sehr interessant, Deine Überlegungen.
Könntest Du freundlicherweise einem Nichttechniker mal näherbringen, was man als Techniker unter Noise versteht? Du verstehst es aber auch die Spannung auf Dein neues Produkt langsam zu steigern.
Gruß,
Kai
Galvanische Trennung
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axxxxx
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Ralf Koschnicke
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Hallo Kai,
in diesem Zusammenhang meine ich mit Noise alles an Spannungen auf den Signalleitungen, die nicht zum Signal gehören bzw. auf Masseleitungen alles was da ist.
Ein konkretes Beispiel anhand eines Setups aus Computer und USB-Interface oder auch DAC mit USB-Anschluss: Ein Rechner hat ja viele Prozesse am Laufen, i.d.R. bei hohen Taktraten und daraus ergeben sich hohe Schaltfrequenzen. Es gibt ja überall nur die Zustände 0 und 1 und das ständige Schalten zwischen beiden ergibt viele Signale mit hoher Grundfrequenz und, abhängig von den Schaltzeiten, entsprechender Bandbreite. Zusätzlich findet alles auf wenig Raum statt und bei hoher Integrationsdichte. Signale im Hochfrequenzbereich haben nun die unangenehme Angewohnheit, sich nicht unbedingt an physikalisch vorhandene Leiter/Leiterbahnen zu halten.
Somit ist nun davon auszugehen, dass auf den Signalleitungen im USB-Kabel zum USB-Interface nicht nur die zum USB-Signal gehörenden Spannungen zu finden sind. An irgendeiner Stelle - und sei es im Kabel - spricht sicher etwas von anderen Signalen auf die USB-Datenleitungen über. Außerdem kann alles an Ableitströmen auf Masse und damit potentiell auf dem Gehäuse auch über den Schirm des USB-Kabels zum angeschlossenen Gerät abfließen und an verschiedenen Stellen ins Datensignal oder direkt ins Interface übersprechen. Das alles ist mit Noise gemeint.
Viele Grüße
Ralf
in diesem Zusammenhang meine ich mit Noise alles an Spannungen auf den Signalleitungen, die nicht zum Signal gehören bzw. auf Masseleitungen alles was da ist.
Ein konkretes Beispiel anhand eines Setups aus Computer und USB-Interface oder auch DAC mit USB-Anschluss: Ein Rechner hat ja viele Prozesse am Laufen, i.d.R. bei hohen Taktraten und daraus ergeben sich hohe Schaltfrequenzen. Es gibt ja überall nur die Zustände 0 und 1 und das ständige Schalten zwischen beiden ergibt viele Signale mit hoher Grundfrequenz und, abhängig von den Schaltzeiten, entsprechender Bandbreite. Zusätzlich findet alles auf wenig Raum statt und bei hoher Integrationsdichte. Signale im Hochfrequenzbereich haben nun die unangenehme Angewohnheit, sich nicht unbedingt an physikalisch vorhandene Leiter/Leiterbahnen zu halten.
Somit ist nun davon auszugehen, dass auf den Signalleitungen im USB-Kabel zum USB-Interface nicht nur die zum USB-Signal gehörenden Spannungen zu finden sind. An irgendeiner Stelle - und sei es im Kabel - spricht sicher etwas von anderen Signalen auf die USB-Datenleitungen über. Außerdem kann alles an Ableitströmen auf Masse und damit potentiell auf dem Gehäuse auch über den Schirm des USB-Kabels zum angeschlossenen Gerät abfließen und an verschiedenen Stellen ins Datensignal oder direkt ins Interface übersprechen. Das alles ist mit Noise gemeint.
Viele Grüße
Ralf
Hallo SPDIFler
Alternativ-fragende Grüsse
Simon
Macht >200MHz erwünschte Bandbreite. Da scheint mir doch eigentlich zwingend, dass nicht nur der Übertrager oder eben der Nicht-Übertrager besondere Beachtung verdient, sondern auch die ganze Verbindungsstrecke: Wie sind denn die Cinch-Stecker sowie deren Kabelstrippen HF- und impedanzmässig überhaupt spezifiziert? Da habe ich doch meine grössten Zweifel ... und da erspare ich mir doch lieber die superteuren weitäugigen Spezial-SPDIF-Cinch-"Lösungen" und setze alternativ zu BNC doch lieber gleich billigste, aber weit tauglichere SAT-Technik mit garantierten Bandbreiten bis weit in den GHz-Bereich ein. ... oder doch lieber nicht ???Fortepianus hat geschrieben:... Das S/PDIF-Nutzsignal ist ja selbst HF. Bei 192kHz Abtastrate hat das Signal eine Grundfreqenz von 24,576MHz, aber Vielfache davon ebenfalls aufgrund der steilen Rechteckflanken. Macht man nun ein gedachtes Filter rein, das bei 25MHz scharf abschneidet, wird das biphase-codierte S/PDIF-Signal zu einem wilden Sinusgeschwinge verunstaltet, aus dem der Empfänger dann die Daten extrahieren und den Takt raten muss.
