PTT推薦

Re: [心得] 數位不就0與1怎麼可能(略

看板Headphone標題Re: [心得] 數位不就0與1怎麼可能(略作者
Archiv
(><)
時間推噓70 推:70 噓:0 →:143

其實上一篇的推文大概都把原因講得差不多了。

首先數位資料傳輸正確性這裡不會有問題,錯誤率低到一天遇不到幾次(系統正常的話)
真的出錯的時候會是類似聽到聲音瞬間斷一下的情況而不是變糊或是音場大小這種差異。

但是,數位訊號正確並不代表DAC最後轉換出來的類比訊號完全一致。
數位訊號在真實世界中也是以類比方式作為載體。
比方說當下的阻抗為100Ω, 5V 50mA和4.9V 49mA的電流可能都是被判定成bit 1。
(隨便舉例,實際上應該是加上時間的波形)
最後轉換出來的類比訊號不見得會完全相同。

比較會造成聲音不同的狀況就我自己目前的認知大概會有下面幾種:

數位傳輸的jitter:
如果沒有非同步的話變成使用數位輸出端訊號時基jitter問題會很大。
不過如果使用了非同步的DAC,那這個問題可以完全隔離掉。

雜訊:
這個問題在沒有特別處理過的PC上非常嚴重。
PC運作是以數位訊號運作為前提的,所以只要符合規範範圍數位不要出錯就好。
PC上元件和功能太多
電供要把交流電轉出12V 5V 3.3V DC供給板子上的晶片,CPU, RAM, 硬碟, 顯卡, ...
這些都會互相干擾影響電壓穩定性。
再加上家電共地雜訊的問題,可以說一台PC就是一個雜訊製造機。

樹梅派和linux在這上面有非常大的優勢
因為架構簡單而且系統上跑的功能比較少。
也可以透過線性電供或是電池來處理用電環境的汙染。
通常使用電池供電樹梅派做為數位輸出和一般PC比較,
都可以非常明顯的聽出來背景變黑聲音變乾淨。

數位系統的染色(音染):
最後這個算是我自己實務上遇到的差異,還沒有太好的理論解釋。
因為我確實在音響用的USB線或是電源線當中聽到調音差異。
推測是數位輸出端的一些電流/阻抗的特性還是會傳到DAC之後的系統上。
如果使用光纖輸出的話則就感覺不到差別了。


回到原PO一開始的問題,如果想要一台電腦同時看影片打遊戲聽音樂。
如果你的DAC沒做的太差我建議是走光纖輸出。
大概還是會有個及格分不會輸其他數位輸出太多。

我自己是用benchmark dac3
PC走光纖輸出
另外線性電供給樹梅派跑piCorePlayer走USB輸出

平時玩遊戲看影片或隨便聽的時候走光纖。
想認真聽音樂的時候再開樹梅派。

--

※ PTT留言評論
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 219.91.105.253 (臺灣)
PTT 網址
※ 編輯: Archiv (219.91.105.253 臺灣), 05/12/2022 01:32:39 ※ 編輯: Archiv (219.91.105.253 臺灣), 05/12/2022 01:41:41

