Erklärung DAC - Einsteiger

Ok, ich versuche mich mal dran...

Hallo, ich bin ein totaler Einsteiger was ein DAC angeht. Bisher alles über einen CD Player bzw. Vinyl. Nun möchte ich gerne mal den digitalen Weg nutzen und in Richtung Flac, etc gehen.

Dein CD-Player ist auch "schon" digital. Jedes digitale Signal, ob von CD, vom Computer oder sonst wo her, muß durch einen DAC (= digital-analog-converter = digital-analog-wandler). Also hat jedes Deiner Geräte (CD-Player, Macbook am Kopfhörerausgang,...) einen DAC. Der arbeitet halt nur für das Gerät, in dem er steckt und hat keine weiteren Eingänge (wie ein extra DAC. Es gibt aber auch Amps und CD-Player mit zusätzlichen digitalen Eingängen, die also ihren DAC anderen Geräten "anbieten").
Digitale Eingänge können optisch, koaxial, USB, I2S oder auch HDMI sein, je nach Gerät, analog dann als Cinch oder Klinke (Kopfhörerausgang) oder auch mal als XLR...

Ich habe ein Macbook Pro Retina. Nun dieses kann maximal 24/96. Also kommt nun ein DAC an den USB (lassen wir mal den Hersteller außen vor) Dieser bekommt nun digital das Signal? Und wandelt es Analog? Das heißt, das ein DAC IMMER mittels analogen Anschluss (z.B. Cinch) an den Preamp geht? Nun hängt es am DAC welche Samplingfrequenz und Bitrate unterstützt, richtig? Somit wird über den Ausgang vom DAC (analog) immer das gleiche übertragen, unabhängig des digitalen Quellenmaterials? Was bringt mein Kopfhörerausgang von meinen Macbook? (nur ein Beispiel, habe ich nicht vor ) Hier würde ja mein MacbookPro als DAC fungieren, oder? Und wie schaut das ganze aus mit den HDMI Ausgang von meinem Macbook Pro? Hier würde das Signal digital zu meinem z.B: AV Receiver geschickt werden und dieser müsste als DAC fungieren, richtig? Das heißt hier würde der AV Receiver entscheiden welche Samplingfrequenz und Bitrate unterstützt wird (z.B. 96/24)

Also, weiter...
Dein Macbook kannst Du zum Musikhören also auf verschiedene Weisen nutzen:
- analog über die Kopfhörerklinke, das ist dann der eingebaute DAC, was nicht weiter schlimm ist, nur die dahinter liegende Ausgangsstufe ist nichts tolles, daher ist das kein optimaler Ausgang
- USB -> DAC (der am Verstärker hängt). Zu den Anschlüssen hab ich ja oben schon was geschrieben, das hängt dann vom Gerät ab welche und wieviele, bzw. was Du so brauchst. Ob z.B. außer dem Computer noch der Fernseher oder der CD-Player (manche haben einen digital-out, dann ist der Player ein reines Laufwerk) oder irgendein Streaminggerät noch dran soll.
- HDMI: Du hast einen Receiver mit noch einem freiem HDMI-Eingang? Super, dann nimm doch den! Dann läuft das ganze über den DAC des Receivers...

Je nachdem, was Du so vorhast, kannst Du also wählen. Wenn es nur um Laptop an Anlage geht, würde ich das erstmal über den Receiver machen, der da ist.

Nun hängt es am DAC welche Samplingfrequenz und Bitrate unterstützt, richtig?

