従来オーディオインターフェースは、どのようなアナログ回路を使うかや、歪率を何パーセントにするか、とかそういった音質追求の拘りはあまり見られませんでした。
対してHAI7100は、全経路を、高速・広帯域の電流帰還型・全段上下対称コンプリメンタリプッシュプル・オペアンプで統一。（ハイインピーダンス入力モードの場合には、J-FETアンプが入ります）
既存のオーディオインターフェースに比べると大幅な低歪化・低雑音化を達成しています。

電流帰還トポロジー

理論上無制限のスルーレート（立ち上がり速度）を持っているのが電流帰還型アンプです。スルーレートに起因する高域の高調波歪（TIM歪とも呼ばれる）が少ないのが特徴です。1段増幅でありながら高いゲインを確保できるため位相遅れが小さく、広い帯域で大きなNFBをかけられるため超高性能になります。

上下対称コンプリメンタリプッシュプル

上の回路図は、美しい上下対称回路ですが、通常は以下のように、上下非対称回路です。上下対称回路は次のようなメリットがあり、高級オーディオ回路や、MHz帯の高速を要求されるアンプではしばしば用いられます。

• 電源ノイズに強い（上下非対称回路は＋／－どちらか一方が電源ノイズに弱い）
• スルーレートの対称性に優れ（パルス信号を印加したときの立ち上がりの勾配と、立下りの勾配が揃っている）、高域の歪が少ない
• 入力バイアス電流が小さいので、DCアンプ化しやすい。
• 実質並列回路なのでS/Nが3dB、ゲインも3dB向上する。

7系統電源フィルタ

HAI7100は、高性能アンプを生かすため、各デバイス単位でローカル電源フィルタを、計7系統配置しています。細かな回路単位で電源を分離することで、クロストーク（回路間の干渉）と電源からの雑音混入を阻止します。

6系統独立グラウンド

デジタル系、アナログ系、電源系X2、ADコンバーターX2、の6ブロックに分離したグラウンドによって、デリケートなアナログ回路へのノイズ侵入ループを遮断します。電源、グラウンドは大面積のベタ配線でインピーダンスも最小です。

PCM4202バランス・ハイレゾADC

HAI7100の心臓部は、192KHz/24Bit対応のバランス入力A/DコンバーターPCM4202をUSBとSPDIF側に、それぞれ1個づつ計2個使用しています。PCM4202は工業グレードなので、民生グレードに比べ、ゲインやゼロ精度が高くななっています。

44.1KHz系/48KHz系のクロックを独立させた、高精度アシンクロナス転送

USBでは、44.1/88.2/176.4KHz系をサポートするクロックジェネレーターと48KHz/96KHz/192KHz系をサポートする クロックジェネレーターを独立装備。高精度・低ジッタのアシンクロナス転送を実現します。

幅広いサンプリング周波数をサポート

• USB、光、同軸デジタル入力の全てにおいて、44.1KHz、48KHz、88.2KHz、96KHz、176.4KHz、192KHz/24Bitをサポート
  • USB 176.4KHzは16Bitのみ

4IN-8OUT

HAI7100は、4入力8出力と出力が豊富で、出力が全て並列で動きます。出力はUSB、光デジタル、同軸デジタル、アナログ（XLR3x2/TRSコンボジャックx2）の4系統が並列で動き、同時使用できます。尚4入力といっても、CH1-2は、XLR、TRS、LINE(RCA)を切替できる上、XLRとTRSはハインインピーダンスとローインピーダンスを切り替えられるため、様々なソースに対応します。CH3-4はミニジャックで、こちらはUSBでの出力しかできません。

CH1-2の構成

マイクアンプは定番のインスツルメンテーションアンプ構成で、CMRR(コモンモード雑音の抑圧比)が高く、ON/OFF可能な48Vのファントム電源を搭載しており、大半のコンデンサマイクを接続できます。またゲインも69.1dB～24.5dBと広範囲で、低出力のマイクから、高性能・高出力マイクまでカバーします。またハイインピーダンス入力（ギター等）やライン入力にも対応しますので、DAWだけでなく、フォノイコライザを接続してレコードのデジタル化や、測定用途にも使用することができます。

CH3-4の構成

USBにおける割当

完全なシングルボード・DAC搭載プリメイン

HAI7100は、1枚の基板に、全回路・全機能を集積しており、配線の引き回しは皆無です。すなわちアンプ、ADC、デジタル回路、電源回路、入出力端子、電源端子、操作部、表示部の全ての集積に成功しています。HAI7100はワイヤコネクタを全廃し、ストリップ基板1枚で動作させることが出来るため、信頼性に優れています。

4層ガラスエポキシン基板

プリント基板は、4レイヤーガラスエポキシン基板で、内層2プレーンと表裏の空きエリアを使い、電源やグラウンドを大面積（低インピーダンスで）、かつ理想的に引き回しています。また表裏の表面層には太い電源パターンを引き回さずに済むので、信号線を最短にすることができます。

SMD(表面実装)を更に推進

表面実装化を進め、リード線のインダクタンスの影響を最小化しています。部品の98%が表面実装です。

薄膜抵抗の全面使用

熱変調歪が小さく、エクセルノイズが発生しない薄膜抵抗、金属皮膜抵抗を使用しています。大きなエクセルノイズを発生させるカーボン抵抗は皆無です。（※エクセルノイズ＝電流が結晶境界をジャンプする際に発生する雑音で、印加するDC電圧が大きいほど大きくなる雑音）

コンデンサ

信号経路のコンデンサは、DCアンプ化を進めることで最小化していますが、残存するコンデンサは、直線性の良いフィルムコンデンサ（オーディオ帯域用）、C0H/C0Gセラミックコンデンサ（位相補償用）を使用することで、低歪化しています。また電源部などに使われる電解コンデンサは、製品の寿命を左右する重要な部品ですが、最低でも105℃グレードを使用し、高信頼性化しています。

トランジスタ・ダイオード

これらの個別半導体は、MCヘッドアンプでも使用できるような、低雑音デバイスを使用していますいずれも電極間容量が微小で、高速広帯域化に有利です。

歪率・ノイズフロア

THD (ゲイン-41dB)

THD(ゲイン-5dB)

ノイズ（-41dB）

ノイズ（-5dB）
性能にはバラツキがあります。
上は代表値です。