evadodoya05/12 05:53光纖不代表前端就不用顧 你當他中間線材那段影響變小

djboy05/12 07:09以你的例子,4.9和5.0得到的1,會是相同的輸出。這是基本數

djboy05/12 07:09位運作邏輯。

xoy05/12 07:21光纖的問題是電光跟光電轉換很容易產生Jitter,如果DAC對於S

xoy05/12 07:21/PDIF Jitter有很好的解決方式那用光纖才是比較面面俱到的選

xoy05/12 07:21擇。

xoy05/12 07:26另外USB非同步不代表不會有內部的Jitter,DAC Chip本身一定

xoy05/12 07:26是吃同步訊號,所以USB以及網路等非同步介面最後還是要轉換

xoy05/12 07:26跟產生資料跟時鐘的同步訊號給DAC Chip線路,常見的有I2S或L

xoy05/12 07:27VDS,這個轉換受限於成本還是有可能不盡理想,也所以近年很

xoy05/12 07:27多中高階的USB DDC就是把轉換拉到獨立的機器做

djboy05/12 07:40nuprime cto 有說,他用光纖。我高手同事也是這樣講,因為

djboy05/12 07:40同軸還是要串前面的電。

djboy05/12 07:41USB 和同軸 差不多的架構,所以還是建議光纖。

djboy05/12 07:46還有,光電會有jitter,我看資料的結果,不是如此。因為SPD

djboy05/12 07:46IF的把clock資料包在數位資料中,天生就是非同步的架構概念

djboy05/12 07:46

djboy05/12 07:48所以我不知道,光電轉換的jitter,如何影響後面的DAC

Taniwha05/12 07:59我完全忘記主機板有光纖輸出孔這件事了(炸

Taniwha05/12 08:00現在配置已經改成遊戲電影用光纖,音樂樹莓,棒棒

Taniwha05/12 08:00系統又一次大提升

xoy05/12 08:03S/PDIF是訊號時鐘混合的同步訊號,訊號時鐘在DAC端分離後時

xoy05/12 08:03鐘訊號本身在傳送產生的時間差一樣是Jitter,DAC端的S/PDIF

xoy05/12 08:03Jitter解決方案常見的就是Reclock重新產生時鐘訊號再讓資料

xoy05/12 08:03對上

laeva7505/12 08:06SPDIF跟非同步無關,SPDIF是把clock跟data包在一起傳輸,

laeva7505/12 08:06DAC端的DIR收到SPDIF後從中分離CLOCK跟DATA給後面DA轉換

laeva7505/12 08:06。這樣的架構下前端CLOCK的Jitter就直接影響到後端的DAC

laeva7505/12 08:08光纖的問題是光電轉換的過程也會增加額外的jitter

xoy05/12 08:11光纖的Jitter很容易查到資料,老問題了,以前光纖介面除了To

xoy05/12 08:11sLink還有一個AT&T玻璃光纖,號稱Jitter比較小,不過現在幾

xoy05/12 08:11乎在民用設備消失了

xoy05/12 08:11https://bit.ly/3N7plE5

xoy05/12 08:12把S/PDIF當非同步就超出我的認知太多了,無從回覆起

iamala05/12 08:23我認為同步不同步都不是重點。理想上只要最終轉類比的時

iamala05/12 08:23候的數位資料沒錯,同步clock穩定,類比電源乾淨,這樣前

iamala05/12 08:23面怎麼傳理論上都沒差。前面影響的往往不是數據,而是最

iamala05/12 08:23後面的類比電路的電氣特性。

xoy05/12 08:26另外這整串討論用的DAC Qutest設計者Rob Watts也偏好光纖介

xoy05/12 08:26面,理由就我提的哪些,不過用戶不見得都同意就是了,給Tani

xoy05/12 08:26wha參考

icekiba05/12 08:37有整理給推XD

djboy05/12 08:41推一下 laeva75。

djboy05/12 08:41我講非同步的原因,是要強調後端DAC的CLOCK,是獨立於前端

djboy05/12 08:42如果我沒有記錯,同軸要傳數位資料時,也是要用前端的CLOCK

djboy05/12 08:43重新編一次。所以我是基於 同軸 VS 光纖 的概念來比較。

djboy05/12 08:44至於為何不拿USB來比…… 因為我還沒有研究到UAA的架構,還

djboy05/12 08:44有WIN的底層重組資料的CLOCK來源,就不敢說了。

djboy05/12 08:45至於那個 光纖jitter,是所有訊號都會有的;數位的好處,就

djboy05/12 08:45是可以無視這些jitter,只要訊號在範圍內而正確解出0與1

laeva7505/12 08:50jitter影響的是DAC數位轉類比的"時間點",而非資料本身

xoy05/12 08:52S/PDIF不管載體是光纖或同軸或AES都是訊號時鐘混合的同步訊

xoy05/12 08:52號,最簡單的DAC就是把S/PDIF的訊號時鐘分離後直接灌給DAC C

xoy05/12 08:52hip或濾波,同步的觀念來自這裡,之後中間要不要reclock是另

xoy05/12 08:52一回事,我也沒看過DAC對S/PDIF的處理光纖跟同軸會不一樣

djboy05/12 08:55光纖jitter 會影響 DAC的CLOCK準位? 如果用光纖,他必定

djboy05/12 08:55是用自己的clock,根據資料中的CLOCK資料去轉換。DAC會參考

djboy05/12 08:56光電轉換器的CLOCK? 還是你是指,DAC 和 光電轉換器,需要

djboy05/12 08:56用到同一個CRYSTAL?

