Konwersja D/A - zegary, walka z jitter'em

[Gość]

Pozwoliłem sobie założyć nowy wątek aby nie śmiecić w innym gdzie była dyskusja na temat zwalczania "jitter" w konwersji D/A

Ludzie mają różne pomysły i rozwiązania w związku z tym. Także na tym forum są tacy, którzy się tym interesują, włączając w to mnie. 

 

Zacznę od wklejenia informacji ze strony RME. Warto poczytać o tym jaki sposób na jitter mają inżynierowie tej firmy:

https://www.rme-audio.de/steadyclock-fs.html

 

O Jitter       (tłumaczenie automatyczne google) 

W audio cyfrowym częstotliwość zegara jest istotnym czynnikiem, ponieważ tworzy korelację między bitami audio a odniesieniem czasowym. Niestety, częstotliwość zegara nie zawsze jest tak stabilna, jak jest to pożądane. Małe fluktuacje częstotliwości zegara określane są jako „jitter”, mierzone w nanosekundach (ns). Są naturalnym wrogiem każdego cyfrowego transferu audio. Istnieje wiele skutków jittera w sygnale audio - od nieco szorstkiej jakości dźwięku, przez zmniejszoną lokalizację wysokich tonów, po kliknięcia i zaniki w skrajnych przypadkach. Aby rozwiązać te problemy, RME opracowało zupełnie nową technologię synchronizacji i tłumienia jittera w cyfrowych sygnałach audio - SteadyClock.

Ewolucja SteadyClock

SteadyClock został pierwotnie opracowany w celu uzyskania stabilnego i czystego zegara z mocno niestabilnego sygnału danych MADI. Wbudowany zegar MADI cierpi na jitter około 80 ns, spowodowany rozdzielczością czasową 125 MHz w formacie. Typowe wartości jittera to 5 ns, podczas gdy bardzo dobre źródło zegara będzie miało mniej niż 2 ns. Używając innych źródeł wejściowych, takich jak AES, SPDIF, Word Clock lub ADAT, prawdopodobnie nigdy nie doświadczy się tak wysokich wartości jittera.

Ale SteadyClock jest nie tylko na nie gotowy, ale poradzi sobie z nimi w locie. SteadyClock reaguje dość szybko w porównaniu do innych technik. Blokuje w ułamkach sekundy do sygnału wejściowego, śledzi nawet ekstremalne zmiany varipitch z dokładnością fazową i blokuje się bezpośrednio w zakresie od 28 kHz do 200 kHz.

Technologia SteadyClock najnowszych produktów RME gwarantuje doskonałą wydajność we wszystkich trybach zegara. Jego wysoce wydajne tłumienie jittera odświeża i oczyszcza każdy sygnał zegarowy oraz dostarcza sygnał zegarowy jako zegar referencyjny na wyjściu Word Clock. Jednocześnie konwersja analogowa odbywa się na gwarantowanym poziomie najwyższej jakości, całkowicie niezależnej od rodzaju i jakości zastosowanego zegara odniesienia. Oczyszczony i pozbawiony jittera sygnał zegarowy może być używany jako zegar referencyjny w dowolnej aplikacji. A jakość zegara zewnętrznego (wejściowego) nie ma już znaczenia.

SteadyClock FS - Doskonała wydajność, nowa definicja

Dzisiaj SteadyClock jest nadal taki sam, z kilkoma drobnymi ulepszeniami w najnowszej wersji FS, takimi jak jeszcze wydajniejsze filtrowanie i konstrukcja oparta na zegarze odniesienia o bardzo niskim jitterze. ADI-2 przetwornik był pierwszym urządzeniem w zakresie RME z SteadyClock FS. Z SteadyClock nie ma wiele do poprawienia, zasłużył sobie na uznanie przez lata bezbłędnej pracy w wielu urządzeniach RME, gwarantując, że użycie wewnętrznego zegara da dokładnie taki sam dźwięk, jak przy użyciu zewnętrznego. SteadyClock zdecydowanie odrzuca jitter i wzorowo obsługuje wszystkie formaty interfejsów cyfrowych.

