Czy, albo dlaczego konwertery USB/ SPDIF mogą "grać" różnie pomimo bit-perfect?

[globtroter1]

Sporo było sporów o " brzmienie" transportów CD, programów komputerowych, kabli USB, kabli cyfrowych itp....

Większość z nich zapewnia sygnał bit-perfect na wyjściu cyfrowym. Konwertery USB też do nich należą.

 

Praktycznie wszystkie konwertery USB (już pewnie kilkanaście modeli) , których miałem okazję słuchać w wielu systemach, z róznymi Dac przechodziły test na BP.

 

Czy mogą jednak wnosić słyszalne różnice?

Jakie ewnetualnie róznice mogą powodować w brzmieniu różnych systemów, jak mogą wpływać na Dac?

 

Może właśnie przykład konwerterów asynchronicznych stanowi bardziej kompleksowe, niezwykle aktualne dla wielu ujęcie wszystkich w/w kwestii spornych i "odwiecznego problemu" BP? ;)

[Dreamer_1]

W audio prócz samej informacji znaczącą rolę gra czas. W danych nie liczy się kiedy informacja zostanie przekazana ale żeby została przekazana w formie niezmienionej.

 

W przypadku muzyki każde przesunięcie czasowe "jitter" jest powodem (lub może być powodem - dużo zależy od sposobu transmisji i układów korekcji, buforów itp.) zmian w przetwarzaniu D/A, a tym samym różnic w brzmieniu. Dodatkowo każdy układ ma inne szumy, inną dokładność przetwarzania danych cyfrowych na równoważny im sygnał analogowy itp. Zasilanie układów ma bardzo duże znaczenie ze względu na ewentualną późniejszą zawartość harmonicznych czy możliwe dodatkowe błędy przetwarzania D/A.

 

Więc mimo, że trzon informacji, które w czystych danych jak np. spakowane archiwa nie miały by żadnego wpływu na efekt końcowy tak wszelkie dodatki i czasy trwania stanów 0-1 w audio mają niestety znaczącą rolę i wpływają na dźwięk w większej lub mniejszej części.

[lasmas]

Praktycznie wszystkie konwertery USB (już pewnie kilkanaście modeli) , których miałem okazję słuchać w wielu systemach, z róznymi Dac

To jest ciekawy temat. Ja tu widzę duże różnice, może nawet większe niż między DAC. Ciekawe, jeśli tyle słyszałeś to może rozpoczniesz porównanie. Ja po świętach będę miał kilka nowych konwerterów USB, to się dołączę. Taki test konwerterów poniżej 1000 PLN: wbudowanych, zewnętrznych.

[il Dottore]

Jeśli ktoś będzie robił takie testy to NA POWAŻNIE proszę o wrażenia z porównania Musical Fidelity V-Link vs. V-Link 192.

Dawno już niczego nie kupowałem (całe 4 miesiące) i audiophilia nervosa zaczyna się rozwijać w formie ostrego ataku... ;)

[globtroter1]

Kiedyś założyłem wątek z przeglądem najciekawszych konwerterów. Można więc tam kontynuować ich opisy, sam mam tam sporo do uzupełnienia. ;)

 

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

 

Inne, bardzo szerokie zestawienie autorstwa naszego forumowego kolegi znajduje się tu:

 

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

 

Tu proponuję skupić się raczej na innych kwestiach niż tylko porównawcze opisy brzmienia.

 

Pewnym uzupełnieniem może być też ten zapoczątkowany wątek, może autor wstawi też kolejne wykonane pomiary:

 

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[lasmas]

Jeśli to ma być dyskusja na temat Bit-Perfect to ja się wycofuję. Niestety nie widzę większej różnicy.

Tak jak "Wpływ końcówki w kablu USB" albo "Wpływ przelatującej muchy na jakość dźwięku w odniesieniu do ilości CO2 w powietrzu".

[folab]

Czy to możliwe żeby konwerter usb nic nie wnosił a nawet dawał gorszy rezultat niż połączenie kablem USB bezpośrednio do DACa ?

Chodzi mi o to że mam DAC Schiit Bifrost ,wiele się o nim pisało na forach zachodnich i tam właśnie ktoś robił porównanie połączenia z konwerterem usb Musical Fidelity V-Link z kablem koncentrycznym za 500 dolarów do połączenia kablem usb bezpośrednio do DACa oraz kablem optycznym z Maca mini do DACa i nasłabiej wyszło połączenie konwerterem.

