USB do PC Audio bez kompromisów

[Gość StaryM]

Boże, człowieku

Możesz mi mówić synu boży. ;)

[marekzawa]

Ogólnie - teoria jest taka, że niestabilne zasilanie wewnątrz kompa przenosi się na linię zasilającą DAC po USB i DAC (czy w moim przypadku - konwerter) dostaje ciulowy prąd.

 

Słaba ta teoria .

Dace posiadające wejścia USB nie korzystają z linii zasilającej USB, ponieważ mają własne wewnętrzne zasilacze. Przewód zasilający w złączu USB nie jest wykorzystywany.

Tak jak piszesz bywa tylko w zabawkach typu Dac we wtyczce USB, albo konwerter USB/SPDiF we wtyczce USB.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[Gość SlawekR]

Witam

 

 

Dla osób które budują lub ulepszają swoje PC Audio lub jak wolą inni audio z plików, polecam rozważenie poniższych konstrukcji:

 

 

Wersja na PCI - posiada dwa gniazda USB 2.0 :

 

http://www.ebay.com/itm/SOtM-tX-USB-PCI-USB-Host-Hi-End-Sound-Card-/261075092279?pt=US_Sound_Cards_Internal_&hash=item3cc949c337

 

 

Wersja na PCI-E - posiada jedno gniazdo USB 3.0 oraz wejście na zewnętrzny zasilacz :

 

http://www.ebay.com/itm/SOtM-tX-USB-exp-PCI-Express-USB-3-0-Host-Hi-End-Sound-Card-/261075086024?pt=US_Sound_Cards_Internal_&hash=item3cc949aac8

 

 

A do pełni szczęścia któryś z tych przewodów :

 

http://www.thecableco.com/Catalog/USB-Cable

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Jak byś jeszcze rozwinął temat i napisał dlaczego "polecasz rozważenie zakupu" tych ustrojstw. To znaczy co cię konkretnie do tego zmotywowało do ich polecania, że aż nawet wątek na ten temat założyłeś?

 

Bo ja na przykład polecałbym zakup, odpowiedniej jakości i w odpowiedniej aplikacji, konwertera USB/Spdif/I2S zamiast miotać się i bezsensownie wyrzucać pieniądze, jeśli można je spożytkować w bardziej kluczowym elemencie toru.

Przez odpowiednią jakość i aplikację rozumiem konwerter który posiada własne wysokiej jakości zasilanie i nie korzysta z zasilania komputera i taki który posiada własne, wysokiej jakości, zegary referencyjne i nie musi wykorzystywać zegarów z portu USB do tworzenia ostatecznego zegara nośnej tworzonego przez siebie sygnału cyfrowego.

 

Zakup takiego konwertera pozbawia jakiegokolwiek sensu zakup tych wynalazków. A jedyną bezkompromisowość jaką w nich można dostrzec, to bezkompromisowość w ich cenie, która jest z sufitu wzięta i kompletnie nieadekwatna do ich budowy.

Chociaż przyznaję, że taka tendencja panuje na rynku. Mieliśmy już wątek o "bezkompromisowym komputerze do audio". Niestety bezkompromisowość w nim ostatecznie sprowadziła się wyłącznie do posłużenia się wysoką ceną jako kluczem, ale poza tym sensu niestety w doborze części innego nie było. Tutaj obawiam się mamy podobne podejście do zagadnienia bezkompromisowości.

 

 

I kwestię wyprowadzenia sygnału na zewnątrz PC mamy rozwiązaną raz na zawsze.

Pozdrawiam

Pygar

 

Obawiam się, że mamy ją nadal kompletnie nierozwiązaną, wręcz praktycznie nieruszoną. No może poza lżejszą kieszenią. Zapomniałeś w tym wszystkim, o elemencie najistotniejszym, czyli o konwerterze USB, który do tego podepniesz :)

Pozdrawiam również.

Sławek

 

A jak rozróżnić dobry sygnał USB od złego sygnału USB ?

 

Sygnał USB to sygnał USB. Jest dobry jak każdy inny interfejs, jeśli nie są przekroczone jego graniczne parametry pracy . Albo przeniesie komplet danych, albo nie.

 

Ewentualnie można mówić o złej lub dobrej implementacji danego interfejsu do konkretnych celów, w tym przypadku do transmisji danych komputerowych audio.

Tak patrząc, to isochronous jest złe, a asynchronous dobre. Oczywiście w tym drugim przypadku, do pełni szczęścia potrzeba jeszcze dobrego zasilania, dobrego zegara i całej reszty, która będzie odpowiedzialna za wytworzenie sygnału zrozumiałego przez DACa i w jego domenie czasowej. Bez tego efekt i tak nie będzie dobry. Można więc powiedzieć, że "asynchronous" na dziś to warunek konieczny, ale nie wystarczający.

 

Ogólnie - teoria jest taka, że niestabilne zasilanie wewnątrz kompa przenosi się na linię zasilającą DAC po USB i DAC (czy w moim przypadku - konwerter) dostaje ciulowy prąd.

A z ciulowym prądem, Panie, będzie grało gorzej, niż z dobrym i stabilnym, co nie wymaga wyjaśnień. Linie zasilające w UCZCIWYM audio są zawsze przedmiotem wielkiej troski konstruktorów.

Terez kwestia sygnału USB samego w sobie, czyli tych zer i jedynek, które idą linią sygnałową przewodu USB a nie zasilającą.