Seria RME Audio ADI-2, wysokiej klasy konwerter formatów

 

W przypadku SteadyClock FS skupiono się na zmniejszeniu samoczynnego jittera SteadyClock do nowych minimów, poprzez ulepszenie drugiego, analogowego obwodu PLL i odniesienie zarówno bezpośredniej syntezy cyfrowej, jak i PLL do kryształu kwarcu o niskim poziomie szumów fazowych. Jitter własny zmierzony przez konwersję DA osiąga teraz poziomy, które zwykle są dostępne tylko w trybie zegara kwarcowego głównego, podczas gdy SteadyClock nadal działa w trybie PLL - bez względu na to, czy zegar wewnętrzny, czy zewnętrzny, dźwięk jest dokładnie taki sam (znowu). Oscylator o niskim poziomie szumów fazowych napędzający zaktualizowany obwód osiąga specyfikacje jittera niższe niż pikosekunda (ps), obszar zwany FemtoSecond. Stąd SteadyClock FS.

Nieskazitelna konwersja sygnału, z jitterem mierzonym znacznie poniżej nanosekund (ns)
lub pikosekund (ps), w obszarze zwanym femtosekundami (fs).

 

Przechwytywanie pełnego zakresu bez kompromisów

RME Audio zawsze było całkowicie skoncentrowane na wydajności, produkty firmy są pierwszym wyborem profesjonalistów audio na całym świecie. Precyzyjna niemiecka inżynieria i nieustająca pogoń za dźwiękową perfekcją zapewnią najwyższą jakość wyników - niezależnie od zastosowania.

Uchwyć każdy szczegół i usłysz swoją mieszankę taką, jaka jest

 

Przedwzmacniacze i konwertery mikrofonowe RME są zaprojektowane tak, aby uchwycić każdy niuans występu, bez dodawania substancji słodzących. Każdy szczegół jest uchwycony i żaden szczegół nie zostaje utracony. Konwersja neutralna pozwala usłyszeć brzmienie dokładnie tak, jak w pomieszczeniu - dając Ci pewność, której potrzebujesz, że to, co słyszysz w reżyserce, przełoży się na produkt końcowy.   Konwersja formatu cyfrowego w produktach RME odbywa się bez żadnych strat lub degradacji, a SteadyClock zapewnia, że obraz dźwiękowy nigdy nie ulegnie degradacji.

W dzisiejszym środowisku do tworzenia muzyki użytkownicy nigdy nie powinni tolerować niespełniających standardów niezawodności i wydajności - niezależnie od tego, czy celem jest uchwycenie wieloosobowej orkiestry w komercyjnym środowisku nagraniowym, śledzenie światowej klasy występu w przerwie, czy demonstracji w studiu sypialni .  

Produkty RME Audio są codziennie używane przez profesjonalistów pracujących w wielu różnych dziedzinach. Od studiów nagraniowych po duże firmy nadawcze, ośrodki naukowo-badawcze, głośne trasy koncertowe, produkcje teatralne West End i instalacje artystyczne. 

 

- Wobec powyższego / jako posiadzacz RME /  mam prawo twierdzić, że żaden zegar zewnętrzny nie jest mi potrzebny gdyż nie będzie żadnej różnicy. Macie odmienne zdanie na ten temat?    

Edytowano 29 grudnia 2020 przez Gość

[Chyba Miro 84]

58 minut temu, JohnDoe napisał:

Wobec powyższego / jako posiadzacz RME /  mam prawo twierdzić, że żaden zegar zewnętrzny nie jest mi potrzebny gdyż nie będzie żadnej różnicy. Macie odmienne zdanie na ten temat?    

Zgadzam sie z powyższym. Jednak obecnie chyba każdy dac posiada przesył danych asynchroniczny a to znaczy że obecnie "żaden" zewnetrzny zegar nie ma wpływu na jakość dźwięku. Jeszcze niedawno niektóre dac-i "chorowały" na te przypadłość. Mowa o synchronicznym przesyle i adaptacyjnym.

 

Edytowano 29 grudnia 2020 przez Chyba Miro 84

[nowy78]

A ja nawet kiedyś pokusiłem się o wymianę w odtwarzaczu (nie, nie chodzi o niedawno zaprezentowany zewnętrzny zegar analogowy w dac'u  😂):

Jak można przeczytać w końcowych wnioskach, nie bardzo udało mi się (ze względu na wydaną kasę - "niestety")  zaobserwować jakiekolwiek różnice.

Teraz się już w ogóle nie stresuję. A to dlatego, że w obecnie używanym dac'u, wg opisu producenta, siedzą dwa... tak, tak aż dwa  femtosekundowe zegary accusilicon (no i mam jeszcze ten zewnętrzny  ).

