ARCAM DELTA BLACK BOX 1 (PHILIPS TDA1541)

Alla fine degli anni 80, in pieno avvio dell'era digitale, il cd la faceva da padrone nei sogni degli audiofili e stava lentamente "detronizzando" la sorgente principale che era stata per decenni, il giradischi. 

Con l'avvento dei primi cd player, poco tempo dopo cominciarono ad diffondersi anche i primi convertitori d/a, oggi universalmente identificati con l'acronimo D.A.C. (digital audio converter).

L'Arcam Delta Black Box fu uno dei primi se non il primo convertitore esterno separato ad arrivare sul mercato e sul frontale riportava la dicitura Digital Audio Interface.

Potevo esimermi dal prenderlo? Lo acquistai nel lontano 1989, pagandolo poco meno di un milione delle vecchie lire (listino 1990 Lire 1.080.000) che non era poco, considerando che uno stipendio medio all'epoca era poco di più del milione e mezzo di lire.

Appare come una scatola nera (black box appunto) bruttina, anzi, davvero brutta, senza alcun appeal estetico ma al suo interno, nasconde quello che a quel tempo era l'antesignano di tutti i chip di conversione, il mitico ed insuperato Philips TDA1541.

L'Arcam Bkack Box, tanto anonimo fuori quanto interessante dentro, si avvale una doppia alimentazione separata per la sezione digitale e per quella analogica, una chiccheria per il periodo, in più, condensatori di qualità hifi e, seppur ostentando una apparenza di prodotto consumer, il know how di Arcam nel dominio del digitale e soprattutto il risultato sonico che si otteneva, decretarono la fortuna di questo dac che, in quegli anni, divenne un vero e proprio best seller.

Purtroppo, come tanti altri apparecchi dell'epoca, inspiegabilmente, nel giro di poco tempo cadde nell'oblio, dimenticato e superato dall'avvento di nuovi convertitori d/a, dotati di chip di conversione come Burr & Brown, Crystal, Analog Device, Ultra Analog, Wadia, etc.

Erano anni di fermento in hifi e la solita incurabile voglia di sperimentare, la curiosità per le novità e la smania che contraddistingue noi audiofili, ben presto mi fecero dar via questo Arcam per prendere, sempre con i Philips TDA1541, un convertitore Marantz CDA94, la versione dac del celeberrimo cd player Marantz CD94MKII che poi prese il volo anche lui per chissà cos'altro, sono passati così tanti anni che non riesco a ricordare quanti e quali convertitori ho posseduto, provato, acquistato e rivenduto, questo sito racconta le mie storie a partire da 2012, c'è un buco di oltre 30 anni nei quali non ho mai pensato di fotografare o catalogare tutti gli apparecchi che a vario titolo mi sono passati per le mani, certo è che vivrei in un hangar dell'aeroporto di Fiumicino, se li avessi avessi ancora tutti con me. ;-)

Ad oltre 30 anni da allora, ho deciso di riprenderne uno per tornare ad ascoltare quel suono magico di quel capolavoro che è l'integrato Philips TDA1541, ma non è stato facile trovare la prima serie, vuoi perchè è la più vecchia, vuoi perchè penso che chi ce l'ha, oggi ha molti motivi in più per tenerselo ed anche perchè sul web girano prevalentemente le successive versioni, che confondono un po le idee, come il Black Box 3, il 5 o il 50 che non montano più i chip di conversione Philips, ma esteticamente sono molto simili, non ultimo il costo, salito vertiginosamente negli ultimi anni, proprio per la difficile reperibilità, di questo, come di tutti i dac dotati di Philips TDA1541. Paragonato al Delta Black Box 50, sembra un altro pianeta, sia a livello costruttivo che sonico.