Tu by się SławekR przydał, żeby wyjaśnić, ja jestem za cienki, ale wyobrażam sobie, że niestabilne zasilanie w kompie może wpłynąć nie tyle na sekwencję zer i jedynek (bo wówczas zamiast Disintegration The Cure, DAC dostałby Dziewiątą Beethovena), poza tym transmisja asynchroniczna jest "nadmiarowa i na życzenie", zatem maksymalnie uodporniona na błędy ale... może takie wahania zasilania generują jitter? To ma sens. Bo po poprawieniu zasilania z kompa wciąż masz przecież tę sama piosenkę, za to wrażenie jest, jakbyś zdjął koc z kolumn.

 

Tak jak napisałem wyżej. Konstrukcje tych kart mają przynieść konkretny cel, a dokładniej dwa, w stosunku do "tradycyjnych" USB montowanych w komputerze.

Cel nr 1, lepsze zasilanie na liniach USB. Czyli efekt pozytywny odczujemy wyłącznie w konwerterze, który z takiego zasilania korzysta.

Cel nr 2, stabilniejszy zegar podstawowej nośnej dla transmisji USB. Efekt pozytywny odczuwalny w konwerterze, który korzysta z tej nośnej w jakimkolwiek stopniu przy tworzenie zegara nośnej cydtowego sygnału audio, zrozumiałego dla DACa i w jego domenie czasowej.

 

Ale jeśli DAC nie korzysta ani z zasilania z USB, ani z benefitów związanych ze stabilniejszym zegarem nośnej USB, to odpowiedź jest tyleż prosta co oczywista :)

 

Więc jasno z tego widać, na czym tak naprawdę warto się skupić. Czy kupować złotą farbę, żeby zamalować zardzewiałą blachę, czy lepiej od razu kupić porządną nierdzewiejącą blachę. A prawda o tych kartach niestety jest taka, że jeśli odrzucić cały ten marketing i otoczkę tajemniczości, to tak naprawdę są to najzwyklejsze karty portów USB, tylko z nieco lepszą sekcją zasilania, jadącą prosto z "centrali", znaczy z Molexa z zasilacza, co widać na zdjęciu, no i z trochę lepszym zegarem TCXO, co tez widać na zdjęciu. Tam naprawdę nie ma cudów. A same karty wyglądają jakby wyszły z tej samej koreańskiej fabryki co karty muzyczne Audiotraka. Tylko wycenione są "ciut" zabawniej, jakby były pieczołowicie ręcznie montowane, ze złotych części.

 

Mówiąc wprost, moim skromnym zdaniem, blisko 350$ za coś takiego, to jest po prostu "przegięcie pały" pod pozorem cudów-niewidów. I lepiej skupić się na porządnym konwerterze, porządnie zasilonym, należycie odsprzęgniętym i porządnie taktowanym. i wtedy takie "cuda" okażą się zbędne. Ale to oczywiście moje prywatne zdanie. Każdy swój rozum ma i swoją kasę wydaje, więc jego wola co do "bezkompromisowości".

 

....

Żadne porządne urządzenie nie będzie bazować na zasilaniu USB, chyba, że takie do słuchania empetrójek, ale nawet wtedy jest to tylko ładowanie. A przecież tu niby mowa jest o hajendzie, więc racz nie żartować sobie z poważnych spraw.

 

A tu żebyś się nie zdziwił, jak wiele urządzeń mieniących się "porządnymi" idzie na skróty konstrukcyjne i pomimo, że reszta w nich jest zasilana z porządnego zasilacza, to akurat sama kostka konwertera USB jedzie z linii zasilającej tego interfejsu. Pokusa oszczędności i wykorzystania tego darmowego 5V, które tam już po prostu jest, jest przeogromna. Więc nie mów "hop" :).

 

Ale na szczęście łatwo to sprawdzić. Jeśli DAC ma na pokładzie konwerter USB, to wystarczy wyłączyć jego ogólne zasilanie (DACa) i jeśli konwerter nie zniknie z managera urządzeń w Windowsach, to nie ma zlituj się, Franca bierze zasilanie z USB. :D.

[bubusia]

kolego slawek, czy moglbys polecic/zasugerowac jakis dobry konwerter usb/spdif/ebu ktory:

 

który posiada własne wysokiej jakości zasilanie i nie korzysta z zasilania komputera i taki który posiada własne, wysokiej jakości, zegary referencyjne i nie musi wykorzystywać zegarów z portu USB do tworzenia ostatecznego zegara nośnej tworzonego przez siebie sygnału cyfrowego

 

w ludzkiej cenie, do pracy z nad m51

 

rozumiem, ze wg ciebie, tego rodzaju urzadzenie mialoby maly sens w przypadku nada m51(niekorzystajacego z zasilania po usb)?

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 )

[Piopio]

Stello U3

Zestaw M2Tech HiFace EVO + Evo Supply + Evo Clock + IC zegarowy BNC

Berkeley Audio Design Alpha USB

 

uszeregowane pod względem ceny i jakości ;-)

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[Froju]

Profesor Malcolm Omar Hawksford z Audio Research Laboratory uniwersytetu w Essex to niekwestionowany autorytet i jasno pokazuje, ze wydłużenie drogi dostępu do USB skutkuje zwiększeniem jittera o 12 ns, a tylko głuchy by tego nie usłyszał.

 

Z tym "jasno pokazuje" to sobie delikatnie pochlebiasz.

 

Weź pod uwagę, że nie pisze on wprost o USB a dodatkowo publikacja jest z 1989 roku. Od tego czasu nastąpił zapewne pewien rozwój w technice komputerowej a zarazem w sposobach przesyłania sygnałów cyfrowych.

