Jitter

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pelmazo
Hat sich gelöscht
#1 erstellt: 27. Feb 2005, 13:18
Im Zusammenhang mit Digitalkabeln ist immer wieder von Jitter die Rede Ich will hier versuchen zu erklären was das ist und welchen Effekt es haben kann.

Jitter ist ein englisches Wort. "to jitter" = "zittern" oder "flimmern". Man bezeichnet damit geringe Ungleichmäßigkeiten im Zeitpunkt regelmäßiger Ereignisse. Im Deutschen redet man auch von Phasenrauschen.

Das klingt jetzt ziemlich technisch; um den Zusammenhang zu digitaler Tontechnik zu schaffen muß ich zuerst erklären wie digitale Audioübertragung funktioniert:

Die digitale Repräsentation von Schall geschieht mit Zahlen. Jede Zahl repräsentiert einen Schalldruck zu einem bestimmten Zeitpunkt. Bei der CD verwendet man binäre Zahlen mit 16 bit Genauigkeit, und zwar 44100 Zahlen pro Sekunde pro Kanal (links oder rechts). Es gibt dabei zwei prinzipielle Fehlerquellen:

1. Die Zahl selbst repräsentiert den Schalldruck nicht genau genug, entweder durch Meßfehler oder weil die Zahl zu wenige Bits hat. Das Ergebnis ist Rauschen oder u.U. andere Arten von Störsignalen.

2. Die Messungen wurden nicht genau zum richtigen Zeitpunkt gemacht, sondern mehr oder weniger zufällig etwas zu früh oder zu spät. Dadurch mißt man an der falschen Stelle der Schwingung und es ergibt sich wieder ein Meßfehler. Das Ergebnis ist wieder Rauschen oder u.U. eine
andere Art Störsignal.

Fehler der zweiten Art sind das Resultat von Jitter. Jitter spielt eine Rolle bei der Wandlung von Analog nach Digital und umgekehrt. Beide Vorgänge erfordern einen möglichst gleichmäßigen Takt, mit dem die Zeitpunkte der Umwandlung zwischen Zahl und elektrischem Meßwert bestimmt werden. Ungleichmäßigkeiten (= Jitter) dieses Taktes führen zu Qualitätsverschlechterungen des Signals.

Umgekehrt folgt daraus daß Jitter keine Rolle spielt solange man im rein digitalen Bereich bleibt (eine Ausnahme bespreche ich später). In Hifi-Anlagen, in denen es ja meist um Wiedergabe geht, ist also der kritische Punkt der D/A-Wandler. Da wir über Digitalkabel reden wollen, nehmen wir also mal den Fall daß der D/A-Wandler im Receiver bzw. Verstärker sitzt und ein CD-Spieler per Digitalkabel (Cinch oder Toslink) mit dem Verstärker verbunden ist.

Der CD-Spieler liest die Zahlen von der CD und muß sie nun so aufbereiten daß sie über ein einfaches Kabel übertragen werden können. Wir haben nur einen "Datenkanal" zur Verfügung, nicht mehrere parallele Leitungen, also müssen die Bits der Zahlen hintereinander übertragen werden (seriell). Zudem muß der Empfänger zwischen links und rechts unterscheiden können, Anfang und Ende jeder Zahl erkennen können, Zusatzdaten wie Kopierschutz usw. herausfiltern können, und - last but not least - muß er den Takt für die D/A-Wandlung rekonstruieren. Das im Digitalkabel übertragene Signal ist also ein "Gemisch", das der Empfänger wieder "auseinanderpopeln" muß.

Der Empfänger hat also (von den Zusatzdaten mal abgesehen) zwei Aufgaben, die jede für sich einen Einfluß auf die Signalqualität haben. Zum einen muß er die Bits (und damit die Zahlen) korrekt zurückgewinnen. Es liegt auf der Hand daß jeder Fehler hier Klangauswirkungen haben kann, u.U. sogar ziemlich drastische Auswirkungen wenn "bestimmte" Bits falsch erkannt werden. Zum anderen muß er einen möglicht gleichmäßigen Takt für die D/A-Wandlung zurückgewinnen. Fehler hier haben evtl. ebenfalls klangliche Auswirkungen, aber normalerweise sind diese recht gering.