Pytam bo chcę kupić konwerter M2Tech HiFace Two.

[lasmas]

Dla wyjaśnienia: jeśli wychodzisz z komputera/laptopa kablem USB to zawsze jest konwerter USB-SPDIF lub USB-I2S, (ponieważ układy DAC zwykle przyjmują sygnały I2S i/lub SPDIF). Taki konwerter może być jako oddzielne urządzenie lub wbudowany wewnątrz zewnętrznego DAC, karty interface, czy inne zawierające konwerter cyfrowo-analogowy (DAC). Jeśli wychodzisz z komputera kablem optycznym to od razu wychodzisz z sygnałem SPDIF i takiego konwertera nie będziesz potrzebował a będzie potrzebny jedynie układ dopasowania,(najczęściej SPFIF consumer na SPDIF TTL) który jest bardziej prosty. Dlatego są właśnie takie tematy, żeby ustalić który konwerter i w jakim stopniu.

[e8.root]

konwertery usb w przeciwieństwie do kabli usb, spdif, plików wav vs flac czy magicznych programów mogą grać

 

mogą aczkolwiek nie muszą. To czy grają czy nie zależy od implementacji DACa który może być asynchroniczny i nieczuły na zmiany konwerterów a może nie być asynchroniczny i wtedy może dojść do krwotoku usznego ;) tylko w tym wypadku lepiej zmienić DAC niż bawić się w konwertery

[lasmas]

Nie jestem elektronikiem ale pasuje napisać żeby wiedzieć o czym rozmawiamy.

 

Wydaje mnie się że się pomyliłeś.

 

Dla wejścia USB potrzebny jest buffor pamięci, jak on się wypełnia: synchronicznie, izosynchronicznie, asynchronicznie zależy od konwertera USB do którego należy.

 

Sam układ DAC jako przetwornik cyfrowo-analogowy takiego bufora nie posiada, a jeśli posiada to tylko do własnej sam w sobie obsługi a nie USB.

W układzie przetwornika natomiast znajdują się, głównie: sam przetwornik DAC, zegar, filtr na wyjściu.

 

I właśnie od tego z czego składa się konwerter USB i jak to jest realizowane, dobrze zacząć szukać odpowiedzi na temat tego wątku.

[rambo54]

Konwerter USB Spdif ma tą wadę że jest zamiena strumienia właśnie po USB na Spdif który jest dość podatny na Jitter.

Całkiem dobrze spisują się nawet tanie DAC na USB, gdzie USB zamieniane jest bezpośrednio na I2S i dalej analog, z pominięciem Spdif ( np Sabre)

[lasmas]

Przetworniki cyfrowo-analogowe mogą przyjmować kilka rodzajów sygnału, najbardziej popularne w audio to I2S i SPDIF TTL.

W temacie nie pisze że to ma być USB-SPDIF, dlatego, mam wrażenie, że też dołączamy popularne konwertery USB-I2S.

Z uwagi "wrażliwe" połączenie I2S, konwertery USB-I2S zwykle nie występują w osobnych obudowach, a znajdują się blisko przetwornika DAC.

[globtroter1]

Chodzi oczywiście o kowertery USB/ SPDIF, jak łatwo domyślić się z w/w linków.

Jak widać z pomiarów w innym, cytowanym wątku z kwestią jittera jakoś sobie poradzono.

[lasmas]

Mam wrażenie że temat wątku się zmienił.

W przypadku USB-SPDIF dodatkowo będzie potrzebny transceiver, najczęściej jest to Wolfson WM8804/8805 oraz zegar 12 MHz (lub krotność).

Wg mnie z jitterem się schodzi ale do końca sobie nie poradzono. Nie wiem w jakim wątku sobie poradzono ale sam Wolfson ma jitter na poziomie 50 ps.

I jeszcze kwestia zegara i dopasowania impedancji. Jest wiele odmian jitter i może była mierzona jedna z nich.

 

Nie chcę dalej ciągnąć, szczegóły może wyjaśnią elektronicy, ale gdzieś czytałem że 50 ps jest to poziom maximum dla dobrych układów.

Jak ktoś dobrze napisał, wygląda na to że I2S może być lepszym podłączeniem do konwertera cyfrowo-analogowego.