 

Tomek

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[dd6]

A tu żebyś się nie zdziwił, jak wiele urządzeń mieniących się "porządnymi" idzie na skróty konstrukcyjne i pomimo, że reszta w nich jest zasilana z porządnego zasilacza, to akurat sama kostka konwertera USB jedzie z linii zasilającej tego interfejsu. Pokusa oszczędności i wykorzystania tego darmowego 5V, które tam już po prostu jest, jest przeogromna. Więc nie mów "hop" :).

No chyba wszystkie porządne tak właśnie mają, z Berkeley na czele. Za to później separują galwanicznie i2s. Nic innego nie ma wiekszego sensu. Czy też się mylę?

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[Gość StaryM]

Z tym "jasno pokazuje" to sobie delikatnie pochlebiasz.

Sobie nie. To nie ja pisałem. ;)

 

Weź pod uwagę, że nie pisze on wprost o USB a dodatkowo publikacja jest z 1989 roku. Od tego czasu nastąpił zapewne pewien rozwój w technice komputerowej a zarazem w sposobach przesyłania sygnałów cyfrowych.

Popsułeś mi zabawę, przecież zwykle nikt takich linków nie czyta. ;)

[dd6]

Popsułeś mi zabawę, przecież zwykle nikt takich linków nie czyta. ;)

Ja czytałem, ale postanowiłem nie psuć Ci zabawy :)

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[lasmas]

<br />Franca bierze zasilanie z USB. :D. <br />

 

Nie jestem elektronikiem ale,

Autor jednego z najlepszych konwerterów USB napisał mi w e-mail że jak dobrze działa z zasilaniem USB to nie ma potrzeby podłączać zewnętrzne.

Również jego zdaniem lepiej działa jak na wyjściu I2S bez izolacji galwanicznej.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[Gość SlawekR]

kolego slawek, czy moglbys polecic/zasugerowac jakis dobry konwerter usb/spdif/ebu ktory:

 

który posiada własne wysokiej jakości zasilanie i nie korzysta z zasilania komputera i taki który posiada własne, wysokiej jakości, zegary referencyjne i nie musi wykorzystywać zegarów z portu USB do tworzenia ostatecznego zegara nośnej tworzonego przez siebie sygnału cyfrowego

 

Ależ proszę Cię bardzo :). Co prawda, nie zdefiniowałeś co znaczy "w ludzkiej cenie" bo to jest pojęcie wysoce względne.

 

Skoro, lekko podrasowana, ale tak poza tym zwykła karta portów USB, za drobne 340$ jest "w normalnej cenie". To jak widać widełki akceptowalne ceny różni ludzie mają różne.

 

Ale jeśli przyjąc górne granice "ludzkiej ceny" to Alpha USB od Berkeley Audio, spełnia te wymagania (zacytowane kursywą) w 100%.

 

Co nie znaczy że cenę też nie ma z deka przegiętą, ale tutaj przynajmniej inwestycja idzie w dobrym kierunku, czyli w ten kluczowy element toru, to znaczy w sam konwerter USB. No i w tym przypadku ewidentnie widać, że goście którzy to projektowali znali się na rzeczy i znali założenia, które powinny towarzyszyć dobremu konwerterowi. I co najważniejsze, mieli pomysł jak to wdrożyć w praktyce. Dla wprawnego oka to widać, choćby ta tajemnicza "brama" ferrytowa. Ona tam nie jest z przypadku, tak samo rozmieszczenie i ilość precyzyjnych zegarów. I jeszcze kilka innych rzeczy. Tutaj co prawda płaci się, ale przynajmniej za rzetelną inżynierską robotę. A nie za "hokus pokus".

 

A jeśli jednak cena "Alfy" jest już poza założonymi granicami, to tym bardziej nawet próba interesowania się kartą portów USB za 340$ będzie kompletnym idiotyzmem. Bo lepiej te 340$ przeznaczyć na rozszerzenie górnej granicy cenowej poszukiwanego lepszego konwertera. To będzie po prostu bardziej efektywne spożytkowanie pieniędzy. Bo to już zaczyna być przedział cenowy wspomnianego Stello U3, który też jest niczego sobie.

 

 

rozumiem, ze wg ciebie, tego rodzaju urzadzenie mialoby maly sens w przypadku nada m51(niekorzystajacego z zasilania po usb)?

http://www.ifi-audio.com/en/iUSB.html

 

To znaczy nie bardzo rozumiem? Chciałeś chyba powiedzieć "nie miałoby sensu". Bo skoro urządzenie USB nie korzysta z zasilania USB, to po co mu "super zasilacz linii USB"? Nie znam tego NADa, ale skoro piszesz że nie korzysta z zasilania USB, to dodatkowy zasilacz na liniach USB, jest mu potrzebny, jak umarłemu kadzidło :).

 

Nie jestem elektronikiem ale,

Autor jednego z najlepszych konwerterów USB napisał mi w e-mail że jak dobrze działa z zasilaniem USB to nie ma potrzeby podłączać zewnętrzne.

Również jego zdaniem lepiej działa jak na wyjściu I2S bez izolacji galwanicznej.

 

Lasmas, ale ja nigdzie nie rozważałem, czy stabilizatory napięć obecnie produkowane, są już wystarczająco dobre, że i zasilanie z USB wystarczy. Bo co do tego każdy ma jakieś tam swoje zdanie.

 

Ja tylko odniosłem rozważania do konkretnego przypadku. To znaczy jeśli ktoś uzasadnia potrzebę poprawy zasilania na liniach USB, do tego stopnia, że jest gotów na to wydać 340$ za bardzo prostą w sumie kartę. To znaczy że zakłada, że zasilanie USB jest kluczowo ważne. Ja mu tego absolutnie nie neguję, skoro tak uważa, to ma przecież do tego prawo. Ale pokazuję mu logiczne podejście, że lepiej pozbyć się problemu definitywnie, dobierając odpowiedni konwerter, niż męczyć się z takimi wynalazkami, doborem kabli i całą resztą. Czyli pokazałem logiczniejszą drogę i bardziej efektywną dla kogoś, wedle jego własnych założeń wstępnych i poglądów.