Zur Taktrückgewinnung setzt man Oszillatoren ein, die durch Regelschleifen mit einer bestimmten "Trägheit" gesteuert sind. Damit versucht man, die im Kabel unter Umständen entstandenen Unregelmäßigkeiten wieder loszuwerden. Oder etwas technischer ausgedrückt: Der Empfänger betreibt die Taktrückgewinnung mit einer PLL (Phase-locked loop), die eine bestimmte Jitterunterdrückung hat.

Die Entwicklung von geeigneten PLLs mit möglichst guter Jitterunterdrückung ist eine Wissenschaft für sich. Es reicht hier aus, darauf hinzuweisen, daß die Jitterunterdrückung verschiedener Geräte durchaus recht unterschiedlich sein kann. Einem Gerät mit guter Jitterunterdrückung ist es recht egal, wieviel Jitter im Kabel dazugekommen ist, die Qualität leidet darunter nicht. Eines mit schlechter Jitterunterdrückung reagiert dagegen auf Jitter im Digitalsignal mit verstärktem Rauschen oder anderen Signalverschlechterungen.

Die Jitterunterdrückung ist eine frequenzabhängige Größe. Für eine vollständige Bewertung eines Empfängers müßte man also den Verlauf der Unterdrückung in Abhängigkeit von der Jitterfrequenz messen. Meist nimmt die Jitterunterdrückung zu niedrigen Frequenzen hin ab. Eine Gute Jitterunterdrückung auch bei niedrigen Frequenzen führt leider dazu, daß der Empfänger länger braucht, um auf den empfangenen Takt "einzurasten". Aufwendigere Schaltungen arbeiten daher in zwei Stufen (man könnte sagen "grob" und "fein"), um schnelles Einrasten mit guter Jitterunterdrückung auch bei niedrigen Frequenzen zu kombinieren. Der höhere technische Aufwand wird aber oftmals gescheut.

Wenn der Empfänger mit guter Jitterunterdrückung aufwarten kann, dann kann das Kabel kaum noch einen Einfluß auf die Tonqualität haben. Bei Geräten mit schlechter Jitterunterdrückung ist es eher möglich daß sich das Kabel klanglich auswirkt. Das kann dadurch passieren daß das Kabel äußere Störungen (z.B. Funksignale) aufnimmt und sich dadurch der Jitter im Signal erhöht. Auch eine Fehlanpassung des Wellenwiderstands kann - besonders bei längeren Kabeln - solche Folgen haben. Optische Kabel (Toslink) haben bezöglich Störfestigkeit die Nase vorn, weil sie weder auf Funksignale noch auf Brummschleifen empfindlich sind. Ihre Reichweite ist allerdings recht begrenzt; länger als 5m sollten die Kabel nicht sein. Außerdem muß man darauf achten daß die Faserenden sauber und unverkratzt bleiben und daß kein Staub in die Sender und Empfänger gerät.

Wenn keine D/A-Wandlung oder A/D-Wandlung im Spiel ist, dann spielt der Jitter im Normalfall keine Rolle. Ein Beispiel dafür ist die digitale Aufzeichnung. Hier müssen nur die Daten sicher erkannt werden. Erst wenn die Störungen im Kabel so stark werden daß Bitfehler die Folge sind kommt es zu Beeinträchtigungen des Signals. Das kann ebenfalls die Folge von Jitter sein: Der Jitter kann so stark sein daß man nicht mehr sicher erkennen kann wo ein Bit aufhört und das nächste beginnt. Die dadurch entstehenden Fehler sind in der Regel ziemlich auffällig. So starke Störungen dürften aber die Ausnahme sein.
snark
Inventar
#2 erstellt: 27. Feb 2005, 16:01
Hi pelmazo,

danke für diese ausführliche Erklärung !

Ergänzend noch die Erklärung von Wikipedia, noch etwas weiter gefaßt..

Als Jitter (englisch für "Fluktuieren" und "Schwankung") bezeichnet man in der Übertragungstechnik den abrupten und unerwünschten Wechsel der Signalcharakteristik. Dies kann sowohl die Amplitude als auch die Frequenz betreffen.

