DA-Wandler ohne Glättungsfilter

[pschelbert]

Hallo

BurrBrown bzw. jetzt TI hat im Datenblatt die Anwendungsschaltung drin. Zuerst ein Strom zu Spannungswandler (Opamp) dann ein 2-Ordnung Filter, und den Digitalfilterchip der bis zu 8x Oversampling kann.
Das Rekonstruktionsfilter ist auch nicht der Hammer, hat bei 8x Oversampling nur ca 4x12=48dB Dämpfung. Allerdings schon ganz gut.
Erreicht als noch nicht 24-Bit Level, das wären dann 144dB. Der Chip hat aber sowieso nur 120dB SNR also effektiv so um 19-Bit. Man kann sagen das BurrBrown Design ist richtig, da gibt es keine Zweifel. Weicht man komplett davon ab, na dann muss man besser wissen was man tut.

Wenn das nun tatsächlich ohne Rekonstruktionsfilter gemacht wird, dann wundert es mich nicht dass je nach Kabel, Verstärker etc. es eben anders tönt. Völlig undefiniertes Verhalten.
Ich muss schwer annehmen, dass dies bei anderen Geräten dasselbe Phänomen ist.
Ein Umkehrschluss wäre dann: Haben Kabel, Stecker, weiterer Geräte etc. einen wesentlichen Einfluss, dann ist der Design der Geräte schon mal nicht gut...

Bin ja mal gespannt ob sich bestätigt dass das Rekonstruktionsfilter tatsächlich nicht existiert.

Gruss

Peter

[Fujak]

Hallo Uli und andere,

um noch einen bedenkenswerten Aspekt ins Spiel zu bringen: Bei dem Oszilloskop handelt es sich um ein Billigstgerät, welches neu knapp 300,- $ kostet. Im microcontroller.net kann man einige Erfahrungen über diese Billigoszilloskope aus Fernost nachlesen. Da mag sich jeder selbst ein Bild davon machen, welche Präzision man bei Messungen erwarten kann und welche Aussagen sich daraus ableiten lassen können.

Grüße
Fujak

P.S.: Mich würde die Quelle interessieren, von der die Aussagen stammen.

[RS.schanksaudio]

Wenn das nun tatsächlich ohne Rekonstruktionsfilter gemacht wird, dann wundert es mich nicht dass je nach Kabel, Verstärker etc. es eben anders tönt. Völlig undefiniertes Verhalten.
Ich muss schwer annehmen, dass dies bei anderen Geräten dasselbe Phänomen ist.

Vielleicht kommen wir so langsam der Sache auf den Grund warum einige Hörer bei DACs Unterschiede hören, obwohl sie heutzutage akustisch transparent konstruiert werden könnten. Durch solche "Features" kann möglicherweise ein Sounding entstehen was sich je nach Integration in die gesamte Kette jeweils anders manifestiert.

Viele Grüße
Roland

[Hans-Martin]

Zwischenzeitlich weiss ich noch, dass die beiden Kanäle nicht zeitgleich kommen

One channel's output is delayed slightly compared to the other one! (So as the frequency goes up, the phase difference increaes, hence the error...)

I was using I2S input, at 192kHz. And the difference between the channels is 5.5uS (which is the period of 192kHz). Quite suspicious I think. This DAC uses 4 x PCM1704 DAC chips. The chip is only a mono chip, and he uses two chips per channel for balanced output.

Using SPDIF input the delay is even larger, I did not measure that exactly - seemed to be variable, sometimes as much as 80uS.

Hallo Uli, hast du mal nachgerechnet?
Periodendauer von 1Hz: 1sec., 1kHz:1ms, 1MHz: 1us, 192kHz : 5,2083us
5,5uS ist die Periodendauer von 181,81818 kHz, ganze Periode.

In der Anfangszeit der CD-Player warb ein Hersteller (Denon) damit, dass er per Sample&Hold chip vor den Wandlern L und R zeitlich synchronisierte. Bei 44,1kHz sind beide Kanäle in einer Periode, also könnte ein Kanalversatz zeitlich nur weniger ausmachen, denn in der nächsten Periode folgen ja schon wieder Samples beider Kanäle erneut.

Schall legt in 5,5us um die 1,9 mm zurück. So genau kann ich meinen Kopf gar nicht stillhalten.
Fujaks Einwand mit der Frage nach der Präzision des Messgerätes finde ich berechtigt, aber wenn ich die Zahlen und Fehlinterpretationen nach Rechenfehler sehe, und über den genannten und gravierenden Unterschied zwischen I2S und SPDIF, fällt mir nichts mehr ein, was ich mit Logik verbinden könnte.
Grüße Hans-Martin

[uli.brueggemann]

Wollt Ihr mich nun festnageln?