Ja, aber das macht wohl meist kein Problem. Die üblichen (48kHz, 44.1kHz und Deine max. 96kHz sollten wohl in den meisten Fällen unterstützt werden. Die Frage ist eher: Was für Daten hast Du, planst Du? Wenn die flac deine gerippten CDs sind, sind das 44,1 kHz. Fernseher usw. sollte so um die 48kHz sein (mag sein, daß es da auch höhere Sampleraten gibt). Alles höhere (96kHz usw) wären dann spezielle hochauflösende Downloads (über deren Sinn man sich streiten kann, das machen aber schon andere hier im Forum...). Generell: Die max. gespeicherte Frequenz des Signals braucht die doppelte Samplingrate (Samplingtheorem), also bei einer CD eine höchste Frequenz von 22.05 kHz. Ein kleines Kind mit noch "unverbrauchtem" Gehör kann bis ca. 20 kHz hören, mit dem Alter läßt das dann nach...

habe ich das so richtig verstanden? Und was macht ein DAC wenn er Material geliefert bekommt, welches niedriger ist als das maximum, welches das DAC kann? Macht ein DAC automatisch immer ein Upsampling oder lässt er das Quellenmaterial einfach wie es ist?

Bin mir da nicht ganz sicher, ich denke, daß kommt auf das Gerät an. Upsampeln macht aber nicht unbedingt Sinn, dadurch wird ja keine neue Information hinzugefügt. Kann sein, daß manche DAC-Algorithmen besser filtern können, wenn die Samplerate höher ist, keine Ahnung...

Mh, hoffe damit zumindest ein bißchen was erklärt zu haben, den Rest erledigen dann andere, bzw. büglen grobe Fehler aus...

Und wie schaut das ganze aus mit den HDMI Ausgang von meinem Macbook Pro? Hier würde das Signal digital zu meinem z.B: AV Receiver geschickt werden und dieser müsste als DAC fungieren, richtig?

Wenn du ein Notebook und einen AV-Receiver hast, die beide HDMI-Anschlüsse haben, dann solltest du diese unbedingt nutzen!

Das Zwischenschleifen eines DAC wäre nicht nur eine unsinnige Geldausgabe, sondern sogar potentiell schädlich. (*)
Denn das Signal, welches ein DAC gerade nach analog gewandelt hat, würde der AV-Receiver sofort wieder zurück nach digital wandeln, um es verarbeiten zu können!


(*)
Das ist bei der Qualität der modernen Wandler zwar vermutlich nicht hörbar, aber ein komplett unnötiger Schritt.

@Jache:

Wieso sollte der Reciever ein analoges Cinch Signal das aus dem DAC kommt wieder Digitalisieren? Das is doch blödsinn...

Wenn ich einen DAC am PC anschließe und dann zum Verstärker gehe dann bekommt dieser doch ein ganz normales analoges Signal und verstärkt dieses.

Ein Weg wurde noch vergessen. Ev. hat das Notebook versteckt im Line-Out auch einen optischen SPDIF, dann kann man statt eines USB-DA-Wandlers einen mit SPDIF-Eingang nehmen (das hat zudem den Vorteil, dass man jegliche Möglichkeit einer Brummschleife unterbindet)

Wenn man aber einen AV-Receiver beschicken will, ist alles andere als die Nutzung des HDMI Unfug.

vote4morten (Beitrag #4) schrieb:

@Jache: Wieso sollte der Reciever ein analoges Cinch Signal das aus dem DAC kommt wieder Digitalisieren? Das is doch blödsinn... Wenn ich einen DAC am PC anschließe und dann zum Verstärker gehe dann bekommt dieser doch ein ganz normales analoges Signal und verstärkt dieses.

Stereo-Verstärker/Receiver und AV-Receiver sind in Sachen analoger Eingänge 2 Paar Schuhe.

Bassmanagment, Raumkompensation in Sachen Frequenz und Laufzeit sowie eventuelle Dynamikkompression und lautstärkeabhängige Equalization werden per digitalem Signalprozessor (DSP) errechnet - deshalb müssen analoge Eingänge am AV-Receiver immer A/D gewandelt werden (außer man nutzt einen eventuell vorhandenen "Pure Direct" - Schalter, welcher den AV-Receiver um all seine bearbeitenden Funktionen (bis auf die Lautstärkeregelung) beraubt, was aber wohl nur in einem stark bedämpften Tonstudio mit reinen Vollbereichslautsprechern ohne Subwoofer Sinn macht).

ok...aber das passiert ja dann mit jedem analogen Signal, sei es vom Plattenspieler oder Tape Recorder.
Außerdem auch beim CD Spieler, der ja eigentlich auch ein DAC ist.