In der Netzwerktechnik wird unter Jitter außerdem die Varianz der Latenzzeit von Datenpaketen bezeichnet. Dieser Effekt ist insbesondere bei Multimedia-Anwendungen (z.B. Audio-Streaming, IP-Telefonie) unerwünscht.

Ein Beispiel für Jitter sind Fehler, die beim Wandeln von analogen Signalen in digitale Signale auftreten können. Beim Sampling - oder auch (Ab)Tasten) von analogen Signalen - wird eine feste Periodendauer genutzt (z.B. 22,67µs bei 44,1kHz Audio-CD), deren jeweilige Amplitudenwerte ausgelesen werden. Hier können nun Jitterfehler durch Differenzen beziehungsweise Ungenauigkeiten in der Periodendauer entstehen, denn daraus ergeben sich andere Amplitudenwerte.

Jitter kann auch bei der Aufzeichnung von Fernsehsignalen auf Videorekordern entstehen. Hier wird der Jitter durch mechanische Toleranzen erreicht. Häufig erscheinen diese Fehler als ein Wackeln des Bildes.

Die Einheit, in der der Jitter durch Messinstrumente gemessen wird, ist die Zeit: die Schwankung der Periodendauer wird typischerweise in µsec gemessen.

Jitter mit sehr langsamen Phasenänderungen (ab 10 Hz) bezeichnet man als Wander.

Jitter entsteht z.B. durch Bedämpfung des Hochfrequenz Anteils eines Frequenzspektrums auf einer langen Kabelstrecke. Das nennt man dann Deterministischer Jitter.

Achtung: Jitter ist nicht zu verwechseln mit Quantisierungsfehlern.



snark


[Beitrag von snark am 27. Feb 2005, 16:05 bearbeitet]
Joe_Brösel
Hat sich gelöscht
#3 erstellt: 27. Feb 2005, 18:06
Hi,
was noch fehlt, wäre eine Angabe, wieviel Jitter üblicherweise bei handelsüblichen CD-Playern vorhanden ist.

Um die Werte dann zu beurteilen:
An meiner Anlage habe ich als Verbindung zum PC einen AD/DA-Wandler http://www.rme-audio.de/adi/adi8ds.htm mit einem Jitter von < 20 pS.


Hier im Forum habe ich die folgenden Angaben gefunden:


zu Jitter allgemein:

Der Grenzwert für maximal zulässigen Jitter, der das Audiosignal qualitativ nicht beeinträchtigt, beträgt bei einem 16-Bit-System 110 - 130 ps ( liegt also beinahe 2 Größenordnungen niedriger)

Jitter bei DVD-Playern


[Beitrag von Joe_Brösel am 27. Feb 2005, 18:11 bearbeitet]
pelmazo
Hat sich gelöscht
#4 erstellt: 27. Feb 2005, 18:53
Die Frage ist wieviel diese Angabe bringt. Entscheidend ist wieviel Jitter am D/A-Wandler ankommt. Ein CD-Spieler mit relativ viel Jitter und ein Empfänger mit guter Jitterunterdrückung ist völlig ok. Für eine wirklich aussagekräftige Beurteilung wäre es nötig, von einer digitalen Quelle den Jitter über die Frequenz darzustellen, und von einem Signalempfänger die Frequenzabhängigkeit der Jitterempfindlichkeit. In beiden Fällen wäre das ein Diagramm.

Beispiel: Wenn der CD-Spieler besonders viel hochfrequenten Jitter erzeugt, dann kann man den am Empfänger relativ leicht wieder los werden, und das Ergebnis wird einwandfrei sein. Problematisch wird's dann, wenn die Quelle Jitter in einem Frequenzbereich erzeugt der nicht am Empfänger unterdrückt wird.
Uwe_Mettmann
Inventar
#5 erstellt: 27. Feb 2005, 22:19
Hallo pelmazo,

wenn ich das jetzt richtig verstanden habe, braucht der abgesetzte D/A-Wandler nur einen Zwischenspeicher und der Jitter, der durch die Kabelverbindung entstehen kann, spielt keine Rolle mehr. Ist dies korrekt oder mache ich einen Denkfehler?

