Matrix M-Stage HPA-2 Classic : restitution sonore de qualité pour ce DAC équipé d'un amplificateur pour casque puissant !

En quelques années, la musique dématérialisée est devenue le media musical principal et les appareils destinés à sa lecture, en particulier les convertisseurs numérique analogique autonomes, se sont multipliés à une vitesse prodigieuse, proposant très souvent une sortie pour casque pouvant, comme c'est le cas ici avec le Matrix M-Stage HPA-2 Classic, utiliser une amplification en classe A, considérée par certains comme le nec plus ultra.

Par Philippe Daussin | Bancs d'essai | 2 février 2019
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Chez Matrix Audio, on ne joue pas dans la catégorie poids plume et les diverses réalisations de la marque, lecteurs réseau, DAC avec ou sans amplificateur pour casque, un amplificateur de puissance en classe D, une interface USB vers S/PDIF et I2S, deux cartes son, etc, se présentent toutes de manière très sérieuse et rassurante, offrant, pour la plupart d'entre elles, des dimensions leur permettant une intégration dans un système traditionnel sans jouer les trouble-fêtes visuels, d'autant que certaines de ces réalisations, les lecteurs réseau en particulier, sont de toute beauté.

Le M-Stage HPA-2 Classic dont nous allons vous proposer le banc d'essai sera le troisième appareil de ce type, DAC avec amplificateur pour casque, de la marque que nous testons, les deux autres étant les modèles M-Stage HPA-3U et Quattro II .

Comme nous le disions dans le chapeau, le constructeur utilise dans le M-Stage HPA-2 Classic des étages d'amplification en classe A de son cru, servant aux sorties casque et ligne et faisant appel à des composants discrets sélectionnés et non des circuits intégrés spécialisés, ce qui s'est traduit par une surprise dont nous vous parlerons dans le paragraphe consacré à l'écoute.


Présentation

Le DAC avec amplificateur Matrix M-Stage HPA-2 Classic n'est pas un minus et son solide boîtier en aluminium se compose d'un profilé en finition anodisée satinée naturelle ou noire et d'une épaisse façade en aluminium massif usinée dans la masse de couleur identique en finition anodisée brossée. La face arrière est en finition noire pour le boîtier en couleur naturelle, et, pour le boîtier en couleur noire, en finition naturelle.


En face avant, un gros bouton de volume moleté au maniement onctueux permet de régler le volume de la sortie casque au standard Jack 6,35 mm et de la sortie ligne stéréo, cet appareil pouvant ainsi faire office de pré amplificateur. Un inverseur à bascule permet de choisir entre un fonctionnement en DAC (position basse marquée U comme USB) en bénéficiant de l'amplificateur pour casque et de la sortie ligne, ou en simple amplificateur pour casque (position haute marquée A comme Amplifier) en raccordant une source analogique. Une petite diode LED bleue, située entre cet inverseur et la prise Jack, ces éléments prenant place en retrait dans un emplacement fraisé dans l'épaisseur de la face avant, indique un fonctionnement normal.

Sur la face arrière prend place la connectique, limitée, utile à l'appareil, à savoir une embase secteur trois pôles avec son interrupteur qui est le seul moyen de le mette hors tension, une sortie ligne à niveau variable qui est déconnectée lors de l'utilisation avec un casque, et une entrée pour écouter une source externe sur la sortie casque, une prise USB B pour raccorder à un ordinateur, à un smartphone, ou une tablette compatible. Sous cette prise, un petit inverseur à glissière permet de choisir entre deux gains d'amplification (haut, H, ou bas, L).


Les flancs du boîtier sont munis d’ouïes longilignes assurant une circulation d'air à l'intérieur de celui-ci, un certain nombre de composants, dégageant de la chaleur et bien qu'étant pourvus de refroidisseurs, n'étant pas en contact avec ce boîtier en aluminium.