[Gość]

1 godzinę temu, JohnDoe napisał:

Technologia SteadyClock najnowszych produktów RME gwarantuje doskonałą wydajność we wszystkich trybach zegara. Jego wysoce wydajne tłumienie jittera odświeża i oczyszcza każdy sygnał zegarowy oraz dostarcza sygnał zegarowy jako zegar referencyjny na wyjściu Word Clock. Jednocześnie konwersja analogowa odbywa się na gwarantowanym poziomie najwyższej jakości, całkowicie niezależnej od rodzaju i jakości zastosowanego zegara odniesienia. Oczyszczony i pozbawiony jittera sygnał zegarowy może być używany jako zegar referencyjny w dowolnej aplikacji. A jakość zegara zewnętrznego (wejściowego) nie ma już znaczenia.

 

[Kraft]

To trochę o jitterze, żeby skalibrować skalę problemu.

Może przyda się na początek porównanie mierzalnych parametrów "jitterowych" płyty analogowej i pliku cyfrowego.

W przypadku odtwarzania płyt analogowych błędy mogą mieć postać błędów w prędkości obrotowej talerza względem założonej wartości, np. 33⅓ obrotów na minutę, albo błędów w synchronizacji.

Błędy w prędkości docelowej gramofonów ze średniej półki (2500-4000 zł) wynoszą od 0% do ok. 1%. Warto wspomnieć, że błąd prędkości obrotowej o 1% (0,01 sekundy) spowoduje zmianę tonacji, ale będzie ona słyszalna jedynie dla osób o bardzo dobrym słuchu muzycznym. Większość filmów kinowych wyświetlanych w telewizji jest przyspieszana o 4,166% (z powodu konwersji z 24 na 25 klatek na sekundę) i nikt nie robi z tego tragedii. 

Błąd synchronizacji (wow and flutter) w przypadku gramofonów średniej klasy wynosi od 0,05% do 0,15%. Rega RP40 Anniversary (1000 Euro) ma go np. na poziomie 0,13% (0.0013 sekundy). Wartość 0,02% uważa się w tym przypadku za niesłyszalną, a 0,08% za słyszalną pod pewnymi warunkami.

Jak wypadają na tym tle błędy czasowe w odtwarzaniu plików cyfrowych. Odpowiednim parametrem w przypadku DAC-ów jest interesujący nas tu jitter. W przypadku mojego budżetowego DAC-a Marantz NA6005 - porównywalnego cenowo z powyższymi gramofonami - wartość jittera to 163 ps (pikosekund), czyli 0,000 000 000 163 sekundy. Najgorszy pod tym względem strumieniowiec na jaki natrafiłem (Bluesound Node) ma jitter na poziomie 1080 ps, czyli 0,000 000 001 080 sekundy.

Dla przypomnienia: najmniejszy błąd czasowy rozróżnialny przez ludzki słuch to 2 μs, czyli 0,000 002 sekundy. Według opracowania Juliana Dunna z Nanophon Limited (Sample clock jitter and real-time audio over the IEEE1394 high performance serial bus) celem do jakiego należy dążyć jest nieprzekraczanie przez jitter wartości 1.6 ns (0,000 000 0016 sekundy).

Porównajmy na koniec wybrane wartości. Błąd synchronizacji gramofonu to 0.001 sekundy, jitter odtwarzacza strumieniowego - 0,000 000 000 163 sekundy, a najmniejsza słyszalna dla człowieka wartość - 0,000 002 sekundy.   

0.001 (Rega)
0,000002 (czułość słuchu)
0,000001 (najlepszy magnetofon studyjny)
0,0000000016 (Dunn)
0,000000000163 (mój Marantz)

 

Jeśli jitter we współczesnych DAC-ach naprawdę jest problemem, to co mają powiedzieć wielbiciele gramofonów. Mają milion razy większy problem, a przecież słuchają (i jeszcze im się podoba).

 

PS Łatwo się w tych wszystkich jednostkach pomylić, dlatego przygotowałem tabelkę dzięki której użyte w poście wartości powinny być bardziej zrozumiałe.