Alternativ-fragende Grüsse
Simon
Hallo Simon,
Grüße
Fujak
Ich bin mir nicht ganz sicher, ob Du in Deinem Satz BNC und Cinch (=RCA) differenzierst. Denn die von Dir angesprochenen SAT-Connectoren basieren auf der BNC-Technik wie auch die BNC-Connectoren für SPDIF-Signale. BNC-Connectoren im Hifi/Studiobereich haben durch das Verhältnis von (kleinerem) Stiftdurchmesser zu umgebendem Isolator einen exakten Wellenwiderstand und bei richtiger Montage auch geringe Stoßstellen an den Übergängen von Kabel und Stecker. Es gibt also keine Notwendigkeit, auf SAT-Technik zu gehen. Ganz im Gegensatz dazu stehen die Connectoren auf RCA (Cinch)-Basis, dort gibt es meines Wissens nur die WBT-Connectoren, die ebenfalls ihre 75 Ohm hinbekommen. Ansonsten machen Cinch(RCA)-Verbindungen einiges zunichte, was zuvor an sauberen Flanken übertragen wurde.Daihedz hat geschrieben:... und da erspare ich mir doch lieber die superteuren weitäugigen Spezial-SPDIF-Cinch-"Lösungen" und setze alternativ zu BNC doch lieber gleich billigste, aber weit tauglichere SAT-Technik mit garantierten Bandbreiten bis weit in den GHz-Bereich ein. ... oder doch lieber nicht ???
Grüße
Fujak
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axxxxx
Hallo Simon,
schau Dir mal richtig teure Meßtechnik (z.B. Tektronix oder Rohde&Schwarz) an, mit was die ausgestattet ist. Bis in den Gigahertz-Bereich werden da BNC Buchsen und Stecker eingesetzt.
RCA/Cinch ist die schlechteste aller Alternativen, um hochfrequente Signale zu transportieren. Daher kann ich nicht verstehen, warum Leute, die angeblich das Rauschen der Atome in den Leitungen hören, so sang- und klanglos diese vorsintflutliche "Norm" akzeptieren, ohne sich darüber Gedanken zu machen, was es mit dem Signal macht.
Gruß,
Kai
schau Dir mal richtig teure Meßtechnik (z.B. Tektronix oder Rohde&Schwarz) an, mit was die ausgestattet ist. Bis in den Gigahertz-Bereich werden da BNC Buchsen und Stecker eingesetzt.
RCA/Cinch ist die schlechteste aller Alternativen, um hochfrequente Signale zu transportieren. Daher kann ich nicht verstehen, warum Leute, die angeblich das Rauschen der Atome in den Leitungen hören, so sang- und klanglos diese vorsintflutliche "Norm" akzeptieren, ohne sich darüber Gedanken zu machen, was es mit dem Signal macht.
Gruß,
Kai
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Hans-Martin
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Empfangsseitig Buchsen rausschmeißen, gutes Kabel direkt auf die Leiterbahn löten, das reduziert die Probleme mit Relexionen. Die Steckverbindung am Anfang des Kabels ermöglicht die erforderliche Wahl der Quelle. Dort (Quelle) ist Reflexion nicht sosehr das Thema.
Wenn dann noch die Gehäuse und Netzteile Schutzerdebezug haben, hingegen die Leiterplatte mit Drosselspulen davon HF-mäßig entkoppelt werden, minimieren sich Ausgleichsströme und Störungen (So findet man es in Geräten mit ordentlichem HF-Design).
Immer wieder ist die Rede von der entscheidenden Anstiegsflanke am Eingang, auf das sich der DAC synchronisiert. Wer benutzt noch einen DAC, der mit der Abtstrate der Quelle arbeitet? Welche Bedeutung hat die Form der Flanke noch, wenn Pufferspeicher die serielle Information aufnehmen und diese Daten per Upsampling weiterverarbeitet werden, von einer neuen internen Clock asynchron getaktet?
Grüße Hans-Martin
Wenn dann noch die Gehäuse und Netzteile Schutzerdebezug haben, hingegen die Leiterplatte mit Drosselspulen davon HF-mäßig entkoppelt werden, minimieren sich Ausgleichsströme und Störungen (So findet man es in Geräten mit ordentlichem HF-Design).