Viele Grüße

Uwe
pelmazo
Hat sich gelöscht
#6 erstellt: 27. Feb 2005, 22:26

Uwe_Mettmann schrieb:
wenn ich das jetzt richtig verstanden habe, braucht der abgesetzte D/A-Wandler nur einen Zwischenspeicher und der Jitter, der durch die Kabelverbindung entstehen kann, spielt keine Rolle mehr. Ist dies korrekt oder mache ich einen Denkfehler?


Wenn der Takt für den D/A dadurch komplett lokal erzeugt wird ist das korrekt. Da aber dann der Takt des CD-Spielers und der des D/A-Wandlers beide frei laufen und nicht miteinander gekoppelt sind, werden sie langsam auseinanderlaufen. Das heißt der Zwischenspeicher läuft langsam leer oder langsam voll.

Durch einen solchen Zwischenspeicher kann man aber auch die Anforderungen an die Einrastzeit der PLL reduzieren und so die Jitterunterdrückung verbessern. Die Takte bleiben dadurch verkoppelt, aber "lose".
Uwe_Mettmann
Inventar
#7 erstellt: 27. Feb 2005, 22:33
Hallo pelmazo,

danke, die Antwort leuchtet mir ein.

Viele Grüße

Uwe
Joe_Brösel
Hat sich gelöscht
#8 erstellt: 28. Feb 2005, 14:49
Hi,
Frage: Wie kann ich Jitter messen?
jakob
Hat sich gelöscht
#9 erstellt: 28. Feb 2005, 16:10
Der Normalweg ist die Anregung mit einem spezifischen Testsignal und Spektralanalyse des Audiosignals. Bei geschickter Wahl des Testsignals sind die resultierenden Verzerrungskomponenten von den "normalen" (sprich durch analoge Signalverarbeitung entstehenden) zu unterscheiden.

Die Analyse der Störanteile erlaubt eine Rückrechnung auf den zur Erzeugung notwendigen Jitterpegel, sowie Hinweise auf mögliche Quellen dieses Jitters.

Einige verwandte Artikel findet man hier:

http://www.nanophon.com/audio/index.htm

Gruß


[Beitrag von jakob am 28. Feb 2005, 16:10 bearbeitet]
pelmazo
Hat sich gelöscht
#10 erstellt: 28. Feb 2005, 16:40
Sehr guter Link, danke Jakob!
Dragonsage
Inventar
#11 erstellt: 28. Feb 2005, 16:47

Joe_Brösel schrieb:
Hi,
Frage: Wie kann ich Jitter messen?

Auch wenn die Seite einen kommerziellen Hintergrund hat, finde ich die Darstellung selber ganz brauchbar:

http://www.jitter.de/german/g_soundfr.html

LG DA
berndotto
Stammgast
#12 erstellt: 04. Mrz 2005, 18:30
pelmazo schrieb:

1. Die Zahl selbst repräsentiert den Schalldruck nicht genau genug, entweder durch Meßfehler oder weil die Zahl zu wenige Bits hat. Das Ergebnis ist Rauschen oder u.U. andere Arten von Störsignalen.

2. Die Messungen wurden nicht genau zum richtigen Zeitpunkt gemacht, sondern mehr oder weniger zufällig etwas zu früh oder zu spät. Dadurch mißt man an der falschen Stelle der Schwingung und es ergibt sich wieder ein Meßfehler. Das Ergebnis ist wieder Rauschen oder u.U. eine
andere Art Störsignal.

Verstehe ich nicht !

Zu Punkt1 .
Wenn die Zahl zu wenig Bits hat, dann ist mein A/D Wandler
kaputt oder falls Du meinst, daß 16 Bits zu wenig sind,
dann haben wir ein Qantisierungsproblem.
Aber Rauschen ?

Zu Punkt2 .
Wenn die Messungen zum Zeitpunkt t= (t + Delta t) erfolgt,
so habe ich ein genaues Ab/Bit-bild an dieser zum falschen
Zeitpunkt erfolgten Abtastung und kein Rauschen oder ein
Störsignal.

Erst bei der Interpretation oder Wandlung komme ich bzw.
mein Wandler in Schwierigkeiten.


Jitter....de

Ich will mal eine "vorurteilsvolle" Meinung abgeben.

Ich habe nach dem Lesen dieser Webseite mich immer wieder
mal umgedreht, ob nicht ein kleiner "Jitter" hinter mir
steht.