0,000 000 000 001 - jedna bilionowa 
0,000 000 001       - jedna miliardowa
0,000 001             - jedna milionowa
0,001                   - jedna tysięczna
0,01                     - jedna setna

 

 

Edytowano 29 grudnia 2020 przez Kraft

[Fafniak]

@Kraft a pamiętasz może link do artykułu o ślepym teście gdzie mierzono wrażliwość człowieka na wielkość dżitttttera ? 

[Kraft]

Pamiętam taki mój post.

Rozdzielczość czasowa ucha - 0,05 s
Minimalna rozdzielczość wykrycia luki w szumie - 2-3 ms (milisekund)
Rozróżnienie następujących po sobie sygnałów - 20 ms
Rozróżnienie końców sygnałów - 200 ms
Rozdzielczość słuchu w wykrywaniu filtra dolnoprzepustowego - 5.6 μs (mikrosekund)
Czasowa rozdzielczości przejściowa na bodźce - 2-16 μs.

 

Edytowano 29 grudnia 2020 przez Kraft

[Kubakk]

Mam 1 winyl david guetta , bodajże utwór na samym końcu - nie da się słuchać bo się "rozjeżdża" nie wiem czy to dżiter czy po prostu źle nagrane ,ale też kiedyś czytałem ,że inaczej brzmią kawałki nagrane na początku , środku , końcu winyla

[audiowit]

Tak się zastanawiam po co ten wątek. Poczytaliscie, udowodniliście sobie artykułami, Kraft  przeliczył. Można zamykać ;). O winyl się trafił. Spoko.

A jeszcze Archimagu wstawcie.

[Chyba Miro 84]

[Gość]

12 minut temu, audiowit napisał:

Tak się zastanawiam po co ten wątek. Poczytaliscie, udowodniliście sobie artykułami, Kraft  przeliczył. Można zamykać

Rozumiem, że ten wątek przez niektórych może być odbierany jako swoista profanacja jakiejś wiary. Audiofilskie legendy i mity są w zagrożeniu jeśli się o tym zbyt dużo rozmawia? W czym tak przeszkadza Ci dyskusja?  Przecież forum po to jest aby dyskutować i ewentualnie czegoś się nauczyć. 

No tak, zapomniałem, że Ty audiowit już wszystko wiesz....

 

Matthias Carstens - inżynier i współzałożyciel RME / jestem z nim na "TY" 

I Ty @audiowit  możesz z nim porozmawiać na tamtejszym forum jeśli masz jakieś wątpliwości   😉

 

[audiowit]

Ty chyba masz rozdwojenie jaźni. W części postów prosisz o poradę, moje zdanie, a później atakujesz. Nie wiem czy chcesz się popisać przed kolegami? Ile masz lat? Domyślam się, ze niewiele.

[Gość]

W części postów wcześniej - pytałem Cię co tam masz i co robicie z tymi zegarami bo zwyczajnie nie wiedziałem. 

Okazało się, że ja żadnych zegarów zewnętrznych nie potrzebuję bo mój DAC eliminuje całkowicie problem z "jitter". 

 

Przed kim niby się popisuję i jak?    Uniknąłem wydatku pieniędzy na zegary które jak się okazuje - do mojego zestawu nic nie wniosą. 

Przestań traktować mnie z góry bo sobie tego nie życzę!     Mam 50 lat jeśli Cię to interesuje. 

[audiowit]

:))))) współczuję.

mój DAC eliminuje całkowicie problem z "jitter". 

Błąd logiczo-rzeczowy.

 

[Gość]

Byłby błąd gdybym napisał - eliminuje jitter - ale jak widzisz napisałem trochę inaczej 😉

[audiowit]

Też błąd.

[Gość]

Jaki błąd znowu? 

 

Jak ktoś ma dCS Debussy albo RME to mu takie pierdoły jak zegary nie są potrzebne 😉

Mam też dedykowany transport sieciowy, nie jadę z laptopa jak Ty i nie muszę niczego oczyszczać magicznymi konwerterami i zegarami. 