Insofern sehe ich kein Problem einen Analogen Verstärker mit einem externen DAC zu bestücken. Auch dann wenn der Verstärker das Analoge Signal zwecks Soundbearbeitung etc. wieder umwandelt.

Das kann man dann halt nicht umgehen. Wobei bei solchen Verstärkern die Frage besteht wieso der nicht gleich über einen DAC mit entsprechendem Eingang verfügt

cr (Beitrag #5) schrieb:

Ev. hat das Notebook versteckt im Line-Out auch einen optischen SPDIF

Hat es, und das wäre (neben USB) m.E. die beste Lösung, um den Mac digital anzuschliessen (HDMI-Kabel sind i.d.R. zu sperrig).

Aber der optische Ausgang ist evtl. tatsächlich auf 96 khz beschränkt. Über USB hängt es allein am DAC, wie hoch die Samplingfrequenz sein kann. Da würden dann mit dem richtigen DAC auch 192 khz oder DSD gehen. Ob das sinnvoll ist oder nicht, soll jeder für sich selbst entscheiden ...

Aus meiner Sicht wären zumindest anfangs der HDMI und der optische Ausgang die beste Wahl. Je nachdem kann optisch die bessere Verbindung sein, da es eine "natürliche" galvanische Trennung ist und Brummschleifen vermeidet.

Und, ist doch hier egal

1. gibt sein Notebook eh nur max. 96 kHz aus und
2. solange kein hochaufgelöstes Material vorhanden ist, wird nichts besser als wenn man man nur mit 44 bzw. 48 kHz (je nach Material, meist wohl 44) ausgibt.

cr (Beitrag #10) schrieb:

Und, ist doch hier egal 1. gibt sein Notebook eh nur max. 96 kHz aus und 2. solange kein hochaufgelöstes Material vorhanden ist, wird nichts besser als wenn man man nur mit 44 bzw. 48 kHz (je nach Material, meist wohl 44) ausgibt.

Bist Du Dir sicher? Für USB sollte diese Beschränkung eigentlicht nicht gelten. Lasse mich aber gerne korrigieren.

Für USB gilt die Beschränkung nicht. Aber wenn er kein hochaufgelöstes Material hat, ist es dennoch egal, und selbst bei hochaufgelöstem > 96kHz bringt es auch nichts. Ist mehr ein psychologisches Problem, dass man es nicht herunterrechnen will

Hatte ich doch geschrieben:

vanye (Beitrag #9) schrieb:

Ob das sinnvoll ist oder nicht, soll jeder für sich selbst entscheiden ...

Wenn einer um Rat fragt, sollte man ihm schon alle Möglichkeiten aufzeigen, möglichst wertungsfrei. Oder zumindest eigene Meinungen als solche kennzeichnen. Ist jedenfalls meine Meinung.

Hi,

vanye (Beitrag #13) schrieb:

Wenn einer um Rat fragt, sollte man ihm schon alle Möglichkeiten aufzeigen, möglichst wertungsfrei. Oder zumindest eigene Meinungen als solche kennzeichnen. Ist jedenfalls meine Meinung. :)

Auflösung und Samplerate limitiert erstmal die Audiodatei. Wenn die Audiodateien auf einem Rechner in 16/44.1 vorliegen, macht es nicht viel Sinn, sich über 24/96 Gedanken zu machen.

USB Audio Class 1 spezifiziert ein Maximum von 24/96.
USB Audio Class 2 ist theoretisch unlimitiert, außer über die reine maximale Datenrate des Transfers, praktisch entscheiden aber die USB Treiber über Limits. Linux hatte zumindest mal für UAC2 ein Treiberlimit von maximal 384 kHz.