Demnach habe ich, da ja nicht im Besitz dieses Zauber-
kästchen, einen total deformierten Musik"genuß" gehabt.

Was mich wirklich interessiert ist, einmal eine eigenermaßene objektive Bewertung uber den Einfluß von Jitter in den beteiligten Verbindungskabeln zu bekommen.


Bernd
Joe_Brösel
Hat sich gelöscht
#13 erstellt: 04. Mrz 2005, 19:04
Hi,

Zu Punkt2 .
Wenn die Messungen zum Zeitpunkt t= (t + Delta t) erfolgt,
so habe ich ein genaues Ab/Bit-bild an dieser zum falschen
Zeitpunkt erfolgten Abtastung und kein Rauschen oder ein
Störsignal.


Ich versuche es mal zu erklären mit einem Gerät, das an ein anderes Gerät ein Signal sendet.
Das sendende Gerät denkt, es sei zum Zeitpunkt t ein bestimmtes Signal da und sendet dieses.
Das empfangende Gerät denkt, dieses Signal sei zum Zeitpunkt t da. Soweit alles in Ordnung. Dieser Spannungspegel wird 1/44100 Sekunden gehalten.

Bei nächsten Signal wird das aus Sendersicht wieder im Zeitabstand t gesendet. Der Empfänger hat einen leicht anderen Zeitpunt t, um Delta t früher oder später, und somit ist das Signal z.B. 100 ns zu lange da. Beim nächsten Signal z.B. 100 ns zu früh.
Wenn man aber den Vorgang über 1 Sekunde hinweg ansieht, dann wird jedes gesendete Signal auch empfangen, nur immer etwas zu früh oder zu spät, makroskopisch sieht man die gleiche Signalkurve. Erst mikroskopisch sieht man die Unterschiede, mal zu früh, mal zu spät, eben ein Zittern, und gemessen wäre das dann ein Rauschen.
pelmazo
Hat sich gelöscht
#14 erstellt: 04. Mrz 2005, 19:16

berndotto schrieb:
Zu Punkt1 .
Wenn die Zahl zu wenig Bits hat, dann ist mein A/D Wandler
kaputt oder falls Du meinst, daß 16 Bits zu wenig sind,
dann haben wir ein Qantisierungsproblem.
Aber Rauschen ?


Wir haben ein Quantisierungsproblem, genau. Der Quantisierungsfehler äußert sich als Rauschen wenn er nicht mit dem Audiosignal korrelliert. Andernfalls kommt es zu anderen Arten von Störsignal, mit einem Pegel der im Durchschnitt einem halben niedrigsten Bit entspricht.

Die Frage ob 16 bit genug sind wird ja von manchen Leuten verneint.


Zu Punkt2 .
Wenn die Messungen zum Zeitpunkt t= (t + Delta t) erfolgt,
so habe ich ein genaues Ab/Bit-bild an dieser zum falschen
Zeitpunkt erfolgten Abtastung und kein Rauschen oder ein
Störsignal.


Wenn das Delta t von Abtastung zu Abtastung unterschiedlich ist (der Jitter also zufällig) dann ist der Fehler in der Abtastung ebenfalls zufällig, in der Amplitude aber begrenzt durch die Flankensteilheit der Signale und der maximalen Abweichung Delta t. Wenn Delta t konstant ist dann handelt es sich nicht um Jitter, und die Rekonstruktion des Originalsignals ist nicht beeinträchtigt. Wenn Delta t nicht zufällig ist, also sich z.B. mit einer Sinusfunktion ändert, dann resultiert ein Modulationseffekt, es tauchen also im rekonstruierten Signal Spiegelfrequenzen als Störsignal auf.


Erst bei der Interpretation oder Wandlung komme ich bzw.
mein Wandler in Schwierigkeiten.


Genau. Es geht um die Qualität des rekonstruierten Analogsignals.


Ich habe nach dem Lesen dieser Webseite mich immer wieder mal umgedreht, ob nicht ein kleiner "Jitter" hinter mir steht.


Wenn jemand was verkaufen will neigt er natürlich dazu, das Problem aufzublähen, das sein Kistchen lösen soll.


Was mich wirklich interessiert ist, einmal eine eigenermaßene objektive Bewertung uber den Einfluß von Jitter in den beteiligten Verbindungskabeln zu bekommen.