Réalisation

La conception de l'alimentation ravira les puristes puisqu'il s'agit d'un modèle dit linéaire qui utilise un transformateur toroïdal moulé, associé à un pont de diodes, moulé lui aussi, supportant visiblement un fort courant et destiné à la partie analogique dont l'amplification, et un autre réalisé avec quatre diodes discrètes et dédié à la fabrication de la tension de +5V.


Les tensions, symétriques, de la partie analogique sont copieusement filtrées par deux condensateurs électrochimiques Nichicon Gold Fine de 4700μ/35V, celles-ci étant ensuite stabilisées à ±15V par des régulateurs ajustables LM317 et LM337 montés sur radiateurs. Quant à la tension (d'environ 10V) qui va servir à fabriquer le +5V, elle est filtrée par un modèle à montage en surface de 1000μF/16V. On remarquera aussi la présence de condensateurs de découplage de marque Wima à couches polycarbonate (parmi ce qui se fait de mieux).


C'est au niveau de la carte USB, et afin de l'alimenter, que cette tension va être stabilisée à +5V par un régulateur à découpage MP1584 du fabricant MPS. L'interface USB et l'extraction du bus I2S sont confiées à un processeur XMOS 6U6C5 compatible avec les signaux numériques PCM jusque 24 bits à 192 kHz et DSD jusqu'au DSD128. A ses côtés on peut voir les oscillateurs de synchronisation avec les signaux audionumérique à 44,1 kHz et multiples et à 48 kHz et multiples, respectivement à 22,579 et 24,576 MHz.

La conversion numérique analogique est confiée à une puce Cirrus Logic CS4398 compatible avec les signaux PCM jusque 24 bits à 192 kHz et DSD, ceux-ci pouvant être transformés en PCM avant conversion ou être traités directement par le filtre de sortie de cette puce, de type à capacité commutée (SCF filter, pour switched capacitor filter en anglais) mais il ne nous est pas possible de savoir quel mode de fonctionnement est utilisé par le constructeur, ce mode étant défini par programmation software du CS4398. Les signaux analogiques différentiels issus de cette puce sont ensuite filtrés et référencés au 0V par un amplificateur opérationnel à faible bruit de type NE5534, aux performances légèrement meilleures que celles du modèle double NE5532.

Les signaux arrivent ensuite sur le relai que l'on voit en bas à droite de l'image ci-dessous, et sont aiguillés, si le switch en façade est en position USB, vers un étage de pré amplification réalisé avec un performant amplificateur opérationnel Burr-Brown OPA2134 au travers de condensateurs de 2,2 μF Wima MKS4 à couches polycarbonate. On peut donc faire fonctionner le DAC sans nécessairement l'écouter.

Si le switch de la face avant est en position Amplifier, ce sont les signaux analogiques présents sur les prises Cinch d'entrée sur la face arrière qui sont aiguillés par le relai et suivent ce chemin. Quant au relai situé à côté de l'OPA2134, il est commandé par le switch de sélection de gain de la face arrière et change la valeur de la résistance de contre-réaction de l'étage de pré amplification, ce qui modifie son gain en tension.


Ces signaux pré amplifiés sont ensuite dosés par un potentiomètre Alps avant d'être pris en charge par l'étage d'amplification de puissance fonctionnant en classe A et où l'on trouve des transistors à faible bruit BC550 et BC560 et des transistors audio fréquence de puissance 2SA1358 et et 2SC3421 en technologie épitaxial (réputée pour ses qualités sonores) fabriqués par Toshiba et montés sur un radiateur. Le courant de repos est ajusté avec précision sur chaque voie par le biais d'un potentiomètre multitour. Des condensateurs électrochimiques Nichicon Mese de 330μ/35V sont placés sur les alimentations positive et négative au plus près de chaque voie d'amplification afin de servir de réserve de courant.


En l'absence de prise Jack mâle connectée, la prise Jack femelle du circuit, disposant de contacts à coupure, aiguille les signaux amplifiés vers la sortie stéréo sur prise Cinch et déconnecte celle-ci dès l'insertion d'une prise Jack. Le relai que l'on peut apercevoir au travers des ailettes du radiateur est commandé par un circuit de protection Nec μPC1237 qui détecte les surcharges ou encore la présence d'une tension continue en sortie d'amplificateur et déconnecte les signaux des sorties si l'un de ces cas, malheureusement, se présente.