Immer wieder ist die Rede von der entscheidenden Anstiegsflanke am Eingang, auf das sich der DAC synchronisiert. Wer benutzt noch einen DAC, der mit der Abtstrate der Quelle arbeitet? Welche Bedeutung hat die Form der Flanke noch, wenn Pufferspeicher die serielle Information aufnehmen und diese Daten per Upsampling weiterverarbeitet werden, von einer neuen internen Clock asynchron getaktet?
Grüße Hans-Martin
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Ralf Koschnicke
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Freut mich zu lesen, dass Du das genauso siehst. Allerdings ist es eben auch so eine Sache, mit den Standards halt… Wenn einmal etwas entschieden wurde, davon wieder weg zu kommen, ist nicht leicht. Genauso unpassend wie Cinch ist ja XLR bei symmetrischen Leitungen. Deshalb setzte ich nur RJ45 ein, wenn extern. Bei internen Verbindungen wird SATA verwendet.aston456 hat geschrieben: RCA/Cinch ist die schlechteste aller Alternativen, um hochfrequente Signale zu transportieren. Daher kann ich nicht verstehen, warum Leute, die angeblich das Rauschen der Atome in den Leitungen hören, so sang- und klanglos diese vorsintflutliche "Norm" akzeptieren, ohne sich darüber Gedanken zu machen, was es mit dem Signal macht.
Ist sehr konsequent, aber Durchführbarkeit…? Muss erst einmal möglich sein und bei einem neuen Gerät ist die Garantie futsch. Auf der anderen Seite helfen natürlich RJ45 an den Geräten auf die ich Einfluss habe nur bedingt und selbst so ein Spezialstecker von WBT auch nicht wirklich, wenn ich mit der Cinch bzw. XLR-Buchse im Fremdgerät leben muss. Ich habe mir deshalb eine ganz andere Lösung einfallen lassen: Die Ein- und Ausgangsstufen sind in ein kleines Röhrchen eingebaut, das fest ins Kabel integriert ist. Die größere Strecke wird über ein spezielles, eigenes Format mit rundum gut abgestimmtem System aus Steckern, Leitung, Receiver, Transmitter überbrückt. Das Kabel vom Röhrchen auf XLR bzw. Cinch ist so kurz, dass keine Reflexionen entstehen können.Hans-Martin hat geschrieben:Empfangsseitig Buchsen rausschmeißen, gutes Kabel direkt auf die Leiterbahn löten, das reduziert die Probleme mit Relexionen.
Nun, tja, das ist so eine Frage… Wirklich beantworten kann ich die auch nicht. Es scheint nur nicht so einfach zu sein, wie es im ersten Moment aussieht. Wie gesagt ist ein wichtiges Test-Setup der DAC8. Der macht ja genau so etwas. Einen Erklärungsansatz, warum ich die verschiedenen Filtermaßnahmen hören kann, habe ich geliefert. Aber verschiedene Maßnahmen der Taktaufbereitung oder eben die Sache mit den „Röhrchen“ war dennoch zu merken. Ich denke es ist sehr trickreich, die Asynchronität tatsächlich herzustellen. Ich habe mir eben mal ein Datenblatt eines Resampler-Chips von TI angeschaut. Da ist ein Versorgungspin für „Digital I/O“. Also würde mich nicht wundern, wenn der Ausgang nicht mindestens über die Versorgungsspannung noch mitbekommt, was der Eingang macht…Hans-Martin hat geschrieben:Welche Bedeutung hat die Form der Flanke noch, wenn Pufferspeicher die serielle Information aufnehmen und diese Daten per Upsampling weiterverarbeitet werden, von einer neuen internen Clock asynchron getaktet?
Viele Grüße
Ralf
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axxxxx
Hallo Ralf,
beziehst Du diese Aussage
Gruß,
Kai
beziehst Du diese Aussage
auf die AES/EBU Schnittstelle - vulgo XLR Digitalkabel genannt? Ich dachte, das wäre sozusagen der Goldstandard, da dort immer mit Übertragern gearbeitet werden muß. Nun haben wir ja gelernt, daß Übertrager nicht gleich Übertrager ist, aber grundsätzlich dachte ich, daß dieser Schnittstelle bedenkenlos zu trauen sei.Ralf Koschnicke hat geschrieben:Genauso unpassend wie Cinch ist ja XLR bei symmetrischen Leitungen.
Gruß,
Kai
Hallo Hans-Martin und Forenten,Hans-Martin hat geschrieben:Immer wieder ist die Rede von der entscheidenden Anstiegsflanke am Eingang, auf das sich der DAC synchronisiert. Wer benutzt noch einen DAC, der mit der Abtstrate der Quelle arbeitet?