Ich behaupte nicht, objektiv zu sein, sondern versuche nur die Begriffe und die technischen Verhältnisse aufzuzeigen, eben damit jeder selber ein Gefühl dafür bekommt, was Sache ist.

Meine Ansicht ist: Es ist die Aufgabe des Empfängers, mit Jitter umzugehen. Es besteht kein Anlaß zu "extremen" Kabelkonstruktionen oder teuren Voodoo-Teilen. Das Kabel sollte allerdings ein Digitalkabel sein, also bzgl. Wellenwiderstand etc. geeignet sein. Einfache Videoqualität sollte reichen. Teuer ist das nicht.

Beim Empfänger kann man bezüglich des zu erwartenden Jitters gewisse Annahmen treffen, die den Umgang damit erleichtern. Es wäre gut wenn diese Annahmen als Forderungen für die Gerätekonstrukteure genormt würden, aber das ist momentan nicht der Fall. Man kann z.B. annehmen, daß der Jitter in erster Linie hochfrequent ist, weil der Takt im Quellgerät höchstwahrscheinlich per Quarzoszillator erzeugt ist. Große Anstrengungen zur Bekämpfung niederfrequenten Jitters, die tiefe Puffer erfordern würden, sind normalerweise überflüssig.

Die Gerätetester sollten testen, wie die frequenzabhängige Jitterunterdrückung des Empfängers aussieht. Da könnten sich Stereobläh und Konsorten mal verdient machen.

Es gibt natürlich aller Theorie zum Trotz Geräte, die mangelhafte Jitterunterdrückung haben. Für diese kann es sinnvoll sein wenn man separate Jitterkistchen oder spezielle Kabel einsetzt. Als allgemeine Empfehlung taugt das aber nicht, und schon gar keinen Sinn macht es, einem Digitalkabel einen bestimmten Klang zuzuordnen, da das Phänomen nur im Zusammenwirken von den Geräten mit dem Kabel entsteht.
berndotto
Stammgast
#15 erstellt: 04. Mrz 2005, 23:13
Hallo pelmazo und Joe_Brösel,

vielleicht werde ich es ja doch noch verstehen.

Impulsiv stelle ich innerlich schon ein paar Zusatzfragen,
aber ich will das erst mal gründlich nachvollziehen.

Danke für Eure ausführlichen Antworten.

Bernd
Dragonsage
Inventar
#16 erstellt: 05. Mrz 2005, 20:33

berndotto schrieb:
Jitter....de

Ich will mal eine "vorurteilsvolle" Meinung abgeben.

Ich habe nach dem Lesen dieser Webseite mich immer wieder
mal umgedreht, ob nicht ein kleiner "Jitter" hinter mir
steht.

Demnach habe ich, da ja nicht im Besitz dieses Zauber-
kästchen, einen total deformierten Musik"genuß" gehabt.


Bernd, ehrlich: bei dem Link, den ich angegeben habe, ging es nicht darum zu sagen: das ist die optimale Jitterseite. Es ging einfach darum klar zu beantworten, wie Jitter meßbar ist. Bist Du der Meinung, daß dies die Seite fehlerhaft beantwortet oder was soll der abwertende Kommentar? Man sollte alles immer im genannten Zusammenhang betrachten, gelle?!

Den Rest Deiner Meinung über die Seite teile ich zwar auch nicht, aber Du darfst auch nicht vergessen, daß hier jemand mit Überzeugung etwas verkaufen will. Du glaubst Du auch nicht, wenn Du ein Propekt liest, daß das alles nur pbjektiv ist, oder?

DA
berndotto
Stammgast
#17 erstellt: 07. Mrz 2005, 10:36
Hallo Dragonsage,

sei nicht so empfindlich!
Erst durch Dein erneutest Posting habe ich registriert,
daß Du den Link erwähnt hast.

Ich habe einfach nur, wie auch geschrieben, meinen sub-
jektiven Eindruck wiedergegeben.

Wenn Du meinst, daß das eine Abwertung ist ?
Habe eben bei dieser Seite das Gefühl empfunden, daß
hier einer die Sache ziemlich dramatisiert,

Sonst nichts!

Aber wenn wir schon bei persönlichen Empfindlichkeiten
sind: Das "gelle" paßt mir überhaupt nicht!