 

A jeśli ktoś ma poglądy inne, to znaczy uważa, że w konwerterze da się zrobić już tak dobry zasilacz stabilizowany, "low drop" korzystający z linii USB, że nie ma ona znaczenia, to tym bardziej zakup takiej karty będzie bez sensu.

 

Jak widzisz, nie ważne jakie ktoś poczyni założenia. I w dyskusję nad tym nie ma się co wdawać, bo to będzie jak dowodzenie wyższości jednych świąt nad drugimi. Ważne, że niezależnie od założeń i tak zakup takiej karty i w takiej cenie, to poroniony pomysł. I jedyny kto będzie udowadniał, że jest inaczej, to producent karty :).

 

Krótko podsumowując:

 

1. Uważasz, że zasilanie po USB jest wystarczające, bo konwerter poradzi sobie z nim wystarczająco dobrze, za pomocą własnego stabilizatora napięcia, zakup tej karty jest bez sensu.

 

2. Uważasz, że zasilanie konwertera USB jest ważne, a zwykła linia zasilająca, ze zwykłego kontrolera USB, niewystarczająca, kup konwerter który z tej linii nie korzysta. To będzie bardziej efektywne. Zakup tej karty ponownie jest bez sensu :)

 

I żeby dojść do tych wniosków nie trzeba być elektronikiem. Wystarczy do tego zdrowa kalkulacja i myślenie. Mam nadzieję, że wystarczająco klarownie to przedstawiłem. Nie ma się co więc dawać wpuszczać w marketingowy kanał. I to niezależnie jaką gotówką dysponujemy, to zawsze można ją spożytkować mniej lub bardziej optymalnie.

 

No chyba wszystkie porządne tak właśnie mają, z Berkeley na czele. Za to później separują galwanicznie i2s. Nic innego nie ma wiekszego sensu. Czy też się mylę?

 

Nie, nie wszystkie tak mają, że korzystają z tych 5V na linii zasilającej. Niektóre biorą 5V z zewnątrz, a do efektywnej pracy korzystają z pozostałych trzech kabli, obu sygnałowych i masy. Linia 5V nie jest potrzebna do prawidłowej pracy (transmisji danych) na porcie USB. Ona jest tam dlatego, że konstruktorzy przewidzieli podłączania do USB urządzeń elektronicznych wymagających zasilania, myszek, dysków, penów i całej reszty. Ale do transmisji danych jest zbędna. Co innego masa, bo niektórzy z rozpędu i masę by chcieli obciąć. Bez masy nie będzie prawidłowej transmisji po USB.

 

Gdyby było inaczej, to urządzenia takie jak podlinkowane przez Kolegę Bubusia "super regulatory USB" nie miałyby racji bytu, bo ich zastosowanie uniemożliwiałoby transmisję jakąkolwiek. To urządzenie działa właśnie na zasadzie przecięcia sygnału 5V i zastąpienia go własnym.

[dd6]

Co innego masa, bo niektórzy z rozpędu i masę by chcieli obciąć. Bez masy nie będzie prawidłowej transmisji po USB.

Powiedz mi Sławek jak to jest, bo jak piszesz masy nie można ot tak sobie obciąć, więc co daje osobne zasilanie skoro po masie i tak przedostają się zakłócenia? Pytam, bo nie jestem elektronikiem i zwyczajnie mam wątpliwości. Co innego separacja galwaniczna całości...

 

Mam też pytanie, czy znasz jakies konkretne urządzenie, które ma separację galwaniczną usb i nie korzysta z zasilania usb?

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[sybic]

Mam też pytanie, czy znasz jakies konkretne urządzenie, które ma separację galwaniczną usb i nie korzysta z zasilania usb?

CA DacMagic 100 ma z tyłu takie tajemny przełącznik, dzięki któremu możemy się odciąć od masy komputera.

Producent jednak nie zaleca jego stosowania.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[lasmas]

<br />Mam nadzieję, że wystarczająco klarownie to przedstawiłem.<br />

 

Dzięki za wyjaśnienie, ja tak dobrze nie potrafię napisać.

 

Info: idzie do mnie nowy konwerter na najnowszym XMOS, stosunkowo tani, jak będzie to coś wpiszę.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[Gość SlawekR]

Powiedz mi Sławek jak to jest, bo jak piszesz masy nie można ot tak sobie obciąć, więc co daje osobne zasilanie skoro po masie i tak przedostają się zakłócenia? Pytam, bo nie jestem elektronikiem i zwyczajnie mam wątpliwości. Co innego separacja galwaniczna całości...

 

No właśnie, to nie tak. Wiele osób wyobraża to sobie po swojemu i niestety,nieco opacznie. I stąd biorą się później nieporozumienia :)

 

Masa, czy też linia masy, to nie jest jakieś mityczne coś, po którym pełzają zakłócenia jak mróweczki :D

 

Masa jest to umownie zdefiniowana (i w praktyce zrealizowana za pomocą kolejnego miedzianego kabla) idea punktu w którym napięcie zawsze wynosi zero i dopiero względem niego, na kolejnych liniach przesyłany jest sygnał użyteczny, pod postacią różnych zmieniających się napięć.

 

To znaczy, aby przez linię sygnałową, przesłać jakąś informację, musi na niej pojawić się jakieś napięcie, czyli różnica potencjałów pomiędzy tą właśnie linią (przewodem) a naszą zdefiniowaną masą, kolejnym przewodem.