Welche Bedeutung hat die Form der Flanke noch, wenn Pufferspeicher die serielle Information aufnehmen und diese Daten per Upsampling weiterverarbeitet werden, von einer neuen internen Clock asynchron getaktet?
darf ich mal fragen (ich tu's einfach):
Ist es nicht so, daß das Signal aus konstantem Header und variablen Daten besteht? Und errechnet nicht ein Referenz-Oszillator zusammen mit dem Header aus dem Signal im Pufferspeicher den (ursprünglichen) Takt (wieder raus)? Ist es nicht also so, daß dieses System aus Referenztakt und "Taktrekalkulierungsrechenwerk" dem Takt des Musiksignals immer hinterherläuft und sich kontinuierlich auf dessen (im Header codierten) Ursprungs-Takt einregeln muß? Entspricht das nicht eigentlich einem synchronen Verfahren? Warum nennst Du das asynchron? Wo liege ich falsch?
Ich frage das, weil ich gerade an anderer (sehr berufener!) Stelle eine sehr interessante Unterhaltung über Jitterursachen habe. Dabei kam auch die galvanische Trennung vor, aber eben auch ganz grundsätzlich Takt-Fragen, in diesem Fall in einem System mit Datenpuffer. Und da immer die Frage ist, welche der theoretischen Einflußmöglichkeiten auch in der Praxis überhaupt relevant sind (siehe: o. g. Unterschied zwischen Experiment und Theorie), könnte es ja sein, daß so ein gepuffertes System schon von vornherein gegen bestimmte Einflüsse unempfindlicher ist.
Gruß,
Jens
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Ralf Koschnicke
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Naja, was heißt "Goldstandard". Das symmetrische AES/EBU ist mir zwar prinzipiell das liebste Format, aber gegen ein SPDIF mit BNC-Steckverbindern habe ich auch nichts. Ist mir auf jeden Fall lieber als AES über XLR-Stecker. SPDIF über Cinch ist jedoch, wie oben bereits gesagt wurde, die schlechteste aller Varianten.aston456 hat geschrieben:Hallo Ralf,
beziehst Du diese Aussage
auf die AES/EBU Schnittstelle - vulgo XLR Digitalkabel genannt? Ich dachte, das wäre sozusagen der Goldstandard, da dort immer mit Übertragern gearbeitet werden muß. Nun haben wir ja gelernt, daß Übertrager nicht gleich Übertrager ist, aber grundsätzlich dachte ich, daß dieser Schnittstelle bedenkenlos zu trauen sei.Ralf Koschnicke hat geschrieben:Genauso unpassend wie Cinch ist ja XLR bei symmetrischen Leitungen.
Das Format ist eine Sache, der Stecker eine andere. Bei AES ist es auch nicht so, dass ich alleine mit der Idee bin, andere Stecker zu verwenden. Zwei der wichtigen Hersteller für digitale Mischpulte, Stagetec und LAWO, verwenden auch RJ45 für AES/EBU-Signale. Ist auch gerade für Mehrkanal super, weil 8 Kanäle auf einen Stecker passen. Umso weniger zu verstehen, warum das nicht mehr machen. Stattdessen hat sich 25-Pol Sub-D als Quasi-Standard durchgesetzt. Der Platinenstecker für Sub-D ist günstiger als RJ45 und wenn ich einen Adapter auf XLR machen will, habe ich mit RJ45 ein Problem. Sub-D kann man direkt löten. Das werden die Gründe sein.
Grüße
Ralf
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Bernd Peter
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Fortepianus
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Hallo Hans-Martin,
Das Experiment zeigt ein davon abweichendes Ergebnis. So stellt sich doch die Frage, warum es bei Fujaks Reclockern auch nach dem zweiten noch einen Unterschied macht, wenn man einen dritten anklemmt, wie wir auf dem letzten Forumstreffen feststellen durften. Oder bei meinen DACs, die ich für AGM entwicklelt habe: Da habe ich auch einen lokalen hochpräzisen Oszillator und einen ASRC davor. Dennoch macht es klanglich einen deutlich wahrnehmbaren Unterschied, ob ich die DACs mit dem Wackeltakt des originalen Sonos oder dem besseren Takt des G-Sonos füttere. Nach der ASRC-Theorie dürfte das aber eigentlich nicht sein.
Ich glaube eben, dass sich die verschiedenen Takte in einem Gerät nie so sauber trennen lassen, wie man sich das erhofft. Beim ASRC kommen sie sich zwangsläufig sehr nahe, nämlich auf den wenigen mm² des Chips. HF spricht über, sonst würde kein Radio funktionieren. Das passiert bei den Daten selbst, auf der Versorgung und auf der Masse.