Solltest Du meinen darauf zu antworten, dann bitte per PM.
Diese "kleine" Meinungsverschiedenheit interessiert ja
sonst auch keinen.

Gruß Bernd
Dragonsage
Inventar
#18 erstellt: 07. Mrz 2005, 21:33

berndotto schrieb:
sei nicht so empfindlich!

Meine Vorfahren stammen aus Italien, Du solltest mich mal empfindlich erleben...

Wie auch immer, Du hast Post...

LG DA
Supper's_Ready
Stammgast
#19 erstellt: 13. Mrz 2005, 14:52
Wenn ich diesen Thread aufmerksam studiere und richtig verstanden habe, müsste es doch (zumindest theoretisch) möglich sein, dass eine vom CD-Player digital auf DAT kopierte CD besser ist, als das Original, da beim DAT-Recorder aufgrund der 48kHz-Abtastfrequenz das Signal "neu errechnet" wird.
Joe_Brösel
Hat sich gelöscht
#20 erstellt: 13. Mrz 2005, 19:04
Hi,
hierzu muß das Signal von 44,1 kHz auf 48 kHz resampelt werden, was immer mit Verlusten behaftet ist.
Ein Resampling ist immer zu vermeiden, allenfalls erlaubt ist eine Halbierung etc.

Möglich sind ohne große Probleme:

192 kHz --> 96 kHz --> 48 kHz

176,4 kHz --> 88,2 kHz --> 44,1 kHz

Die "Verschlechterung" leuchtet hier jedem ein.
Oversampling, d.h. der umgekehrte Weg (z.B. mal 8), hat nur den Zweck, die Filter zu vereinfachen.

Resampling sollte, wenn es notwendig ist, immer der letzte Schritt einer Bearbeitung sein.


[Beitrag von Joe_Brösel am 13. Mrz 2005, 19:05 bearbeitet]
smilodon
Neuling
#21 erstellt: 29. Mrz 2005, 20:08
Hi,
nachdem ich diesen Thread hier gelesen habe, glaube ich einigermassen verstanden zu haben, was Jitter ist. Das Ganze scheint mir jedoch ein Phänomen aus der Anfangszeit der Digitaltechnik zu sein, wo Wandler im Mikrosekundenbereich und Halbleiterspeicher noch sehr teuer waren.
Meine laienhafte Vorstellung von der Erzeugung digitaler Tondatenträger:
1. Eine analoge Tonquelle wird mit einer bestimmten, festen Frequenz digitalisiert und auf einem Datenträger gespeichert. Annahme: die Digitalisierung erfolgt mit hinreichender Genauigkeit und mit konstanter Frequenz (Schwankungen sehr klein gegenüber der Abtastfrequent).
2. Das Wiedergabegerät (z.B. CD-Player) liest die digitalen Daten vom Datenträger und überträgt diese ohne Zeittaktung(!) zum Verstärker. Sende- und Empfangsbuffer werden durch Protokoll mit Handshake vor Over-/Underflow geschützt.
3. Der Verstärker (Empfänger) wandelt die empfangenen digitalen Daten mittels D/A und dem bekannten Digitalisierungstakt in Analogsignale um.

Die benötigten Wandlerzeiten im kHz-Bereich sollten ebenso unkritisch sein wie eine Datenübertragung im 2 MBit/s-Bereich, eine entsprechende Zeitbasis im Mhz-Bereich ist ebenfalls nicht das Problem.

Meine Frage: Wie kann bei diesem, von mir vereinfacht dargestellten Verfahren überhaupt in Jitter auftreten? Ich glaube, daß dies nicht möglich ist. Insbesondere ist hierbei die Qualität des Auslesegerätes (CD/DVD-Player) völlig egal,solange nur die Daten korrekt ausgelesen werden (das kann eigentlich jedes 20 Euro CD-Laufwerk).

Da es, wie den Diskussionen hier zu entnehmen ist, doch sowas wie Jitter in der Hifi-Welt heute noch existiert, würde das ja bedeuten, daß alle Hersteller immer noch "Dampftechnik" verwenden. Kommerzielle Gründe? Oder ist das aus technischen Gründen, die ich nicht bedacht habe, nicht zu realisieren?