Ich bin mir sicher, dass der Kandidat wohl auch genau rechnen kann, aber die 5,5 µs so locker hingeschrieben hat. Und dass der Unterschied sich bei spdif eben entsprechend anders gezeigt hat.
Trotz des möglicherweise billigen Oszilloskops.
Die eingangs gezeigten Bilder mit diversen Oversamplingfaktoren scheinen mir auch plausibel oder erkennt da jemand einen Fehler ?

Also, locker bleiben.

Der besagte Anwender hat übrigens auch einen Sabre ESS DAC und der zeigt diese Eigenarten nicht.

Grüsse
Uli

[pschelbert]

Hallo

sicher nicht das beste Scope, allerdings glaube ich reicht es für diese beinahe DC-Signale (für die Mikrowellenfritzen ist kHz DC!)
Die entscheidend Frage ist wo das Signal abgegriffen wurde. Wenn es tatsächlich am Audio-Ausgang (Cinch oder XLR) ist, dann ist alles klar.

Ich habe z.B. bei Kabeln (analog oder digital) nur bei Phono wesentliche Unterschiede festgestellt (Mikrophonie wenn man reibt, bewegt). Ansonsten nicht.
Auch Verstärker, egal welchen guten Verstärker ich an die Lautsprecher hänge, tönt gleich.
Beim AD-DA werde ich jedenfalls mal einen Vergleich machen indem ich das Signal mehrmals AD-DA wandle und dann mit dem einmal DA gewandelten vergleiche. Meine bisherigen Tests deuten darauf hin dass die Wandlung AD-DA völlig transparent ist (gehörmässig) bei guten AD-DA.
Nach wie vor gibt es drastische Unterschiede bei Kopfhörern, Lautsprechern und Tonabnehmern, sofort hörbar.

Kopfhörer:
z.B. ein Stax SR-009, Stax-SR404, Sennheiser HD-800, Beyer DT880S (alter), Ether, alle recht verschieden.
Sowohl das Klangbild wie auch die Räumlichkeit völlig verschieden. Die einen tönen nah die anderen weit entfernt. Und ja, die Frequenzgänge sind recht verschieden.


Gruss

Peter

[pschelbert]

Hallo Uli

die Scope-Bilder scheinen mir absolut plausibel. Dei Zeitmessung auch.
Der Zeit-Versatz spielt keine Rolle in dieser Grössenordnung von 1.9mm (5.5us).

Gruss

Peter

[Tinitus]

Hallo Uli,

ich schätze deine Beteiligung hier im Forum sehr, ich bin aber bei Hans-Martin und Fujak.

1. gute Praxis ist es die Faktenlage komplett auf den Tisch zu legen und nicht nach und nach
2. Mir fällt es grundsätzlich schwer "Zahlen, Daten, Fakten" Glauben zu schenken, wenn ich deren Quellen nicht kenne
3. kenne ich die Quelle nicht, machen "Flüchtigkeitsfehler" wie 5,2 kann auch 5,5 sein die Sache nicht vertrauenswürdiger (You Never get a Second Chance for a First Impression)

Sachlich kann ich zum Thema nichts bei tragen.
Die Frage, ob da ein Rekonstruktionsfilter drin ist oder nicht könnte man Kingwa stellen, genauso wie die Frage, warum er DAC und Verstärker in eine Kiste packt, obwohl er selbst schon gesagt hat, wenn ich mich recht erinnere, dass das klanglich nicht die beste Lösung ist.
Hat jemand der sachlich kompetenten Foristen schon die Möglichkeit in Betracht gezogen, dass das gemessene Gerät einen Defekt hat?

Gruß

Uwe

[pschelbert]

Hallo

wenn das Signal vom Ausgang (Cinch, XLR) kommt, dann ist es sonnenklar dass da kein Rekonstruktionsfilter drin ist.
Klar man den Hersteller des DAC fragen, nur meine Erfahrung ist dass man da oft gar nichts rausbekommt, ist alles streng geheim...Man kanns versuchen.

Gruss

Peter

[Hans-Martin]

Haben solche Geräte tatsächlich eine CE?
Gefakte CE zählt nicht.
Grüße Hans-Martin

[pschelbert]

Hallo

ja das CE lässt sich locker draufkleben. Es zählt nur die Behauptung.
Nur wenn jemand reklamiert, dann muss das CE nachgewiesen werden und dann.....