Bei einem USB Anschluss ist also zu prüfen, ob er UAC2 unterstützt und ob und wenn ja wo sein Limit liegt.
S/Pdif optisch ist limitiert auf maximal 24/192 praktisch kommt es auf das Gerät an, ob es mehr als 24/96 zulässt.
HDMI 1.2 unterstützt maximal 24/192 (max. 8 Kanäle), HDMI 1.3 auch Dolby TrueHD (24/96 bei 8 Kanälen, 24/192 bei 6 Kanälen) und Dolby Digital Plus (24/96 8 Kanäle), HDMI 2.0 hat Unterstützung für SACD und DTS-HD, die aber auch nicht über 24/192 hinauskommen sowie Unterstützung für maximal 1.536 kHz Samplerate.

Auch wenn USB und HDMI von der reinen Bandbreite her mehr erlauben würden bringt das nichts, wenn nicht beide Geräte einen eigenen Standard unterstützten.

LG Tom

Perfekt; vielen Dank für die Übersicht!
Für mich heisst das also: anschlussmässig ist im Prinzip alles mehr als ausreichend, wenn man in Stereo hören will.

Schöne Übersicht, ganz richtig ist sie allerdings nicht.
DSD, also SACD, wird schon viel länger unterstützt. Nämlich seit Version 1.2 wenn ichs richtig weiß. Es ist eine Schande, daß das bloß hardware-mäßig berücksichtigt wird und software-seitig, d.h. in Form von passenden Treibern, nicht umgesetzt wird!

Wieso die optische Übertragung so limitiert ist, habe ich nie verstanden. Über Lichtleiter kann man prinzipiell Gigabytes/s übertragen. Man müßte in die Geräte nur entsprechend schnelle Umsetzer einbauen.

Und genau daran liegt's wohl. Die sind teurer als ein simpler Kupferdraht. Ausserdem dachte man sich bei Sony und Philips in den 80er-Jahren wohl, dass diese Übertragungsrate genug sei (ist sie ja auch für Hifi-Stereo, man dachte damals wohl noch nicht an Surround-Sound oder digitale Bildübertragung à la HDMI).

Eine Frage, hat man bei USB Verbindung zw. PC und DAC eine Kabellänge Begrenzung? Ich will mir DAC zulegen, Mac mini ist aber Ca. 10Meter entfernt. Kann ich doch über USB verbinden? Oder bei der Kabellänge muss ich auf optische Verbindung toslink weichen?
Ich will mir Audiolab CDQ zulegen der hat USB und Digital in(optisch und coaxial) es wird aber empfohlen USB zu verwenden.

Über 5m wirds meistens eng. Mehr als 7m gingen bei mir nicht mal mit dem Drucker!
Dazu brauchst du ein Kabel mit eingebautem Repeater. Ob sich der mit dem Realtime-Streaming einer Soundkartenanbindung verträgt, keine Ahnung

Dann wird es problematisch. Man kann natürlich immer auf Optik umschwenken würde aber gerne USB benutzen. Zur Zeit ist Mac mini so verbunden mit dem audioengine D1 DAC. Dann gehen 10meter chinch zum Verstärker.
Also Mac mini wird umgestellt.

Hi,

richtig DSD ist schon länger spezifiziert.

LWL mit höheren Datenraten benötigen oft besondere Behandlung und sind empfindlicher. Staub an der Schnittstelle, aufgerauhte Schnittstellen, Biegeradien, etc, können Probleme machen. Technisch gesehen ist es heute kein Problem mehr, längere Strecken mit LWL und hohen Datenraten zu betreiben, das sogar günstig. Müsste man halt mal standardisieren.

USB ist auf maximal 3 bzw. 5 Meter ausgelegt. Ich wollte hier mal einen DVB-T Stick mit 10m USB Kabel betreiben, ging nicht. Mit einem 10 Meter Repeaterkabel ging es. Muss man probieren, so ein Kabel kostete ja nur mehr 20 Euro oder so.

LG Tom

Hat eigentlich die Qualität des USB-Kabels (geringe Kapazität etc.) Auswirkungen auf die Reichweite, maW, kann man ein paar halbe Meter herausschinden?