 

Przykładowo jeśli chcemy przesłać informację o logicznej jedynce, to na linii sygnałowej musi się pojawić napięcie 5V. 5V względem masy, bo inaczej nie da się tego elektrycznie/galwanicznie zrobić. Jeśli chcemy przesłać zero logiczne, to napięcie musi być niższe od z góry założonej umownej wartości i to też mierzone względem masy. A na samej masie zawsze jest 0V. Tak jest przesyłana informacja. I taką samą drogą przedostają się zakłócenia. Przykładowo jeśli na linii sygnałowej jest 5V względem masy i ma tak być przez sekundę, bo tego wymaga przesyłana informacja, to każde zachwianie tej wartości (modulacja) nawet bardzo szybkie, będzie właśnie zakłóceniem. I to zmienne napięcie także będzie względem masy. Ale na samej masie jak było 0V, tak jest 0V. Zakłócenie jest możliwe tam, gdzie występują realne napięcia niosące sygnał, lub realne napięcia zasilające. Dlatego "chamskie" przecinanie masy nie jest możliwe, bo uniemożliwiłoby transport elektryczny informacji, bo przecielibyśmy linię odniesienia, względem której wyznaczane jest napięcie niosące informację. Więc masa jest niezbędna do prawidłowej pracy elektrycznego (galwanicznego) interfejsu. Tak samo, co oczywiste potrzebne są linie sygnałowe, bo bez nich nie będzie informacji i to one w pierwszej kolejności są drogą do przedostania się zakłóceń. I tak samo jest z linią zasilająca 5V, co prawda nie niesie informacji użytecznej, bo jest tylko napięciem pomocniczym, mającym dostarczyć energii elektrycznej (zasilania) urządzeniom. Ale jak najbardziej może być nośnikiem informacji zakłócającej. Krótko mówiąc zamiast ładnego i stałego 5V będzie tam szybkozmienna sieczka z grubsza w okolicach 5V.

 

Dlatego też, starając się ograniczać drogi zakłóceń, buduje się urządzenia, które nie potrzebują tego pomocniczego 5V, wtedy można tę linię przeciąć spokojnie. Ale masa i linie sygnałowe muszą zostać.

 

 

A to co miałeś zapewne na myśli to nie jest do końca to co się ludziom wydaje. Separację galwaniczną stosuje się w dwóch celach.

 

Pierwszy: Czasem zdarza się, że to umowne 0V, właśnie dlatego, że jest umowne, ma inny poziom w różnych urządzeniach. Krótko mówiąc, pojawia się napięcie między różnymi punktami masy w różnych urządzeniach. A jak połączymy je ze sobą, to wtedy będzie płynąć prąd wyrównawczy, który będzie dążył do wyrównania punktów zerowych do jednego poziomu. Czyli zachodzi popularne zjawisko zwane pętlą masy.

Aby mu przeciwdziałać, przecina się ją galwanicznie, ale nie na chama, tylko sprytnie to znaczy odczytuje się informację, czyli napięcie linia sygnałowa - masa i zamienia się tę informację na chwilę, na inne medium, nie wymagające masy elektrycznej, zazwyczaj światło, albo pole magnetyczne, żeby zaraz później zamienić je z powrotem na postać galwaniczną. Dzięki temu odcinamy się od problemu pętli masy.

 

Drugi cel: Jak już wspominałem, zakłócenia i tak przedostają się po liniach sygnałowych i na to rady nie ma, poza jednym, można je ograniczyć. Jeśli bardzo różnią się od sygnału użytecznego, to znaczy mają znacznie wyższą częstotliwość to przepuszczając taki sygnał przez galwaniczny izolator, który z natury rzeczy ma ograniczone pasmo, obcinamy zakłócenia, te które mają wysoką częstotliwość. Zostają tylko te które mieszczą się w paśmie sygnału użytecznego. Ich się tak nie da wyciąć, bo byśmy musieli przejechać się też po naszej informacji.

 

Z nimi walczy się inną drogą, dobierając tak protokoły transmisji, żeby zakłócenia i szumy nie przeszkadzały w transporcie informacji użytecznej i jej nie przekłamywały. Świetnym przykładem realizacji tej idei jest adsl czyli to co niektórzy używają pod postacią popularnej neostrady, tam to jest tak sprytnie zrobione, że ogromne zakłócenia na liniach, nijak nie wpływają na użyteczną informację. Równie sprytnym interfejsem jest USB, tylko oczywiście na mniejszą skalę w kwestii odległości i na innej zasadzie. ADSLa przywołałem tylko jako przykład, że sygnał może koegzystować z zakłóceniami bez jakiejkolwiek dla niego szkody.

 

Mam też pytanie, czy znasz jakies konkretne urządzenie, które ma separację galwaniczną usb i nie korzysta z zasilania usb?

 

I widzisz teraz. Jeśli komuś będzie się chciało przeczytać ten wywód wyżej :-P, jasnym stanie się dla niego, że pytanie jest z cyklu poszukiwania rozwiązań w złym miejscu. Separację galwaniczną najlepiej zastosować tam, gdzie będzie można odciąć jak największe pasmo zakłóceń.

 

Na interfejsie USB (2.0), sygnał użyteczny wymaga 480MHz, więc izolator galwaniczny musi przepuszczać wszystko od 0 do 480Mhz, Pomijam już, że przez to musi być bardzo szybki, a co za tym idzie drogi, żeby nie ciął sygnału użytecznego. A i tak skutek jego działania będzie lichy, co prawda przetnie pętlę masy, ale i tak musi przepuścić wszystko w paśmie do 480Mhz, także kupę zakłóceń.