Aber wir haben das vor einiger Zeit schon einmal diskutiert.
Hallo Jens,
Asynchron ist in diesem Zusammenhang die oben angedeutete Vorgehensweise, dass man die Daten zwischenpeichert, die über längere Zeit gemittelte Eingangs-Taktfrequenz mit einer sog. DPLL bestimmt, die Daten dann mit einem zum Verhältnis neue Frequenz zu Eingangsfrequenz passenden FIR-Filter faltet, nochmal speichert und dann mit dem neuen, möglichst jitterarmen Takt zum DAC liefert.
Viele Grüße
Gert
klar, das ist die Idee bei den asyncronen Sampleraten-Konvertern (ASRC). Nach der Theorie dürfte es so ziemlich egal sein, was man da auf der Eingangsseite an Takt reinsteckt, Hauptsache, die interne digitale PLL kann eine über lange Zeit gemittelte Taktfrequenz daraus berechnen. Entsprechend werden die FIR-Filtersätze gewählt, mit denen die Daten gefaltet werden müssen, um mit neuer Frequenz ausgegeben werden zu können.Hans-Martin hat geschrieben:Immer wieder ist die Rede von der entscheidenden Anstiegsflanke am Eingang, auf das sich der DAC synchronisiert. Wer benutzt noch einen DAC, der mit der Abtstrate der Quelle arbeitet?
Welche Bedeutung hat die Form der Flanke noch, wenn Pufferspeicher die serielle Information aufnehmen und diese Daten per Upsampling weiterverarbeitet werden, von einer neuen internen Clock asynchron getaktet?
Das Experiment zeigt ein davon abweichendes Ergebnis. So stellt sich doch die Frage, warum es bei Fujaks Reclockern auch nach dem zweiten noch einen Unterschied macht, wenn man einen dritten anklemmt, wie wir auf dem letzten Forumstreffen feststellen durften. Oder bei meinen DACs, die ich für AGM entwicklelt habe: Da habe ich auch einen lokalen hochpräzisen Oszillator und einen ASRC davor. Dennoch macht es klanglich einen deutlich wahrnehmbaren Unterschied, ob ich die DACs mit dem Wackeltakt des originalen Sonos oder dem besseren Takt des G-Sonos füttere. Nach der ASRC-Theorie dürfte das aber eigentlich nicht sein.
Ich glaube eben, dass sich die verschiedenen Takte in einem Gerät nie so sauber trennen lassen, wie man sich das erhofft. Beim ASRC kommen sie sich zwangsläufig sehr nahe, nämlich auf den wenigen mm² des Chips. HF spricht über, sonst würde kein Radio funktionieren. Das passiert bei den Daten selbst, auf der Versorgung und auf der Masse.
Aber wir haben das vor einiger Zeit schon einmal diskutiert.
Hallo Jens,
das Verfahren ist synchron, sonst würde es nicht funktionieren. Das "Taktbit" ist eine bewusste Verletzung der Kodierungsregel und wird vom Empfängerbaustein erkannt. Das Problem ist nur, dass der Zeitpunkt, zu dem das Taktbit gelesen wird, von der Vorgeschichte des Signals abhängt, wie ich hier schon einmal versucht habe, zu erklären.Eunegis hat geschrieben:Ist es nicht so, daß das Signal aus konstantem Header und variablen Daten besteht? Und errechnet nicht ein Referenz-Oszillator zusammen mit dem Header aus dem Signal im Pufferspeicher den (ursprünglichen) Takt (wieder raus)? Ist es nicht also so, daß dieses System aus Referenztakt und "Taktrekalkulierungsrechenwerk" dem Takt des Musiksignals immer hinterherläuft und sich kontinuierlich auf dessen (im Header codierten) Ursprungs-Takt einregeln muß? Entspricht das nicht eigentlich einem synchronen Verfahren? Warum nennst Du das asynchron? Wo liege ich falsch?
Asynchron ist in diesem Zusammenhang die oben angedeutete Vorgehensweise, dass man die Daten zwischenpeichert, die über längere Zeit gemittelte Eingangs-Taktfrequenz mit einer sog. DPLL bestimmt, die Daten dann mit einem zum Verhältnis neue Frequenz zu Eingangsfrequenz passenden FIR-Filter faltet, nochmal speichert und dann mit dem neuen, möglichst jitterarmen Takt zum DAC liefert.