djboy05/12 08:57不過這個和光纖jitter也無關吧;反正時間到,解出來就好了

djboy05/12 09:00喔,是說,光電轉換器要把資料先轉成dac可以吃的型式,這個

djboy05/12 09:00時候,光電轉換器的品質,就會有影響了。我去問一下

laeva7505/12 09:00高電位變低點位或低電位變高電位會需要時間

djboy05/12 09:01上次我去問了,被白眼回來~~~(嗚嗚)

djboy05/12 09:04如果是光電轉換端的高低電位時間不定,那只是正常的jitter

djboy05/12 09:05不會被特別考量。看版上有沒有做PCBA HW RD 來解答一下。

laeva7505/12 09:05每多經過一段線路、一顆元件、一次轉換,就會增加一部分

laeva7505/12 09:05時間差異

djboy05/12 09:06如果你是數位資料丟到DAC,DAC時鐘又是自己的,前端都會被

djboy05/12 09:06隔掉,這是非同步的優點。除非,數位資料在轉換時,那個

djboy05/12 09:06參照clock就很爛。

djboy05/12 09:07上次強者我同事就講過一串路徑上,各種CLCOK不同造成的影響

xoy05/12 09:09我覺得你把數位系統運作的時鐘跟S/PDIF的時鐘資料混為一談了

laeva7505/12 09:10DAC時鐘是自己的前提是要有DAC有另外的電路去做Reclock

laeva7505/12 09:10去重整

iamdinner05/12 09:12這個感覺是宗教戰爭的地方了

yamana05/12 09:13已經不想戰數位了(攤手)

djboy05/12 09:13不會是宗教戰爭啦,其實上述都是有正確答案的,只是我們都

djboy05/12 09:14不是做音響系統的RD而己,才會在那裡討論。

Archiv05/12 09:15抱歉我上面講的非同步是指USB傳輸的時候的狀況

djboy05/12 09:15像是光電轉換的HW架構,拿個電路圖來,RD就知道怎樣了。

laeva7505/12 09:15而Reclock電路本身也會有jitter,沒做好的話雖然隔離了

laeva7505/12 09:15前方jitter但可能輸出自身更大的jiiter給後方DA轉換

djboy05/12 09:15到底CLOCK是怎樣的參照,HW/ SW RD,有研究過的可以直接講

djboy05/12 09:16只是,我不可能叫我同事整套講給我聽,唉~~~

djboy05/12 09:19我上次就是問他SPDIF,然後他和我講了「傳輸前資料重編時的

djboy05/12 09:19clock參照」問題,然後…我只好拿SPDIF spce來啃 (遠目)

xoy05/12 09:22一狗票有光纖介面的DAC都沒有Reclock電路,不用光纖傳來的時

xoy05/12 09:22鐘資訊要用誰的?

icekiba05/12 09:26雞排太貴了 不買了

djboy05/12 09:27我是不太懂所謂 reclock電路。我比較100%確定的是,DAC IC

djboy05/12 09:27要運作,是一定要至少1個clock輸入才行。

djboy05/12 09:28DAC把光纖數位資料還原成類比訊號時,是一定有clock可參照

djboy05/12 09:29至於IC內部是怎樣除頻或昇頻,應該就是各IC analog team的

djboy05/12 09:29功力所在了,像是SN比啊,或是精準度之類。做類比要靠天份!