 

Izolator galwaniczny ma sens w miejscu, gdzie sygnał użyteczny nie ma takich częstotliwości, czyli nie na wejściu interfejsu USB/spdif/I2S, a na jego wyjściu, gdzie częstotliwości są już niższe, więc i izolator galwaniczny nie musi przepuszczać tak wysoko, czyli wytnie znacznie więcej zakłóceń wysokiej częstotliwości. Popularnym tego przykładem może być wyjście optyczne toslink, od którego tak wielu się odżegnuje, nie dość że likwiduje problem pętli masy, to jeszcze skutecznie ogranicza poziom zakłóceń w.cz. bo nie mają którędy się przedostawać.

 

Więc odpowiadając na Twoje pytanie. Tak, znam takie urządzenia, które mają separację galwaniczną po stronie USB i co oczywista mają własne zasilanie, no bo inaczej się nie da, skoro galwanicznie przecięte są wszystkie linie interfejsu USB, w tym linia zasilająca. Znam takie urządzenia, ale ich nie podam, bo moim zdaniem znacznie lepsze są urządzenia, które separacje galwaniczną mają na wyjściu, a nie na wejściu. Oczywiście przecięcie linii zasilającej 5V, od strony wejścia USB, jak najbardziej pozostaje godne polecenia. Ale tylko ono. Po jakiego grzyba męczyć się i separować interfejs USB, jak wiele to nie da. To zbędne angażowanie sił i środków, nieadekwatne do możliwych do osiągnięcia skutków. Prościej i skuteczniej, jest zrobić izolację galwaniczną na wyjściu konwertera USB.

 

Uff, ale się rozpisałem. Ale trudno inaczej, żeby próbować jakoś ogarnąć to zagadnienie :). A zrozumienie niektórych mechanizmów, z kolei bardzo pomaga w samodzielnym poszukiwaniu najlepszych i optymalnych rozwiązań.

 

Jeden z kolegów wojego czasu, opisywał jak to mityczne zakłócenia zakłócają wszystko i wszędzie, jak zakłócenia w.cz. przenoszą się aż do DACa. A tu jasno widać, które miejsce jest najlepsze aby najskuteczniej się od tych zakłóceń próbować odciąć i gdzie zastosowań filtrację pasmową. Ano w miejscu "najwęższym" dla sygnału w całym torze. I to miejsce, to na pewno nie jest wejście konwertera USB.

[Muzg]

Sygnał w standardzie USB z uwagi na różnicową transmisję danych nie jest w żadnym stopniu odniesiony od masy. Poziom napięcia między liniami danych a masą nie odgrywa udziału w transmisji. Ma być tylko utrzymywany na w miarę stałym, na tyle niskim poziomem, a by transmisja mogła się odbywać.

Masa jest umownym 0, ale weź po uwagę, że wiele urządzeń posiada różnego rodzaju filtrację ESD i EMI, która sprowadza wszystkie występujące w układzie zakłócenia do właśnie tej masy. Dlatego grasują po niej różne zbóje, które nam słuchać nie dają w spokoju. :)

O pętlach masy - tych dla DC, ale i tych dla HF napisano już wiele w innych zakładkach.

Podzielam zdanie co do izolacji USB. Jak na ten moment nie wymyślono chyba nic, co bezpośrednio izoluje USB 2.0 HS, tylko FS. Dlatego lepiej izolować od strony I2S, czy S/PDIF, jak babrać się w USB.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[Gość SlawekR]

Sygnał w standardzie USB z uwagi na różnicową transmisję danych nie jest w żadnym stopniu odniesiony od masy. Poziom napięcia między liniami danych a masą nie odgrywa udziału w transmisji. Ma być tylko utrzymywany na w miarę stałym, na tyle niskim poziomem, a by transmisja mogła się odbywać.

Masa jest umownym 0, ale weź po uwagę, że wiele urządzeń posiada różnego rodzaju filtrację ESD i EMI, która sprowadza wszystkie występujące w układzie zakłócenia do właśnie tej masy. Dlatego grasują po niej różne zbóje, które nam słuchać nie dają w spokoju. :)

O pętlach masy - tych dla DC, ale i tych dla HF napisano już wiele w innych zakładkach.

Podzielam zdanie co do izolacji USB. Jak na ten moment nie wymyślono chyba nic, co bezpośrednio izoluje USB 2.0 HS, tylko FS. Dlatego lepiej izolować od strony I2S, czy S/PDIF, jak babrać się w USB.

 

Muzg, ja wiem że tam są linie różnicowe i jest odniesienie do zera symetrycznego. Nie chciałem już tak się zagłębiać, bo by wyszedł elaborat na 13 stron, a nie na 3 :D. O przesyłaniu sygnałów różnicowych i wzajemnym odejmowaniu się zakłóceń o podobnym charakterze, tylko o przeciwnym znaku, chciałem wspomnieć ewentualnie. przy kolejnej okazji. Bo to i tak "to much" wiadomość na jeden raz było. Lepiej je dozować w porcjach :-).

 

Poza tym akurat USB to nie jest najlepszy przykład na taką transmisję, bo nawet jeśli sygnał użyteczny jest przesyłany różnicowo, względem zera (środka), to o i tak dla niektórych sygnałów pomocnicznych, to zero akurat jest od razu masą. Ot choćby daleko nie szukać, na pewno będzie masą dla tego rzeczonego zasilania pomocniczego +5V. I zdaje się dla sygnałów identyfikacyjnych, chociaż co do tego nie mam pewności, bo aż tak się nie zagłębiałem w protokoły transmisyjne USB. Na ten temat to najprędzej JarekC by się wypowiedział, bo On zapewne rozpracował to na tysiąc sposobów, przy realizacji swoich projektów. Ale chyba nie ma się co aż tak zagłębiać w to na tym poziomie dyskusji, z której "nietechniczni" chcieliby coś się dowiedzieć.