 

[audiowit]

https://www.audiofast.pl/pl/dcs/vivaldi-clock

https://www.audiofast.pl/pl/dcs/rossini-clock

https://www.audio-mix.pl/manufacturer/esoteric/esoteric-g-02x-zegar-taktujacy.html

https://goldnote.pl/cd-1000.html

[Gość]

I po co to Witek, RME napisali że to banialuki i nie mają w ofercie, reszta nabija ludzi w butelkę podobnie jak producenci wzmaków, kabli, podstawek i innego audiofilskiego badziewia. Chłopaki przekleili z netu opinie o braku wpływu równie kompetentne jak te o wpływie i zmiażdżyli dCS i inne grabiące ludzi firmy :). Muszę sobie kupić tego RME bywają często na hifishark łatwo wyłapać porówna się do kilku innych DAC a nóż widelec będę miał o 1000 zł tańszy DAC i wygram życie

[audiowit]

I mogę tak jeszcze kilka. Jak przetworzysz w mózgu te informacje, to już Twoja sprawa. Chcę tylko żebyś zaczął sobie zdawać sprawę, że ja mam świadomość na jakim poziomie jest mój dźwięk ( na podstawie wielu odsluchowy u różnych ludzi) czyli nisko - średnim z ambicjami na troszenkę lepszy. A czy Ty masz świadomość na jakim Twoj dźwięk jest? To nie jest pytanie, które ma wywołać burzę tylko do przemyślenia.

 Opisywanie takich urządzeń z niskiego pułapu cenowego jako porównywalne z ... czy testy w periodykach mają swój cel. Złapać na wędkę takich, którzy mają nadzieję, ze nie trzeba więcej $ bo to co mam to mistrzostwo świata. A skąd to się bierze. Z niewiedzy, czytania banialukow na forach i nadziei, że jest dobrze.

Prawda jest bardziej brutalna.

Dlatego kilka razy zdawałem pytanie na tym forum.

Czy ktoś z Was słyszał dobrze dobrany tor audio u jakiegoś osluchanego audiofila!

Okazuje się, że nie. I to wśród najbardziej aktywnej na tym forum grupie. Grupie, która testuję, a nie potrafi odróżnić rozdzielczości od cech wstęgę, która w życiu dobrych kolumn nie miała w domu, lub wykłada sobie gabkami pokój.

Nie mam nic przeciwko temu. Każdemu może to sprawiać frajdę. Ważne, ze jest hobby, jest radość i co najważniejsze muzyka. Ale troszkę pokory. Audio to bardzo trudne zagadnienie. Czytanie internetow nie pomoże, trzeba dotknąć, posłuchać osobiście. Czasem zrobić krok w bok i zapłacić frycowe. Ale bogatsi w doświadczenie.

Tego Tobie John życzę. Troszkę pokory i wytrwałości w Nowym Roku ;)))))))))) !

Michał, a co my tu mamy. Cóś co wywołało tyle gównoburzy

 

[Fafniak]

 

O tak nasz mistrzu i przewodniku po krainie pełnej zasadzek i wątpliwości

 

A coś merytorycznie można ?

Edytowano 29 grudnia 2020 przez Fafniak

[audiowit]

No i właśnie to tak wygląda :). To ten od gabek

[Fafniak]

no niestety nie chce sie wkleić tym razem

być może oleum zabrakło albo innego specyfiku 🤣

 

Edytowano 29 grudnia 2020 przez Fafniak

[Gość]

22 minuty temu, audiowit napisał:

Ale troszkę pokory.

Jakiej pokory człowieku? Nie graj tu kapłana 😂

Jeszcze wczoraj mi sugerowałeś, że jakieś zegary mogą poprawić mój tor cyfrowy. Dziś się dowiedziałem, że nic to nie poprawi przy moim DAC'u.

A może za Twoimi poradami wydałbym pieniądze na coś co nie przyniesie absolutnie żadnej zmiany? 

 

Jeśli masz wątpliwości co do konstrukcji i działania RME DAC - zawsze możesz porozmawiać o tym z twórcą tego urządzenia. Facet jest dostępny dla wszystkich.

 

Pokory???

 

[Fafniak]

Ja proponuję zignorować to trollowanie audiowita i sanwinga - wypalą się sami

3 godziny temu, Kraft napisał:

Pamiętam taki mój post.

Rozdzielczość czasowa ucha - 0,05 s
Minimalna rozdzielczość wykrycia luki w szumie - 2-3 ms (milisekund)
Rozróżnienie następujących po sobie sygnałów - 20 ms
Rozróżnienie końców sygnałów - 200 ms
Rozdzielczość słuchu w wykrywaniu filtra dolnoprzepustowego - 5.6 μs (mikrosekund)
Czasowa rozdzielczości przejściowa na bodźce - 2-16 μs.

 

Nie to nie to niestety