laeva7505/12 09:37ReClock就是用另外的Clock去取代原本來源端的Clock。例

laeva7505/12 09:37如用DAC機內晶震去做DA轉換時的基準而不是直接用透過光

laeva7505/12 09:37纖/同軸/USB從前端設備傳遞過來的Clock

djboy05/12 09:40因為在我的想法中,光纖傳輸 必定是後段要用自己的clock

Archiv05/12 09:40spdif/toslink和USB傳輸確實不應該混為一談

djboy05/12 09:40去重現資料,只是這個重現資料是在那裡做而己。以現在DAC

djboy05/12 09:41飛天遁地下,直接丟給DAC做是很合理的,而且更直接,省掉中

djboy05/12 09:41間的傳輸和成本。

iamala05/12 09:42訊號本身的clock把他理解成標示訊號有效的strobe ,用來

iamala05/12 09:42解讀這一T是0/1而已。這和給類比電路標示這一T時間多長是

iamala05/12 09:42兩碼子事。前者jitter只要不嚴重到導致解碼錯誤,其實完

iamala05/12 09:42全不影響後者轉類比的表現的。

xoy05/12 09:51Reclock S/PDIF實作需要電路跟晶片,有的用DSP有的用FPGA,

xoy05/12 09:51我手邊有Reclock的DAC就這兩種,或許有更簡單的方式,只是這

xoy05/12 09:51都需要看得到的電路跟成本,低價位有光纖介面的DAC通常不會

xoy05/12 09:51

laeva7505/12 09:52DA每次轉換一個sample的時間點是由clock去控制的,clock

laeva7505/12 09:52存在的jiiter會使得DA轉換sample的時間點有些偏移

laeva7505/12 09:54就會造成轉換出來的類比波形有點失真

iamala05/12 10:00對,只有DA的時候clock的品質才會影響聲音。其他數位訊號

iamala05/12 10:00處理以現今的技術都不影響

laeva7505/12 10:05不見得每台DAC都有對輸入的數位訊號做處理去排除前端設

laeva7505/12 10:05備ckock jitter的影響……

laeva7505/12 10:09有些可能是直接用輸入訊號的clock去做DA轉換的基準

iamala05/12 10:11這種吃來自訊號clock給DA的真的不建議購買XD

iamala05/12 10:11這種架構不好,也省不了多少錢,只是便宜行事。此外,最

iamala05/12 10:11好買DA clock能外灌的。

djboy05/12 10:12後端收到SPDIF時,裡面就有TIME和DATA。你要自己重新去

icekiba05/12 10:12Teac表示:

djboy05/12 10:13regen,往往只會讓「誤差更大」,因為後端是不清楚前端的

djboy05/12 10:13clock與系統狀況。正常來說,乖乖照資料解,才是王道。

djboy05/12 10:14@iamala大, 時脈不建議外灌啦,那個會更不穩;外灌時間是

djboy05/12 10:15用在錄音間有8-1X個設備之間同步的。你的clock從A震出來,

djboy05/12 10:15經過自己PCBA-接頭-線-接頭-PCBA-DAC,翻山越嶺,更不準。

djboy05/12 10:18請參考:https://reurl.cc/9GVA4V

laeva7505/12 10:18reclock沒做好的話確實會讓誤差(jitter)更大

djboy05/12 10:20我是蠻好奇,reclock 怎麼做的比原始的好……原理何在……

xoy05/12 10:20S/PDIF的同步訊號原始用途是錄音室需要的同步功能,時鐘資訊

xoy05/12 10:20是用在這裡,這是功能考量。用在HI Fi上不只是時鐘準確性的

xoy05/12 10:20問題,資料時鐘混合也是一個問題,後來才有人推I2S

laeva7505/12 10:21但你沒做就是會讓前端設備的jitter去影響後方da的輸出

xoy05/12 10:24Reclock S/PDIF也可以做在DAC外透過DDC來做,常講的洗時鐘就

xoy05/12 10:24是這回事

djboy05/12 10:25你要有「資訊」才能去消除前端的jitter。就算有些演算法

djboy05/12 10:26前題也要有用才行。因為資訊涵量就在那邊,要改一定會有誤

djboy05/12 10:26差。

laeva7505/12 10:26例如加個buffer ,只負責把前方的資料暫存起來一小段時間

laeva7505/12 10:26,再把暫存的資料配合的本機的clock讀出來給後方DA

djboy05/12 10:26這個要做實驗啦,只是我覺得效果有限。

xoy05/12 10:29DSP加Buffer就是常見的Reclock機制,很多DAC跟DDC都有,但是

xoy05/12 10:29DSP很貴,所以通常還會一起提供升頻的功能

laeva7505/12 10:29主流的reclock做法是這樣……非同步USB做的就是這件事

uone05/12 10:32時脈很講求準確性然後又用外灌的方式增加傳輸路徑造成的誤差

uone05/12 10:32,怎麼想都有點怪怪的@@

verystupid05/12 10:34除非原本的時鐘故意做爛啊…(望向櫃子上的某505)

xoy05/12 10:37DAC外接時鐘跟用DDC洗S/PDIF其實是兩件事,也都有人同意有人

xoy05/12 10:37不同意(我還在懷疑某701跟某505類似)