 

Tak czy inaczej, zgadzamy się co do tego, że izolacja galwaniczna na poziomie interfejsu USB High Speed nie jest dobrym pomysłem, bo to strzelanie z armaty do muchy i zbędne trwonienie zasobów, i środków, przy nieadekwatnym efekcie końcowym. Lepiej to zrobić na kolejnym etapie konwersji.

 

No i nie jest tak, jak niektórzy sobie wyobrażają działanie izolatora galwanicznego, że jest to jakiś mityczny układ, który zastosowany, nagle odetnie wszystkie możliwe sygnały zakłócające, a pozostawi tylko sygnał użyteczny. Owszem, przetnie masę i co oczywista zasilanie i odfiltruje wszystko poza swoim pasmem przenoszenia, ale w żaden sposób nie odfiltruje potencjalnych zakłóceń z zakresu częstotliwości sygnału użytecznego. A niektórym tak się właśnie wydaje, że tak się dzieje, dlatego tak się dopytują o tę izolację galwaniczną na USB.

[dd6]

Masa, czy też linia masy, to nie jest jakieś mityczne coś, po którym pełzają zakłócenia jak mróweczki :D

Masa jest umownym 0, ale weź po uwagę, że wiele urządzeń posiada różnego rodzaju filtrację ESD i EMI, która sprowadza wszystkie występujące w układzie zakłócenia do właśnie tej masy. Dlatego grasują po niej różne zbóje, które nam słuchać nie dają w spokoju. :)

Czyli w sumie jak zawsze: ilu specjalistów tyle opinii :)

 

Ale chyba nie ma się co aż tak zagłębiać w to na tym poziomie dyskusji, z której "nietechniczni" chcieliby coś się dowiedzieć.

No niezupełnie, bo są też tacy jak ja, czyli zdecydowanie techniczni, ale bez specjalistycznej wiedzy elektronicznej i z tych bez wątpienia wartościowych wywodów nie dowiedziałem się nic nowego.

 

Dalej pozostaje dla mnie kwestia otwarta: na ile ma sens dostarczenie niezależnego zasilania, jeśli nie odseparujemy masy.

 

Co do kwestii gdzie należy zrobić separację, to się w pełni zgadzam. I wszystkie porządne urządzenia tak właśnie mają. W związku z tym nawet w najleszych DAC'ach lub konwerterach sama kość odbiornika USB jest zasilana z USB, bo separacja następuje później. Moje pytanie dotyczyło więc innej sytuacji: czy znasz urządzenie pracujące w następującym schemacie:

 

USB->konwerter chip->i2s->separacja->DAC (lub spdif, w przypadku konwetera)

 

które nie zasila chipu konwertera z USB?

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[Pygar]

Kompletnie nie znam się na szczegółach techniczno - fizyczno - elektrycznych ale mam szereg pytań do kolegów obeznanych w temacie transmisji po USB.

 

Powyżej jest wypowiedź, że izolator galwaniczny powinien / musi ( niepotrzebne skreślić ) przepuszczać sygnał w paśmie od 0 do 480Mhz i tu pojawiają się moje pytania:

 

1. Do czego i w jaki sposób w transmisji USB jest wykorzystywana częstotliwość, lub jak się domyślam modulacja częstotliwości ?

 

2. Dla jakich celów potrzebne jest tak szerokie pasmo i jakiego rodzaju informacje przesyłane są przy granicznych wartościach pasma ( czyli w pobliżu "zera" i 480Mhz ) ?

 

3. Czy kolejne urządzenie podpięte do magistrali ma przyporządkowany swój "wycinek" pasma, czy wszystkie pracują ze stałą częstotliwością ( zakresem), tylko co jakiś czas wysyłają informację o " swoim adresie / nazwie " ?

 

4. Czy faktycznie jest tak, że do cyfrowej transmisji tylko "dźwięku" przez magistralę USB niezbędne jest całe pasmo, czy tylko jego większy / mniejszy wycinek ?

 

W przypadku gdyby ten zakres dla " dźwięku " i utrzymania poprawnej transmisji między magistralą USB a konwerterem / dac-iem był "węszy", to korzystniej dla użytkownika "PC Audio" byłoby zostawić tylko ten przedział, a resztę "wyciąć".

 

 

Pozdrawiam

Pygar

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[Gość StaryM]

4. Czy faktycznie jest tak, że do cyfrowej transmisji tylko "dźwięku" przez magistralę USB niezbędne jest całe pasmo, czy tylko jego większy / mniejszy wycinek ?

Nie odpowiem ci na wszystkie pytania, ponieważ wystarczy na to jedno, a pozostałe staną się bezprzedmiotowe.

Nie ma czegoś takiego jak transmisja dźwięku przez usb. To jest strumień danych, które dopiero w konwerterze zostaną zamienione na dźwięk. Zatem kwestia pasma nie jest tu problemem do rozważania.

[Pygar]

Nie odpowiem ci na wszystkie pytania, ponieważ wystarczy na to jedno, a pozostałe staną się bezprzedmiotowe.

Nie ma czegoś takiego jak transmisja dźwięku przez usb. To jest strumień danych, które dopiero w konwerterze zostaną zamienione na dźwięk. Zatem kwestia pasma nie jest tu problemem do rozważania.

 

W takim razie jeśli dobrze rozumiem, to Twoja wypowiedź podważa większą część wywodu kolegi SlawekR nt. optymalnego miejsca dla separatora galwanicznego.