Come per altri devices storici, come anzidetto, anche l'Arcam Delta Black Box 1, di recente, come è avvenuto per i giradischi, ha avuto un forte incremento di prezzo, da che non li voleva più nessuno ad essere diventato prezioso oggetto del desiderio di audiofili attempati come il sottoscritto, ma anche di giovani promesse che dopo essersi intossicate con i chip di conversione di nuova generazione, con le loro risoluzioni estreme, cominciano a capire ed apprezzare quelli della prima ora, che erano e sono più musicali, forse saranno meno precisi, ma sicuramente in grado di riprodurre la musica annullando quella fatica d'ascolto che, a mio modesto avviso, affligge il digitale moderno.

Difficile trovarne uno in perfetto stato sotto i 500,00 Euro!

Il formato nativo del Philips TDA1541 (16 bit 44,1 khz) oggi sembra essere stato riscoperto e rivalutato, motivo per cui tutti gli apparecchi che lo montano (e  sono davvero pochi) sono saliti molto di prezzo e diventano sempre più ricercati e sempre più difficili da reperire sui vari mercati.

Ho fatto tutte le prove possibili, anche in comparazione con i miei dac attuali, anche loro campioni del vintage, il Wadia PRO ed il Counterpoint DA10, ma anche contro un Topping di ultimissima generazione proprio per confermare questo mio (e non solo) pensiero, che la musicalità delle unità di conversione equipaggiate dai chip di conversione Philips TDA1541 erano, sono e saranno sempre un riferimento assoluto, per musicalità, timbro analogico e fatica d'ascolto annullata completamente.

Sul web si trovano molte modifiche da apportare a questo convertitore, soprattutto ai già buoni condensatori, agli operazionali come qui meglio specificato da un appassionato inglese che asserisce che il Black Box è un progetto eccellente che può migliorare non di poco apportando qualche modifica qua e la sul circuito. Riporto il suo post integralmente:

I have an Arcam Black Box 1 which I think has great potential - and plenty of space to work under the hood - except I can't do this work personally.

I have a reference where a BB1 was upgraded in the following manner:

Converted to Non Over Sampling mode - removal of the noisy SAA7220P / B digital filter.

Condensers Elna Red Cerafine, Panasonic Os-Con, Panasonic FC, WIMA, Kemet Tantalum;

ultra fast Vishay diodes (25nS);

Dale RN60D resistances (low noise and the best in terms of loudness);

All voltage regulators replaced for low noise shunt type (NewClassD MKII UWB-2 and Belleson SPX);

Circuit interconnection wiring replaced by Neotech, Ultra Pure Copper 7N Onho Continuous Cast (UP-OCC) with TEFLON insulation.

SPECS DESCTIPTION: 

ARCAM acronimo di A&R Cambridge (Made in U.K)

Black Box 1 - 16-bit, 4x oversampling D/A converter with one coaxial and one toslink digital input (Mk.2 only) conforming to the Philips/Sony serial two-channel data format. 44.1kHz and 48kHz decoding, polarity-reversal switch, digital-input polarity switch.

Two analog outputs.

Frequency response: 10Hz–10kHz ±0.1dB, –0.4dB at 20kHz.

Channel balance: ±0.1dB, ±0.5$d. S/N ratio: 101dB unweighted, 110dB CCIR/ARM, 111dB IEC A-weighted.

Channel separation: 100dB at 1kHz.

Maximum output level: 2.2V RMS (Direct Output); 0.8V RMS (Line Level). Output impedance: 30 ohms (Direct Output); 500 ohms (Line Level).

Dimensions: 17" (430mm) W by 2.5" (64mm) H by 10.4" (265mm) D (not including connectors).

Shipping weight: 11 lbs.

STORIA DEL CHIP TDA1541A 

Il TDA1541A è un convertitore digitale-analogico (DAC) stereo a 16 bit. L'ingegnoso design del circuito elettronico garantisce prestazioni elevate e una qualità del suono superiore. Il TDA1541A è quindi estremamente adatto per l'uso in apparecchiature audio digitali hi-fi di fascia alta come lettori Compact Disc o amplificatori digitali di alta qualità.