Viele Grüße
Gert
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nihil.sine.causa
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Hallo zusammen,
nun ist schon einige Zeit ins Land gegangen, seit ich zuletzt in diesem Thread gepostet habe. Der Hintergrund: Ich hatte festgestellt, dass bei meiner Analog/Digital-Kette eine elektrische Verbindung zwischen der Signalmasse und dem USB-Schirm bestand. Hierdurch hatte ich die Befürchtung, dass HF-Störungen aus dem Computer bis in den Analogteil der Kette (ADC ja sogar bis zu den Mikrofonen) durchschlagen könnten und durch diese Rückwirkung auf das Eingangssignal bzw./und auf den Wandlungsvorgang das Ergebnis verschlechtern könnten.
Ich habe daher einige Tests gemacht und so mancher von Euch hat mir dabei geholfen. Daher möchte ich mich bedanken bei Winfried (darwols), Gert, Fujak, Ulli (modmix) und Frank (frankl).
Die A/D-Kette sah aus wie folgt:
4. > 3. > 2. = 1. (wobei '>' „besser als“ und '=' „ohne Unterschied“ bedeuten soll)
D.h. mit kompletter elektrischer Entkopplung (Variante 4.) oder mit dem SPDIF Isolator von Ralf (Variante 3.) bin ich besser gefahren als per direkter SPDIF Verbindung. Galvanische Trennung zwischen der USB-Strecke und dem Wandler ist in meiner Kette also hilfreich.
Im Vorfeld hatte ich geprüft, dass alle Verfahren zu einer Bit-genauen Aufzeichnung führen. Insofern ist es im Rahmen der Aufnahmekette unerheblich, ob das Signal durch den Einsatz von Toslink verrauscht und damit verjittert wird. Ein Indiz dafür ist nicht nur die Bit-Genauigkeit sondern auch die Tatsache, dass die Verwendung des Reclockers keinen positiven oder negativen Effekt hatte. Bei einer Wiedergabekette wäre das in den meisten Fällen völlig anders.
Dennoch ist das Ergebnis vielleicht auch für diejenigen von Euch interessant, die eine Computer basierte Wiedergabekette betreiben. Die Tests geben m.E. Hinweise darauf, dass galvanische Trennung zwischen der USB-Strecke und dem Wandler auch bei einer D/A-Kette hilfreich sein kann.
Beste Grüße
Harald
nun ist schon einige Zeit ins Land gegangen, seit ich zuletzt in diesem Thread gepostet habe. Der Hintergrund: Ich hatte festgestellt, dass bei meiner Analog/Digital-Kette eine elektrische Verbindung zwischen der Signalmasse und dem USB-Schirm bestand. Hierdurch hatte ich die Befürchtung, dass HF-Störungen aus dem Computer bis in den Analogteil der Kette (ADC ja sogar bis zu den Mikrofonen) durchschlagen könnten und durch diese Rückwirkung auf das Eingangssignal bzw./und auf den Wandlungsvorgang das Ergebnis verschlechtern könnten.
Ich habe daher einige Tests gemacht und so mancher von Euch hat mir dabei geholfen. Daher möchte ich mich bedanken bei Winfried (darwols), Gert, Fujak, Ulli (modmix) und Frank (frankl).
Die A/D-Kette sah aus wie folgt:
- Stereo Analog-Quelle (Mikrofone oder Analog-Ausgang des Streamers)
- via analogem XLR: Analog-Digital-Wandler (Mytek Digital Stereo192 ADC)
- via XXX: RME Fireface UC
- via USB: Notebook mit Windows 7 und RME DIGICheck zur Aufzeichnung
- XXX = SPDIF-Kabel
- XXX = per SPDIF-Kabel eingeschleiften Reclocker (mutec MC-3+)
- XXX = SPDIF-Kabel mit Isolator (von Ralf Koschnicke)
- XXX = Toslink
4. > 3. > 2. = 1. (wobei '>' „besser als“ und '=' „ohne Unterschied“ bedeuten soll)
D.h. mit kompletter elektrischer Entkopplung (Variante 4.) oder mit dem SPDIF Isolator von Ralf (Variante 3.) bin ich besser gefahren als per direkter SPDIF Verbindung. Galvanische Trennung zwischen der USB-Strecke und dem Wandler ist in meiner Kette also hilfreich.
Im Vorfeld hatte ich geprüft, dass alle Verfahren zu einer Bit-genauen Aufzeichnung führen. Insofern ist es im Rahmen der Aufnahmekette unerheblich, ob das Signal durch den Einsatz von Toslink verrauscht und damit verjittert wird. Ein Indiz dafür ist nicht nur die Bit-Genauigkeit sondern auch die Tatsache, dass die Verwendung des Reclockers keinen positiven oder negativen Effekt hatte. Bei einer Wiedergabekette wäre das in den meisten Fällen völlig anders.
