даже очень большое, компенсирует хост-приложение. У вас не будет никакого рассинхрона между записанной партией и фонограммой даже если поставить гигантский буфер 1 секунду. Маленький буфер нужен только для вещания и игры на инструменте в реальном времени.

Микшер TotalMix FX дает возможность накладывать 3-полосный параметрический эквалайзер и фильтр low cut против бубнения. Имеется аппаратный Reverb и Echo, а у каждого канала есть FX Send. Графический интерфейс микшера имеет масштабирование. Так что он хорошо выглядит и на ноутбуке с небольшим разрешением и на большом 4K мониторе. RMS и пиковое значение на всех пикметрах выполняется аппаратно внутри DSP интерфейса и не забирает ресурсы CPU.

Кстати, в первых реализациях TotalMix в серии Fireface микшер был без эффектов, но с огромным числом каналов и с упором на маршрутизацию. Здесь уже мы видим другой подход - это, фактически, полноценный микшерный пульт, привычный музыканту. Матрица коммутации вынесена в отдельный режим и на отдельный экран.

Несмотря на то, что все регулировки цифровые, у преампов изменение уровня происходит в аналоге. Максимальное усиление 70 дБ хватит для самых низкочувствительных микрофонов.

У интерфейса RME Babyface Pro реализован автомат частоты. То есть вам не требуется переходить в настройки, искать режим семплирования, менять что-то. Интерфейс сам корректно переключает режим. При смене частоты в приложении автоматически меняется только количество ADAT каналов в микшере.

Диагностика ASIO

Диагностика RMAA показывает поддержку частот от 44,1 до 192 кГц. Минимальный размер буфера 48 семплов. Цифра 1 означает, что это устройство номер 1 в системе. В архитектуре драйверов RME возможно подключение нескольких устройств к одному компьютеру.

Отчет о тестировании в RightMark Audio Analyzer

Подробные результаты измерений RME Babyface Pro в режиме 24 бит 44 кГц

По вопросу корректного тестирования RME Babyface Pro в RMAA мы напрямую обратились к главе разработки Матиасу Карстенсу. Он прислал достаточно простую инструкцию и результаты для своего экземпляра. У нас был обычный интерфейс, из розничного магазина. Мы сами распаковали коробку от герметичной плёнки, то есть это типичный экземпляр. Интерфейсом до нас не пользовались. Результаты нашего тестирования в RMAA совпали с результатами Матиаса, значит ошибки в результатах нет. В таблице приведены результаты для XLR подключения максимальной амплитуды.

Мы также провели тесты наушникового выхода при высоком уровне сигнала 2 Vrms и получили 115 дБ сигнал/шум и 0.0003% искажений. Таким образом, наушниковый выход TRS джек можно успешно использовать также для подключения небалансной бытовой аппаратуры. Графики измерений впечатляют. И цифры и графики прекрасные - и это не смотря на питание от шины USB! Результаты практически недостижимы для устройств начального уровня. Это уже качественный шаг вперёд.

Звук

Многим интересно, какой же звук у RME Babyface Pro? Помимо профессиональных функций, как себя проявил 4-канальный ЦАП AKM новой 44-й серии? Что дала звуку грамотная инженерная реализация?

Мы сравнили RME Babyface Pro с аппаратурой разных ценовых категорий. От начальных устройств за $100 до имеющегося у нас Lynx Hilo TB за $3000. Использовались мониторы ADAM Audio и высококачественные наушники. Качество звучания RME Babyface Pro находится на высоком профессиональном уровне. Заметен существенный прирост в качестве по сравнению с недорогими интерфейсами начального уровня M-Audio, Steinberg и прочими. В звуке появляется больше деталей. Это слышно даже не на самых дорогих наушниках и мониторах.

С ростом цены аппаратуры RME Babyface Pro всё ещё чувствует себя уверенно по критерию цена/качество. Прирост качества в аппаратуре замедляется, а вот рост цен резко идёт вверх. Для выездной звукозаписи и в персональную студию, куда интерфейс в основном позиционируется, качества звука RME Babyface Pro хватит с большим запасом. В коммерческую студию звукозаписи - тоже вполне подойдёт. Тот, кто всё время работал только на недорогих интерфейсах и сейчас ищет кандидатуру для апгрейда - очень хороший вариант.

Многим интересно, порвал ли RME Babyface Pro устройства высшего класса? Нет, не порвал. Вероятно, для такой цели требуется применение dual mono ЦАП и ещё более качественной схемотехники. Впрочем, немецкому производителю и тут есть что предложить. Если нет ограничения по бюджету, можно порекомендовать новинку 2016 года RME ADI-2 Pro – высококачественный АЦП/ЦАП с поддержкой 768 кГц и мощный наушниковый усилитель. Как раз там используется ещё более навороченная конструкция, 10-слойная печатная плата, топовые 2-канальные конверторы AKM и мощный транзисторный наушниковый усилитель. С учётом того, что у RME выстроена понятная законченная линейка продуктов, RME Babyface Pro и не должен конкурировать с собственными интерфейсами. Так что это не минус интерфейса.

Выводы

RME Babyface Pro — интереснейший интерфейс для звукозаписи, предназначенный, в первую очередь, для специалистов. По сравнению с первым Babyface, новая модель с приставкой Pro намного более интересная и проработанная. Её можно смело рекомендовать и владельцам первой версии в качестве апгрейда. Лучше всего RME Babyface Pro подойдёт для персонального рабочего места в небольшую студию или для работы с ноутбуком на выезде. Не забываем и об автономной работе RME Babyface Pro в качестве микшерного пульта с эффектами, без компьютера, с управлением с экрана iPad. Также не забываем о возможности расширения каналов за счёт ADAT и о существовании MADI модификации Madiface Pro. Ждём от RME новых интересных разработок.