Sabre jako jeden z nielicznych może przyjąć sygnał SPDIF (ale TTL) i zredukować jitter, dla pozostałych przekształcanie sygnału.

[globtroter1]

Tu np. "poradzono" sobie jeszcze lepiej, czy to wystarcza...? ;)

( kliknij "Leading-edge design'-Ultra-low

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

 

 

..."Audiophilleo1 and Audiophilleo2

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą ) specifications

• 2.6 ps RMS phase

  Ukryta Zawartość

  Zaloguj się, aby zobaczyć treść.
  Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą ) integrated from 10 Hz to 100 kHz. This is measured using a TSC 5120A phase noise analyzer.
  
• 8 ps RMS phase

  Ukryta Zawartość

  Zaloguj się, aby zobaczyć treść.
  Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą ) integrated from 1 Hz to 100 kHz. This is measured using a TSC 5120A phase noise analyzer.
  
• < 5 ps RMS period

  Ukryta Zawartość

  Zaloguj się, aby zobaczyć treść.
  Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą ) (< 15 ps peak-peak) This is measured using a WaveCrest DTS with a sample size of 8000...."
  

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[lasmas]

Jitter na poziomie 10 ps jest dobrym osiągnięciem, dla mnie powinno wystarczyć, dla Hi-end nie wiem.

Są tu jednak dwa problemy, gdzie testować i ceną (około 4000 PLN) jedną nogą w Hi-end.

Wg mojej opinii opłacalna cena konwertera USB-SPDIF nie powinna przekroczyć 1/8 DAC, może 15%. W jakiej cenie DAC łatwo policzyć.

W tej cenie to raczej będę patrzył na DAC z wejściem USB i dopłacę jeszcze 1000 PLN za wzmacniacz słuchawkowy.

Nie znaczy to że chcę wykluczyć z porównania. Swoją drogą zapowiadałeś test i umarło.

 

Druga sprawa w dwóch cytowanych linkach są sprzeczne informacje, w jednym wygrywa urządzenie które w drugim linku posiada min. 200 ps jitter.

I komu tu wierzyć.

 

Usuwając I2S bardzo się zawężamy, jednak, jak dla mnie brakuje info i .. :

- Audio-gd V3, (tu też zakup DAC z USB jest bardziej opłacalny)

- Musiland Monitor 03 USD

- innych

 

Wracając do tematu,

- urządzenia dość skomplikowane: różne microprocesory, oscylatory, oprogramowanie, isolacja galwaniczna,zasilanie itd.

Kombinacja elementów duża, że praktycznie każdy będzie inny, w budowie. To prawdopodobnie wpływ na różny sygnał na wyjściu.

Teraz jest czas dopracowania, myślę że za kilka lat, zgodnie z ewolucją, pozostające zbliżą się do siebie jakością, coś pozostanie jakość/cena.

 

Swoja drogą to mam stan podgorączkowy na inne urządzenie, ma też wejście USB. Cena około 12 000 PLN, może gorączka przejdzie.

Już dosyć tu naśmieciłem, teraz czas dla innych.

[Grzegorz7]

Jitter na poziomie 10 ps jest dobrym osiągnięciem, dla mnie powinno wystarczyć, dla Hi-end nie wiem.

Dla słuchaczy wystarcza podobno 100ns...

Były kiedyś na Forum linki do stosownych opublikowanych publicznych testów...

 

100ns to 10000 razy gorszy jitter niż ten który słyszysz.

Masz słuch absolutny ;)

[marekzawa]

"Audiophilleo1 and Audiophilleo2 jitter specifications

2.6 ps RMS phase jitter integrated from 10 Hz to 100 kHz. This is measured using a TSC 5120A phase noise analyzer.

8 ps RMS phase jitter integrated from 1 Hz to 100 kHz. This is measured using a TSC 5120A phase noise analyzer.

< 5 ps RMS period jitter (< 15 ps peak-peak) This is measured using a WaveCrest DTS with a sample size of 8000...."

 

 

Osiągi palce lizać, tylko co z tego wynika ?

Czy ten ekstremalnie niski jiter jest tak ważny i zostanie utrzymany do chwili konwersji D/A ?. Prawie każdy DAC z wyjątkiem ESS9018 wymaga odbiornika SPDiF. Najlepsze na wyjściu gwarantują 50ps.