Dennoch ist das Ergebnis vielleicht auch für diejenigen von Euch interessant, die eine Computer basierte Wiedergabekette betreiben. Die Tests geben m.E. Hinweise darauf, dass galvanische Trennung zwischen der USB-Strecke und dem Wandler auch bei einer D/A-Kette hilfreich sein kann.
Beste Grüße
Harald
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Hans-Martin
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Hallo Harald
Ein wesentlicher Grund für galvanische Trennung ist das unterschiedliche (Stör-)Potential auf der Signalmasse oder die Auswirkung von Brummschleifen.
Mytek hat einen Kaltgeräteanschluss mit Schutzerde, gefolgt von einem Ringkerntrafo (idR sensitiv für Ausphasen) aber auch die Buchse für externe Stromversorgung, ich rate zur netzunabhängigen 12V Batterie, dann gibt es keine Vibrationseffekte und kein Streufeld, auch keine Störpotetiale, die abgeleitet werden müssen.
RME hat eine Buchse für externes Netzteil (alle Varianten denkbar), kann da aber auch mit 12V Batterie versorgt werden.
Der Laptop hat eine Buchse für externes Netzteil, kann aber auch mit interner Batterie versorgt werden.
Laptop-Netzteile können sehr unterschiedliche Bedingungen einbringen, entweder sind sie schutzgeerdet oder sie haben 2-pol. Europastecker und Ausphasen kann sinnvoll sein, da sie immer Schaltnetzteile sind, müssen Netzfilter eingebaut sein, deren Y-Kondensatoren den ganzen Dreck aif die Versorgungs-0 = Signalmasse ableiten.
Ein Desktop -PC hat eindeutige (und schutzgeerdete) Stromversorgung, beim Laptop gibt es da schon 4 Möglichkeiten, von denen 2 Extreme lauten: Störungen fließen über die Schutzerde des Laptop-NT ab, oder vom Laptop-NT gehen Störungen aus, die zum Mytek Schuko abfließen. Wären beide geerdet, fließen die RME-Störpotentale zu beiden, aber es gibt eine Schleife, sind beide nicht geerdet, fehlt hingegen für Mikrofonaunahmen ein Erdbezug und es kann brummen. Und dann könnte auch noch das eine oder andere geerdet sein ...
Die große Frage, wer erzeugt die Störungen, und wo werden sie abgeleitet, ist für mich die eine Hälfte der Untersuchung, die andere Hälfte ist die Klärung, wo galvanische Trennung sinnvoll ist bzw. sich am deutlichsten bemerkbar macht. Letzteres hast du bereits einmal gemacht, allerdings ohne die Rahmenbedingungen zu beschreiben.
Deshalb darf man dein Ergebnis nicht pauschalisieren, muss die Alternativen ebenso gewissenhaft prüfen.
Leider ist das noch einmal viel mehr Arbeit als die bisher geleistete. aber erst dann kommt mMn ein aussagefähiges Ergebnis zustande.
Grüße Hans-Martin
Ein wesentlicher Grund für galvanische Trennung ist das unterschiedliche (Stör-)Potential auf der Signalmasse oder die Auswirkung von Brummschleifen.
Mytek hat einen Kaltgeräteanschluss mit Schutzerde, gefolgt von einem Ringkerntrafo (idR sensitiv für Ausphasen) aber auch die Buchse für externe Stromversorgung, ich rate zur netzunabhängigen 12V Batterie, dann gibt es keine Vibrationseffekte und kein Streufeld, auch keine Störpotetiale, die abgeleitet werden müssen.
RME hat eine Buchse für externes Netzteil (alle Varianten denkbar), kann da aber auch mit 12V Batterie versorgt werden.
Der Laptop hat eine Buchse für externes Netzteil, kann aber auch mit interner Batterie versorgt werden.
Laptop-Netzteile können sehr unterschiedliche Bedingungen einbringen, entweder sind sie schutzgeerdet oder sie haben 2-pol. Europastecker und Ausphasen kann sinnvoll sein, da sie immer Schaltnetzteile sind, müssen Netzfilter eingebaut sein, deren Y-Kondensatoren den ganzen Dreck aif die Versorgungs-0 = Signalmasse ableiten.