NerVGear05/12 11:31如果談傳輸的話應該很大一個原因是USB訊號發出來的雜波

NerVGear05/12 11:31去影響到類比端吧 其實USB也是一個雜訊很大的東西

NerVGear05/12 11:31傳輸正確不代表它自身的雜訊不會去影響到其他系統

NerVGear05/12 11:32就像USB3.0會去干擾到WIFI一樣

gs1301005/12 11:50整串看下來知識量好大!簡單來說,可以想成對於最後da ch

gs1301005/12 11:50ip可以有1.訊源直送2.內建3.外掛三種時鐘吧?哪個對當下

gs1301005/12 11:50系統來說最穩就哪個解資料

gs1301005/12 11:53不一定每一廠都有足夠的技術把最好的DA跟最好的時鐘在有

gs1301005/12 11:53限成本裡全部放進一個板子上

icekiba05/12 11:56樓上 你沒發現大些大廠都做得不怎麼樣不是前段班XD

icekiba05/12 11:56把最好痾技術塞進…要不要在想一下Xd

gs1301005/12 12:01大家心中對於最好,都有他們自己的一把尺啦~呵呵

ultimatevic05/12 12:44推iamala

iamala05/12 13:14仔細想了一下,不太可能DA完全只靠訊號解出的時鐘,不然

iamala05/12 13:14難道開機的時候沒有訊號就不需要時鐘嗎XD 另外雖然時鐘外

iamala05/12 13:14灌路徑會增加一些非理想路徑,但這些phase delay之類,或

iamala05/12 13:14是duty跑掉其實都不影響聲音,頻偏的jitter才是主因,而

iamala05/12 13:14這個不會因為路徑變長而增加的。至於為什麼外灌能做的比

iamala05/12 13:14較好咧?因為時鐘是對環境極其敏感的元件,一點溫度和電

iamala05/12 13:14壓的變化都會造成頻率不準,所以獨立於原本的數位類比電

iamala05/12 13:14路,做物理隔離是效果最好的。

uone05/12 13:28感謝i大補充 我的疑問也有點偏離主題了XD

laeva7505/12 13:31前端沒開就沒音訊輸出,DAC自然也不需要工作不是嗎

djboy05/12 13:41PCBA板上一定有時脈產生器,開機就整個起動,然後沒有工作

djboy05/12 13:41的晶片,通常是進入stand by mode。

djboy05/12 13:42至於IC要用到幾組啥頻率的clock或,就看各ic的設計了。

laeva7505/12 13:47最間單的dac架構就只有DIR IC+DAC IC而以沒有額外的晶震

laeva7505/12 13:47,單純只被動的將前端輸出的CLOCK及DATA去做DA轉換

xoy05/12 13:50數位系統運作使用的時鐘,跟同步訊號裡的時鐘資訊是可能相關

xoy05/12 13:50,但是是兩回事。DAC Chip的接脚會有自己的時鐘輸入接脚(通

xoy05/12 13:50常叫MCLK或類似字眼),也會有S/PDIF的資料跟時鐘兩個輸入接

xoy05/12 13:50脚(DATA DATA_CLK之類的)

djboy05/12 14:12DAC IC (與其他IC),一定有CLOCK灌進去。

kwpttw05/12 15:27記得之前在網路上有看過ADI有一系列有關ADC、DAC jitter

kwpttw05/12 15:27的教學pdf檔(MT-xx號),甚至還有翻成簡中,裡面有提到

kwpttw05/12 15:27光電轉換的jitter,另外光纖本身內部折射、繞射等等也會

kwpttw05/12 15:27有jitter產生,還有文中提到電磁波、電源穩定性等等問題

kwpttw05/12 15:27最終都會導致數位傳輸過程的jitter,可以列在一起說,而

kwpttw05/12 15:27不是討論jitter時只想到傳輸線。

kwpttw05/12 15:27另外我的觀點是USB非同步或自適應模式理論上可以降低傳輸

kwpttw05/12 15:27上的jitter(pll要鎖的住,濾波器就不能太窄,降的jitte

kwpttw05/12 15:27r就有限),而且會有本地時鐘的jitter,DAC廠商仍有提出晶

kwpttw05/12 15:27片內做昇頻來處理jitter的方法,所以我猜也許換線還是會

kwpttw05/12 15:27有人能聽的出影響的,只是沒同步模式這般影響這麼大吧

sam35230605/12 15:28只好多買幾條同軸了

ben74501805/12 16:08不過幹嘛用光纖比usb 現在要走hires 注定走向usb跟hdm

ben74501805/12 16:08i的介面 光纖最高也就24/192 普及率也不高

classskipper05/12 16:18要驗證jitter會不會影響聲音可以用Ian's FIFO 套件

classskipper05/12 16:18做雙盲測試

chiyoda05/12 18:53https://tinyurl.com/yc27rjfz JITTER可聽性參考,內有

chiyoda05/12 18:54JITTER檔案可下載試聽,但注意單位,那些都是很大的JITTER

vincent32305/13 03:44時代進步了,現在有一種光隔離是用USB>光纖網卡>USB

vincent32305/13 03:46不過這東西感覺不如廠商把光隔離直接做在DAC上

TheWhack05/13 03:59USB光隔離的器材是指intona嗎?

chiyoda05/13 10:14樓主深夜比較好聽不太會是電啦,晚上安靜才是主因

chiyoda05/13 10:22intona的貴,版上之前有百萬光纖隔離可參考,或者拓品及

chiyoda05/13 10:22淘寶也有類似的產品也有效果

Oswyn05/13 14:50晚上安靜是主因 +1

pameum05/14 10:29我也在想為什麼不跟dac做在一起

icekiba05/14 11:01安靜的沒那麼快

m917225005/14 17:49印象有光隔離晶片的dac