Caratteristiche

- Alta qualità del suono

- Alte prestazioni: basso rumore e distorsione, ampia gamma dinamica

- Possibile sovracampionamento di 4x o 8x

- Formato di ingresso selezionabile a due canali

- Ingressi compatibili TTL.

Il TDA1541A accetta formati di campionamento di ingresso in modalità multiplexata o in modalità simultanea fino a una lunghezza della parola di 16 bit. Il bit più significativo (MSB) deve essere sempre il primo. Il formato flessibile dei dati di ingresso consente una facile interfaccia con chip di elaborazione del segnale come filtri di interpolazione, circuiti di correzione degli errori, adattatori di modulazione del codice a impulsi e processori di segnale audio (ASP).

L'elevata velocità di trasmissione massima in ingresso e l'impostazione rapida facilitano l'applicazione in sistemi di sovra-campionamento da 8x (da 44,1 kHz a 352,8 kHz o da 48 kHz a 384 kHz) con la relativa funzione di filtraggio analogico semplice (filtro di fase lineare di ordine basso).

Le vere prestazioni a 16 bit sono ottenute da ciascun canale utilizzando tre divisori attivi a 2 bit, che operano sul principio di corrispondenza dell'elemento dinamico, in combinazione con un divisore di corrente passivo a 10 bit, basato sul ridimensionamento dell'emettitore. Tutti gli ingressi digitali sono compatibili TTL.

La versione "selezionata" TDA1541A S1 è dotata di uno standard selettivo più severo e un cosiddetto marchio a corona.

Processo di gradazione:

Fermo restando che ci sono errori intrinseci nella linearità DAC dovuti alla tolleranza negli allineamenti delle varie maschere durante il processo di produzione dei circuiti integrati. Poiché non è possibile un'ulteriore messa a punto dei DAC, Philips ha adottato un processo di classificazione per selezionare quelli che offrono le migliori prestazioni. Quando il wafer di silicio drogato e inciso esce dall'impianto di semiconduttori, trasporta molte dozzine di singoli DAC. Un tester controllato da computer, composto da 28 sonde ad ago, si collega quindi ai pad appropriati su ciascun die DAC grezzo, fornendo alimentazione e dati seriali da un lettore CD. Se un DAC non funziona in questo test go/no-go, poiché il risultato non è l'uscita di musica analogica, viene contrassegnato con una macchia di vernice. Il macchinario automatico taglia quindi il wafer nei singoli stampi e monta quelli che hanno superato il test iniziale nel familiare pacchetto di plastica DIL a 28 pin.

In questa fase, i circuiti integrati TDA1541 finiti vengono classificati da una stazione di prova controllata da computer in tre classi:

TDA1541A - nessun suffisso

Il grado standard è garantito per avere un DLE inferiore a 1 LSB dal bit 1 al 16; questo viene utilizzato nei lettori Philips a prezzi ragionevoli.

TDA1541A - R1

R1 (R per "rilassato) è garantito solo per avere un errore di linearità differenziale (DLE) inferiore a 2 LSB dal bit 1 al bit 16.

Questo grado verrà utilizzato in lettori economici e fornito ad alcuni produttori di terze parti.

TDA1541A - S1

Una piccola percentuale di DAC soddisfa uno standard di prestazioni più rigoroso, con un DLE inferiore a 0,5 LSB per i bit 1-7, inferiore a 1 LSB per i bit 8-15 e inferiore a 0,75 LSB per i bit 16; questi sono chiamati il grado "S" e sono stampigliati con una piccola corona.

Questo chip dalle prestazioni eccezionali sarà utilizzato nei migliori lettori CD di Philips. 

TDA1541A - S2

Il top dei top, per selezione e per caratteristiche rigorosissime, superiore all'S1. Sono rari da trovare ma qualche lettore di punta del recente passato lo incorpora.