Wobei das Gerät auch ohne Rekonstruktionsfilter durchaus CE konform sein kann, das wird ja nicht getestet.

Nur Einstrahlung, Abstrahlung (EMV) wird für das CE Zeichen benötigt. Ob das Gerät die Funktion die versprochen wird hat wird auch nicht getestet.

Gruss

Peter

[uli.brueggemann]

1. gute Praxis ist es die Faktenlage komplett auf den Tisch zu legen und nicht nach und nach
2. Mir fällt es grundsätzlich schwer "Zahlen, Daten, Fakten" Glauben zu schenken, wenn ich deren Quellen nicht kenne
3. kenne ich die Quelle nicht, machen "Flüchtigkeitsfehler" wie 5,2 kann auch 5,5 sein die Sache nicht vertrauenswürdiger (You Never get a Second Chance for a First Impression)

1. nun, ich bekomme die Fakten ja auch erst nach und nach. Vielleicht auch deshalb, weil ich dann Fragen Eurerseits weiterreiche. Ist das damit schlechte Praxis?
2. hilft es Dir weiter, wenn Du weisst, dass das ein Anwender in Neuseeland ist? Oder musst Du dazu noch dessen Namen, Geburtsdatum, Ehefrau und Schwiegervater kennen?
Oder liegt das daran weil ich bekannt für Spökskes bin, also eher eine unzuverlässige Quelle darstelle?
3. ist Hans-Martin nun weniger vertrauenswürdig, weil 1/192000 nicht 5,2083us sondern eher 5,2083333333333333333333333333333... µs sind?

Grüsse
Uli

PS: spannend wäre es eher, wenn jemand an einem Vergleichsobjekt, im besten Fall ebenfalls ein Master11, mit einem zweifelsfrei hochwertigen Messgerät dasselbe Verhalten bzw. auch das Gegenteil feststellt. So etwas hat doch jeder ernsthafte Audiophile sowieso zuhause oder?

[dietert]

Hallo Uli,

ja, wohl dem, der einen Oszillografen zur Hand hat, in diesem Fall reicht ein einfaches Modell.

Als neulich die Frage auftauchte, ob eigentlich die Brickwall-Filter genormt sind, die bei Audio ADCs als Anti-Alias-Filter genutzt werden,, habe ich mir Schaltbilder der frühen Sony Studio-Geräte angesehen, findet man im Internet, Bezeichnung war z.B. PCM26. Diese Filter sind darin als Black Box gezeichnet, d.h. Geschäftsgeheimnis.

Jedenfalls ist so ein Filter nicht gerade trivial. Der optimale Schnitt zwischen Nutzbandbreite und Nyquistfrequenz liegt auch bei jeder Samplingfrequenz woanders. Das bedeutet, dass mehrere solche Filter je nach Samplingrate umschaltbar vorhanden sein müssen, und noch dazu alles doppelt (für Stereo). Viele Ingenieure mögen heute nicht mehr allzu tief in Analog einsteigen. Mir ist schon plausibel, dass solche Filter bei handelsüblichen Geräten "schwach" ausfallen. Es sei denn, der DAC-Chips hat schon was eingebaut.

Grüße,
Dieter T.

[Fujak]

Hallo zusammen,

ich habe Mr. Kingwa von Audio-GD eine Mail mit den diesbezüglichen Fragen gestellt. Ich selbst habe ja Master 7 und HE-7 und werde wohl morgen dazu kommen, die Oszi-Messungen an meinen Geräten vorzunehmen - und natürlich berichten.

Grüße
Fujak

[Hans-Martin]

Hallo Dieter, mit Oversampling bzw Upsampling schafft man einen großen Abstand zwischen Audiobandbreite der Aufnahme und der DAC.Abtastrate und dessen Störspektrum. Der Tiefpass für Audio kann deshalb einfacher ausgeführt werden, um möglichst wenig Phasendrehung mit geringer Welligkeit im Audiobereich (beides im hörbaren Bereich) zu kombinieren. Die 3. Größe Filtersteilheit darf hier zu kurz kommen. Es gibt keine Filter, bei denen alle 3 Aspekte ideal sind, 2 gute und 1 schlechte Eigenschaft sind machbar. Flacher Filterverlauf ist die Lösung, folglich hohe Taktrate in DAC.
In meiner Schaltungssammlung sind die Bauteile der Filterkreise alle explizit genannt, auch bei Geräten der 1980er Jahre. Sonst ließe sich ein "Geheimnis" womöglich nicht reparieren.
Grüße Hans-Martin