Ess 9018 może taki sygnał o ekstremalnie niskim jiterze przyjąc bezpośrednio, ale za chwilę zostanie on przezegarowany a potem trafi na wewnętrzny układ redukcji jitera. SABRE w zupełności zadowali się 50ps.

Rodzi się pytanie: Czy walka z jiterem na poziomie 50 ps ma sens i obniżenie poziomu do kilku ps faktycznie słychać i czy jest dominującym czynnikiem różnic w dzwięku z różnych konwerterów.

 

globtrorer1

 

Wnioskuję że temat pojawił się nie bez powodu i pewnie jakieś różnice usłyszałeś.

W jaki sposób robiłeś porównania ?

[rambo54]

Prawie każdy DAC z wyjątkiem ESS9018 wymaga odbiornika SPDiF

 

ES9023 za kilka dolcy też nie potrzebuje Spdif

[marekzawa]

Słusznie zwóciłeś uwagę. Ale to dalej SABRE :)

Jednak producenci z wiadomych przyczyn do SABRE stosują odbiorniki SPDiF.

[rambo54]

No tak się składa że mam te tanie Sabre i nie ma tam Spdif.

Jakie to wiadome przyczyny, przyznam że nie mam chyba pojęcia za bardzo

[marekzawa]

ES9023 za kilka dolcy też nie potrzebuje Spdif

 

Jak chcesz na ESS9023 odebrać bez odbiornika sygnał SPDiF, skoro ta kość przyjmuje I2S ?

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[rambo54]

Miałem na myśli że ES9023 może przyjąć z konwentera USB-i2S sygnał, bez zamiany go pod drodze jeszcze dodatkowo na Spdif.

[dd6]

Konstruktor BADA DAC stwierdził, że trudno jest zmieścić w obudowie DAC'a jeszcze odpowiednio dopracowany odbiornik USB czyli omawiany konwerter. Podjął więc decyzję, że zaprojektuje go jako osobne urządzenie. Rezultaty jak wiadomo sa bardzo dobre, ale cena też odpowiednia.

 

W konwersji cyfrowo analogowej trzeba poradzić sobie z jitterem oraz z innymi zakłóceniami elektronicznymi. Nie można więc zapominać o żadnym z tych dwóch elementów. Czytałem takie testy poparte pomiarami, że dokładnie ten sam układ elektroniczny miał niski lub wysoki jitter w zależności od sposobu umieszczenia układów w obudowie. Bynajmniej nikt w tym teście nie starał się celowo umieścic tych układów niekorzystnie. To dowodzi jak trudne jest to zagadnienie.

 

Źródłem zakłóceń może być wszystko, podobnie tez źródłem jittera. Z jednej strony są źródła zakłóceń, a zdrugiej strony na szali odporność poszczególnych układów na te zakłócenia. Nie ma tu prostego rozwiązania i to, co teoretycznie jest lepsze w praktyce w konkretnych urządzeniach może być gorsze. Ot taki urok highendu.

[dd6]

Konstrukcja układu elektronicznego wymaga odpowiedniej wiedzy. Wiele osób myśi, że można wziąść specyfikację, potraktowac element jak klocek lego, poskładac i gotowe. Tak nie jest. Przykładowo układ Sabre uznawany jest za bardzo trudny w implementacji.

 

Na AGH była kiedys taki historia jak zespól elektroników zrobił prototyp elektroniczny małej mocy, a następnie po przeprojektowaniu tego samego układu na większa moc wszystko sie spaliło. Układ był teoretycznie poprawny, ale okazało się, że dla większych mocy doszły nowe zjawiska, których nie wzięto pod uwagę. Zakładam, że to się też pewnie sprawdza w drugą stronę: dla słabych sygnałów pojawiaja się inne newralgiczne punkty.

[marekzawa]

Miałem na myśli że ES9023 może przyjąć z konwentera USB-i2S sygnał, bez zamiany go pod drodze jeszcze dodatkowo na Spdif.

Ale tematem są konwertery USB / SPDiF :)

[folab]

A czy takie rozwiązanie

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą ) nie będzie lepsze od konwentera USB/SPDiF ?

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[globtroter1]

Rodzi się pytanie: Czy walka z jiterem na poziomie 50 ps ma sens i obniżenie poziomu do kilku ps faktycznie słychać i czy jest dominującym czynnikiem różnic w dzwięku z różnych konwerterów.