 

Tu nasuwa się pytanie, kto z Was ma pełniejszą wiedzę w temacie transmisji po USB.

 

Proszę przeczytaj dokładnie wypowiedzi kolegi SlawerR i dopiero wtedy spróbuj odpowiedzieć na moje pytania.

 

W mojej wypowiedzi wyrażenie "dźwięk" - oznacza dane, które w postaci "cyfrowej" są przesyłane między urządzeniami : magistrala USB -> konwerter -> DAC -> wzmacniacz -> kolumny -> dopiero tu jest dźwięk :-) zrozumiały dla ludzkiego ucha.

 

"cyfrowej" - cyfrowy - to nie "zero" "jeden" tylko napięcie lub jego brak czyli stary i poczciwy "prąd".

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[Gość StaryM]

Nie sądzę, by SlawekR uważał iż pasmo przenoszenia kabla usb miało jakiś wpływ na dźwięk (poza możliwym przenoszeniem się zakłóceń zasilacza z komputera do konwertera).

Zapewne Sławek ma ogromną wiedzę o rozmaitych niuansach działania kontrolerów usb i nie sądzę bym mu dorównywał w tej mierze. Z tym, że w przypadku audio te niuanse techniczne mają tak niewielkie znaczenie, że nie ma go wcale. A przynajmniej na pewno nie dopóki nie rozmawiamy o sprzęcie w cenach sześciocyfrowych. Bo na takim poziomie to zaczyna grac nawet anodowane aluminium.

[dd6]

4. Czy faktycznie jest tak, że do cyfrowej transmisji tylko "dźwięku" przez magistralę USB niezbędne jest całe pasmo, czy tylko jego większy / mniejszy wycinek ?

 

USB narzuca stałą prędkość transmisji: czy dane są, czy też ich nie ma, prędkość transmisji jest stała, najwyżej przesyła się "nic", ale całe pasmo jest wykorzystane. Tych prędkości transmisji jest kilka do wyboru, w praktyce używane są obecnie dwie:

 

USB 1.1: 12 Mhz

USB 2.0: 480 Mhz

 

Jest też standard przesyłu danych audio i tak:

 

Audio class 1 uzywa 12 Mhz

Audio class 2 480 Mhz.

 

Audio class 1 nie wspiera sygnału 192/24, więc najczęściej używa się Audio class 2 czyli obligatoryjnie 480 MHz.

 

W danym momencie czasu dane są przesyłane tylko do jednego urządzenia. Czyli działają one naprzemiennie.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[Pygar]

Czyli w PC do audio powinno się ograniczyć do minimum ilość urządzeń USB jak i zrezygnować z dodatkowych urządzeń, które walczą o dostęp do magistrali PCI i PCI-X ?

 

Z tego wynika, że lepsza będzie myszka i klawiatura pod PS zamiast USB, tak samo dysk zewnętrzny pod eSATA oraz analogicznie cała reszta "zakłócaczy" .

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[dd6]

Czyli w PC do audio powinno się ograniczyć do minimum ilość urządzeń USB jak i zrezygnować z dodatkowych urządzeń, które walczą o dostęp do magistrali PCI i PCI-X ?

I tak i nie. Jeśli nie ma przerw w transmisji (trzasków itd), to znaczy, że dane przesyłają się poprawnie, a one w sumie i tak lądują w buforze. Mam oczywiście na myśli transmisję asynchroniczną, bo innej nie ma co rozważać.

 

Z drugiej strony, każdy audiofil purysta Ci powie, że im mniej rzeczy komputer na raz robi, tym mniej zakłócen, tym stabilniejsza transmisja itd.

 

Ja nie mam na ten temat wyrobionego zdania i zasadniczo uważam, że bez względu na nasze wysiłki, w komputerze nie da się wiele poprawić. Trzeba więc mieć bardzo dobry odbiornik USB w DAC'u, albo konwerter, taki który zakłócenia wyeliminuje.

 

Dostępem do PCI i PCIe nie ma sobie co głowy zawracać. Co do USB, to na płycie głownej jest kilka hostów USB, każdy działa niezależnie i obsługuje kilka wejść USB. Najlepiej jeśli DAC nie dzieli Hosta USB z innym urządzeniem.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[marekzawa]

USB->konwerter chip->i2s->separacja->DAC

 

Na czym chcesz zrobic w tym miejscu separacje ?

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[dd6]

Na czym chcesz zrobic w tym miejscu separacje ?

Nie mam pojęcia, ale tak się to robi. USB 2.0 zasadniczo nie da się separować z powodów, które opisał Sławek.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[marekzawa]

Gdzie się tak robi ?

Szyna I2S to czułe, newralgiczne miejsce w DACu.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[dd6]

Gdzie się tak robi ?

Szyna I2S to czułe, newralgiczne miejsce w DACu.

Separuje się sygnał i2s wychodzący z kostki konwertera np XMOS'a, ale to bynajmniej nie znaczy, że to już jest ten sygnał, który potem idzie bezpośrednio do DAC'a, później jest jeszcze buforowany i taktowany na nowo głównym zegarem. W ten sposób wydaje się pracować Berkeley USB, ale też np. mój DAC.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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

[marekzawa]

Separuje się sygnał i2s wychodzący z kostki konwertera np XMOS'a, ale to bynajmniej nie znaczy, że to już jest ten sygnał, który potem idzie bezpośrednio do DAC'a, później jest jeszcze buforowany i taktowany na nowo głównym zegarem. W ten sposób wydaje się pracować Berkeley USB, ale też np. mój DAC.

 

Berkeley to konwerter USB/ SPIDIF a to już zupełnie inna para kaloszy niż USB/I2S.-> DAC.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

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