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Re: [問題] 串流機的電路設計對光纖輸出影響

看板Audiophile標題Re: [問題] 串流機的電路設計對光纖輸出影響作者
Oswyn
(Oswyn)
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: 推 yusuekei: 所以理論上光纖訊號不會影響音質吧?也不用煩惱提供光 02/25 08:56: → yusuekei: 纖訊號設備的電源之類的 02/25 08:56: 推 syatoyan: 看起來是光纖訊號因為時鐘震盪或其他因素會有資料錯誤的 02/25 09:45: → syatoyan: 問題 02/25 09:45: → syatoyan: 然後這個資料錯誤也不會做修正就直接沿用了 02/25 09:45: → syatoyan: 所以換線就是換個資料錯誤率比較低的材料 才會有明明是 02/25 09:45: → syatoyan: 數位訊號 卻有換線聲音不一樣的情況出現 02/25 09:45: → syatoyan: 是這樣解讀沒錯嗎 02/25 09:45
會影響,訊號傳遞的過程總會產生相位噪聲,不同的的設備與線材影響程度不一

: 推 djboy: 雖然我還是不太清楚 SPDIF 的clock資料是怎麼組成。就像USB 02/25 10:13: → djboy: 在同步模式下,是計算一段封包資料的傳輸時間來做為CLOCK 02/25 10:14: → djboy: 的基準,所以同步DAC的CLOCK會受到USB線材影響(傳輸速度等) 02/25 10:14: → djboy: 也因此,非同步DAC可以有效解決 USB線材/PC端處理 的問題 02/25 10:14: → djboy: 倒是我上次看了某篇在講DAC的資料,就是DAC自己的時基誤差 02/25 10:15: → djboy: 是其他誤差的百倍以上,所以就算SPDIF/USB有jitter,但是 02/25 10:16: → djboy: 以DAC的觀點來看,根本微不足道。 02/25 10:16
以我自己沒專業的看法,訊號相位的變化影響時脈的準確性,最終影響到聲音輸出
就算是數位線材也是有差異如材質均勻度、線徑是否一致、接頭品質、氧化等影響了阻
抗匹配,遮蔽是否良好影響了RF干擾
最後影響到訊號的品質,相位噪聲最終改變了時脈精度產生(增加)了 Jitter

S/PDIF 是單向的,無法透過 S/PDIF 直接控制設備的硬體音量
所以只要使用 S/PDIF 連接 DAC,系統音量及APP音量都會是修改數據的數位音量

雖然 Sub-frame 裏有個 Channel status bit 但基本上沒什卵用
因為很多人會亂接 AES3 & S/PDIF,但這兩個標準的 Channel status data 有差異
所以不少消費性設備根本忽略這個 status data

判斷 Audio steaming 的採樣率看傳來的訊號速率就能得知,DAC 會配合訊源的速率

簡化來看,把 S/PDIF 的 Audio steaming 當成輸送帶,訊源照自己的 Clock 丟資料
接收端說我的振晶是飛秒級所以照我的 Clock 輸出給 DAC 就好,波型美的這可行否?
如果訊源的時鐘比接收端快,訊源丟出100個樣本的時間 DAC 只播放了99個
多出來的一個怎辦?先放 Buffer 排隊就好,但隨時間在跑來不及播的數量會累積
Buffer 不可能無窮大,且加大 Buffer=增加 Delay=Audio Latency
最終放不進 Buffer 的數據會被丟掉=Buffer Overrun
反之訊源的時鐘比接收端慢,時鐘比較快的 DAC 會播到沒東西可播=Buffer Underrun
而因為是單向傳輸所以也沒辦法跟 USB 的異步模式一樣,由接收端通知訊源太快或太慢所以是不可行的,只能進行同步由接收端跟隨訊源的數據頻率(時脈)來播放