Ecoute

Nous avons débuté nos écoutes du Matrix M-Stage HPA-2 Classic en utilisant ses parties DAC et amplification avec la Fantasia on British Sea Songs de Henry Wood, lue depuis Foobar 2000, d'abord sur notre système de référence composé d'un Sony UDA-1 pilotant des enceintes Triangle Antal Anniversary, puis avec un casque Hifiman Sundara.

Nous avons utilisé le même album, toujours en lecture depuis Foobar 2000 mais avec notre DAC Leaf Audio de référence utilisant une puce de conversion Burr-Brown PCM5102 relié aux sorties au travers d'un filtre passif, comme préconisé par le constructeur et avons pu effectuer des comparaisons quasi instantanées en changeant de DAC sur Foobar 2000, ceci sur enceintes comme au casque.

La restitution de l'ensemble DAC et amplificateur HPA-2 Classic se révèle fine et précise (triangle bien distinct), dynamique et avec un équilibre sonore satisfaisant bien que l'on note une légère coquetterie dans l'aigu. En utilisant l'entrée analogique, donc avec le PCM5102 du DAC Leaf Audio, ce qui permet d'évaluer la partie amplification seule, on note que l'aigu n'est plus autant appuyé, ceci étant confirmé par les voix de la piste #6 de l'album Le Mariage de Figaro (Highlights) paru chez Naxos. Connaissant très bien cet album, nous pouvons dire que la partie amplification comme la partie DAC du HPA-2 ne sont pas totalement neutre, en précisant cependant que nous pinaillons et que malgré tout on est à un niveau de qualité élevé et fort proche dans les deux cas.

Et nous irons même jusqu'à dire que nous avons de gros doutes sur la puissance de 110 mW dans 32 ohms annoncée par le constructeur, car, avec le gain en position High, notre casque Hifiman Sundara délivrait un niveau sonore plus que confortable. Nous avons donc procédé à une mesure de cette puissance, en chargeant les deux canaux sur la prise casque avec une résistance de 33Ω et en injectant un signal sinusoïdal pur à 1kHz. Nous avons alors mesuré une tension efficace avant écrêtage de 6,3V, ce qui donne une puissance d'environ 1,2W, cette valeur étant beaucoup plus cohérente en regard des tensions d'alimentation de ±15V de la partie analogique (110mW dans 32 ohms est une puissance que l'on obtient avec une amplificateur intégré alimenté en +5V).

Nos habituels titres à fissurer les murs North Star et Silent Space de l'album North Star et Silent Space de l'album Tale Of Us vont maintenant nous permettre de voir jusqu'où notre gaillard d'amplificateur peut aller dans le grave. Et là nous ne sommes pas déçus, doublement pourrions-nous même dire, car s'il se montre capable de délivrer des niveaux sonores dans le grave peu recommandables pour les oreilles (et probablement aussi pour conserver son équilibre cérébral intact !) et d'une clarté et d'une fermeté auxquelles il n'y a rien à redire, le reste du spectre se porte également très bien et bénéficie d'un bel éclairage. Les titres de l'album Size Isn't Everything des Bee Gees profitent également de manière très positive de cette restitution sonore solide, lumineuse et offrant par ailleurs de l'espace et acquièrent ainsi une excellente présence en écoute au casque.

Pour conclure, le DAC avec amplificateur pour casque Matrix M-Stage HPA-2 Classic est un appareil très recommandable, tant par ses très bonnes prestations sonores, en soulignant la puissance de son amplificateur pour casque, que pour sa présentation et sa fabrication très sérieuses inspirant la confiance, le tout à un tarif qui n'a rien de prohibitif.

Caractéristiques
Manuel d'utilisation (en anglais)
Site Matrix Audio
Contact


Nos remerciements à Audiophonics pour le prêt du Matrix M-Stage HPA-2 Classic.

Capacités de lecture

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