 

globtrorer1

 

Wnioskuję że temat pojawił się nie bez powodu i pewnie jakieś różnice usłyszałeś.

W jaki sposób robiłeś porównania ?

 

Fakt to jedno z pytań, które się rodzi. Przy okazji konwerterów rodzi się ich jednak sporo więcej, o czym wspominałem zakładając ten wątek. ;)

Osobiście też uważam , że kwestia jittera (-ów) nie jest tu dominująca i tak ważna, zwłaszcza, że jak widać, większość producentów dość dobrze sobie tu radzi.

 

Ciekawostka: Audiophilleo1 wyposażony jest w "symulator jittera. Fajne doświadczenie. Szerzej opisane na ich stronie.( kliknij JitterSimulator)

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

 

Odsłuchowe różnice wnoszone przez ten symulator jittera, o ile na danym systemie są słyszalne, wg mnie są stosunkowo niewielkie w porównaniu do ogólnych różnic wnoszonych czasem przez urządzenia o bardzo zbliżonym poziomie jittera. Wydaje się, że inne czynniki mogą mieć tu znacznie większe znaczenie.

 

O moim subiektywnyym odbiorze różnic dźwiękowych lub ich braku ;) między poszczególnymi konwerterami pisałem w oddzielnym, w/w wątku.

Ten wątek założyłem jednak po to, aby spróbować ten temat maksywalnie zobiektywizować. ;)

Tu dodam tylko, że osobiście staram się posłuchać poszczególnych urządzeń z różnymi Dac (1-50 kzł).

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[skrzypek]

Mógłbyś wstępnie wskazać wnioski.

Dla Daców za 1kzł przy wymianie konwerterów z tych zwykłych na dużo lepsze różnice są podobnie odczuwalne

jak dla Dac za 50 kzł?

Innymi słowy - zmiany w brzmieniu przy zamianie konwertera są równie odczuwalne dla daców za 1 i 50 kzł?

[Grzegorz7]

Wyżej padała wartość częstotliwości na poziomie 100kHz.

Częstotliwość 100kHz to okres 10 us (mikrosekund).

Ale nie to jest ważne.

Ważna jest stromość zbocza takiego przebiegu.

Parametry DAC`a mogą zależeć m.in. od fluktuacji momentu bramkowania (zmiany stanu logicznego). A ten punkt dla układów cyfrowych waha się w zakresie kilkunastu % napięcia zasilania (układy nagrzewają się, zmienia się temperatura otoczenia, układy starzeją się,...) Takie zmiany powodują jitter nazywany przeze mnie amplitudowym. Wpływa na niego również niestałość napięcia zasilania układów cyfrowych. Ma on charakter krótko i długo czasowy.

Szacuję ten jitter na około kilkanaście do kilkudziesięciu ps.

I po co te zegary o niestabilności poniżej 10ps?!

 

Oczywiście ze względu na istnienie wielu bramek (bramek, przerzutników...) w torze/torach cyfrowym, sumaryczny jitter będzie większy i mniej przewidywalny.

 

Ale producenci nie są gamoniami.

Istotne dla jakości przetwarzania jest układ bramkowania/kluczowania. To co działo się do tego momentu nie ma znaczenia, byleby poszczególne klucze (przetwarzanie równoległe) były sterowane sygnałami synchronizowanymi. Tu właśnie występują większe problemy; sygnały "analogowe" z poszczególnych kluczy muszą ustalać się w zbliżonym tempie.

 

Zostawmy cyfrówkę i fluktuacje kluczowania. Napięcie/prąd podawane na klucze pochodzi ze źródła odniesienia. Jego niedoskonałość przewyższa znacznie błędy wnoszone przez jitter.

Całe to gadanie o jitter`ze to jak gadanie o... Nikt nie widział, nikt nie słyszał, ale wszyscy gadają... ;)

 

Oczywiście wielu Kolegów nie zgodzi się ze mną.

To powalczmy na argumenty.

Jak przekłada się jitter 1ns (wybierzcie jeszcze w jakim miejscu) na napięcie wyjściowe z przetwornika (analogowe) i poddane filtrowaniu. Załóżmy poziom wyjściowy 1V.

 

A ja podam na jakim poziomie oddziałuje tu niestabilność napięcia odniesienia.