Ein Desktop -PC hat eindeutige (und schutzgeerdete) Stromversorgung, beim Laptop gibt es da schon 4 Möglichkeiten, von denen 2 Extreme lauten: Störungen fließen über die Schutzerde des Laptop-NT ab, oder vom Laptop-NT gehen Störungen aus, die zum Mytek Schuko abfließen. Wären beide geerdet, fließen die RME-Störpotentale zu beiden, aber es gibt eine Schleife, sind beide nicht geerdet, fehlt hingegen für Mikrofonaunahmen ein Erdbezug und es kann brummen. Und dann könnte auch noch das eine oder andere geerdet sein ...
Die große Frage, wer erzeugt die Störungen, und wo werden sie abgeleitet, ist für mich die eine Hälfte der Untersuchung, die andere Hälfte ist die Klärung, wo galvanische Trennung sinnvoll ist bzw. sich am deutlichsten bemerkbar macht. Letzteres hast du bereits einmal gemacht, allerdings ohne die Rahmenbedingungen zu beschreiben.
Deshalb darf man dein Ergebnis nicht pauschalisieren, muss die Alternativen ebenso gewissenhaft prüfen.
Leider ist das noch einmal viel mehr Arbeit als die bisher geleistete. aber erst dann kommt mMn ein aussagefähiges Ergebnis zustande.
Grüße Hans-Martin
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Hallo Hans-Martin,
so 1:1 verallgemeinern sollte man meine Aussage nicht, ich bin mir allerdings sicher, dass eine galvanische Trennung hilfreich sein kann. Denn - wie immer meine Kette ausgesehen hat - ich habe die vier genannten Varianten ceteris paribus verglichen und konnte Unterschiede zwischen diesen Varianten feststellen.
Neben den von Dir geschilderten Abhängigkeiten von der Masseführung, dem Erdungskonzept sowie der Stromversorgung der einzelnen Komponenten, hängt die Wirksamkeit einer solchen galvanischen Trennung sicher auch noch von vielen anderen Gegebenheiten und Parametern ab. Besonders denke ich an die Art und Verteilung von potentiellen HF Störquellen innerhalb und außerhalb der jeweiligen Kette sowie an die Art und Qualität der Schutzerde.
Aber - bitte versteht mich da nicht falsch - ich habe keine schlüssige Theorie über die Art der Störquellen und den Wirkungsmechanismus. Was ich habe, sind lediglich die genannten Indizien. Es darf und sollte also weiter spekuliert werden.
Gerne will ich aber noch ein paar Infos zur Masseführung in meiner A/D-Kette geben:
Harald
so 1:1 verallgemeinern sollte man meine Aussage nicht, ich bin mir allerdings sicher, dass eine galvanische Trennung hilfreich sein kann. Denn - wie immer meine Kette ausgesehen hat - ich habe die vier genannten Varianten ceteris paribus verglichen und konnte Unterschiede zwischen diesen Varianten feststellen.
Neben den von Dir geschilderten Abhängigkeiten von der Masseführung, dem Erdungskonzept sowie der Stromversorgung der einzelnen Komponenten, hängt die Wirksamkeit einer solchen galvanischen Trennung sicher auch noch von vielen anderen Gegebenheiten und Parametern ab. Besonders denke ich an die Art und Verteilung von potentiellen HF Störquellen innerhalb und außerhalb der jeweiligen Kette sowie an die Art und Qualität der Schutzerde.
Aber - bitte versteht mich da nicht falsch - ich habe keine schlüssige Theorie über die Art der Störquellen und den Wirkungsmechanismus. Was ich habe, sind lediglich die genannten Indizien. Es darf und sollte also weiter spekuliert werden.
Gerne will ich aber noch ein paar Infos zur Masseführung in meiner A/D-Kette geben:
- Zentraler Erdungspunkt (Verbindung von Signalmasse mit Schutzerde) ist der Mikrofonvorverstärker bzw. der Streamer je nach Ausprägung der Kette (ich hatte die Teats ja mit verschiedenen Analogquellen durchgeführt).
- Innerhalb des Mytek ADC ist die Signalmasse von der Schutzerde getrennt. Hier muss ich dann aufpassen, wenn ich andere Analogquellen zur Digitalisierung heranziehen möchte. Der ADC bekommt übrigens zukünftig über seinen Batterieeingang eine spannungsgeglättete 9V Quelle. Erste Messungen und praktische Tests geben Anlass zur Hoffnung, dass er dann noch besser arbeitet.
- Das Fireface UC ist - so wie ich es betreibe - nicht mit Schutzerde verbunden. Das Notebook ebensowenig. Damit sind alle Voraussetzungen gegeben, dass Störströme durch die Analogquelle abfließen und damit via Signalmasse durch den ADC geleitet werden. Ein worst-case-Szenario, das ich aber "brauchte", um den Effekt, der durch die galvanische Trennung erzielt werden kann, hörbar zu machen.
Harald