所以訊源的時鐘準度會影響輸出,而中間的傳輸過程又參了一腳
PLL試圖恢復相位的正確性,減低了誤碼率,但對 Clock 來說只是帶來改善

: 推 nbk1943: 我記得naim ndac的說明書上有解釋過,但我實在沒看懂http 02/25 11:33: → nbk1943: https://i.imgur.com/Nvb3zZ2.jpg 02/25 11:33


https://imgur.com/EligP40
不太清楚所以重抓,裏面的 Digital filter=過採樣 DSP

從這張圖可以看出來,Typical DAC 沒有(畫出)自己的時鐘
因為 DAC chip 時脈的源頭是 CD Player 的 Master clock 產生,再由 S/PDIF 編碼
傳送,經 Typical DAC 接收後由 PLL 恢復,這基本上就是傳統 DAC 同步模式的圖解


下方的 Nami CD player + Nami DAC
Jitter 相關重點在 Nami DAC 左上的 Memory 區塊,看過 Jitter 相關資料多半看過
Buffer 可以隔離 Jitter,這就是其實踐

S/PDIF 傳送資料與時鐘,在這還是由 S/PDIF 的時鐘來解碼資料,但與傳統同步模式
不同的是解出來的資料(Audio data)放進了 Memory(Audio buffer)而不是直接送
往 DAC chip 的路徑,當然如果 S/PDIF 傳輸的過程誤碼了還是GG

而 Naim DAC chip & DSP 是依 Naim DAC 自己的 Master clocks(有十個可選、但不
是這的重點)取用 Memory 裏的 Audio data,所以 S/PDIF 的時脈抖動被隔離了

S/PDIF 的時脈只被用在分離解碼 Audio data,而沒有被用在 DAC 的重建過程

因為一張 CD 的播放長度有限這方案才可行吧,基本上 CD or Audio file 都是離線的
按下 Play 慢個幾百 ms 才開始播放影響不大

但實時流時就有 Audio Latency 的問題,Buffer 大小就受限了

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djboy02/26 22:23我對DAC那端還是有疑慮,不過最近聽到合作廠商有做這個,

djboy02/26 22:23下次我問完後,再來報告。 還是謝謝O大的長文解釋。

nicejerry02/26 22:52謝謝O大的長文解說,雖然很多看不懂XD

亂比喻一下 機場的行李輸送帶機每秒(照自己的表)把一個行李貼了個音符丟到輸送帶上 如果完美的話旅客取行李處每一秒會準點出一個行李並可得知音符,可以依據唱出旋律 但實際上行李在途中會有碰撞、轉彎等導致位移,行李出來的時候會有前有後不再準確 的以一秒為間隔,唱起來就走音了。PLL試圖把行李撥回較正確的間隔 相移是時間上變化,傳統的同步模式受其影響深。也所以專業環境在有複數數位設備時 (通常是錄音的 ADCs)會有 Master Clock 設備讓所有的數位裝置共用同一個主時鐘 以解決同步的問題(但也有人認為這不會讓聲音變好還有可能變差XD

nicejerry02/26 23:56感謝O大說明,這樣清楚易懂多了

goldie02/27 01:25推 O大

taipoo02/27 04:35推專業解說

iitze02/27 04:58推,最近DIY DAC也對這文很有感

KarlJhan02/27 08:11請問樓上自己layout嗎?

Dopin02/27 08:52最大的問題是其實想要簡化問題是很難的 很多時候會想找出最

Dopin02/27 08:52大的影響原因 但 就是那麼多影響因素 Orz

對啊、還一堆相斥的,要不出錯、要延遲低、要時間準還要底噪低失真少 想要一次全都滿足難度太高

※ 編輯: Oswyn (114.45.101.109 臺灣), 02/27/2021 09:55:23

djboy02/27 10:00o-need-digital-master-clock

djboy02/27 10:06外接時鐘,應該是有定論的。 內建就在dac旁。外接要經過pc

djboy02/27 10:06ba-接頭-線-接頭-pcba,所以不可能比較準。以精準還原來說

djboy02/27 10:06,內建一定比較準。外接時鐘,時脈不準,聲音偏掉,喜不喜

djboy02/27 10:06歡,就看人了。

djboy02/27 10:09高級專業錄音調音設備,用外接時鐘,是不得已的必要之惡,

djboy02/27 10:09為了太多設備的同步。