Gruß
Bernd
pelmazo
Hat sich gelöscht
#22 erstellt: 31. Mrz 2005, 21:51

smilodon schrieb:
Das Ganze scheint mir jedoch ein Phänomen aus der Anfangszeit der Digitaltechnik zu sein, wo Wandler im Mikrosekundenbereich und Halbleiterspeicher noch sehr teuer waren.


Nein, das Problem taucht auch heute noch auf. Es ist nicht unbedingt wünschenswert viel Pufferspeicher einzusetzen, weil das eine Zeitverzögerung bewirkt. Bei CD-Spielern mag das egal sein, aber es gibt viele Anwendungen die minimale Verzögerung erfordern, also kann man maximal ein paar Samples zwischenspeichern.


1. Eine analoge Tonquelle wird mit einer bestimmten, festen Frequenz digitalisiert und auf einem Datenträger gespeichert. Annahme: die Digitalisierung erfolgt mit hinreichender Genauigkeit und mit konstanter Frequenz (Schwankungen sehr klein gegenüber der Abtastfrequent).


Stimmt.


2. Das Wiedergabegerät (z.B. CD-Player) liest die digitalen Daten vom Datenträger und überträgt diese ohne Zeittaktung(!) zum Verstärker. Sende- und Empfangsbuffer werden durch Protokoll mit Handshake vor Over-/Underflow geschützt.


Nein, das Digitalsignal geht nur vom CD-Spieler zum Verstärker (mit eingebettetem Takt). Ein Rückkanal zwecks Handshake existiert nicht.


3. Der Verstärker (Empfänger) wandelt die empfangenen digitalen Daten mittels D/A und dem bekannten Digitalisierungstakt in Analogsignale um.


Wobei der Takt aus dem im Digitalsignal eingebetteten Takt rückgewonnen wird. Die jitterarme Erzeugung dieses Takts ist genau das Problem.


Da es, wie den Diskussionen hier zu entnehmen ist, doch sowas wie Jitter in der Hifi-Welt heute noch existiert, würde das ja bedeuten, daß alle Hersteller immer noch "Dampftechnik" verwenden. Kommerzielle Gründe? Oder ist das aus technischen Gründen, die ich nicht bedacht habe, nicht zu realisieren.


Technische Gründe und Standardisierungsgründe.
mssm
Stammgast
#23 erstellt: 11. Dez 2008, 09:30
Um die Diskussion wieder aufzugreifen:

Wenn der Takt im DA-Wandler komplett neu erzeugt wird und die Daten aus einem Puffer gelesen werden, dann führt das zwangsläufig zu Über- oder Leerlauf des Puffers.
Wie groß ist die Zeitspanne, die zu puffern wäre, bei einer Datenmenge von 1h? Es wäre zu verkraften, wenn ein Wandler den Puffer z.B. alle 2h resettet, d.h. die Wiedergabe springt kurz oder setzt kurzzeitig aus. Bei einer Audio-CD von 74m würde das nichteinmal auffallen, allenfalls bei Streaming von längeren Daten.

Zumindest könnte dieses Verhalten wählbar sein an besseren Wandlern. Wie verhält sich z.B. ein AQVOX mit eingeschaltetem Resampling? Elimiert er den Jitter damit völlig?
TAGMcLaren bietet eine eigene Synchronisationsleitug für den Takt. Das würde eigentlich bedeuten, die Laufwerke brauchen nicht besonders hochwertig zu sein, wenn sie den Takt mitliefern, teuer sind die TAGMcLaren Laufwerke leider trotzdem. Fraglich bleibt, wie gut der Wandler Jitter unterdrückt, wenn er kein Sync-Signal (bei fremden Laufwerken) erhält, oder ob er rein darauf optimiert ist, einen externen Takt zu bekommen.

Eine andere Frage: Wäre es möglich, eine Test-CD zu pressen, die variable Jitter-Frequenzen enthält, um damit die Verträglichkeit des Wandlers zu testen, bis hörbare Fehler entstehen? Natürlich könnte damit nur die gesamte Kette bis zur DA-Stufe getestet werden, nicht die einzelnen Komponenten.
pelmazo
Hat sich gelöscht
#24 erstellt: 11. Dez 2008, 12:21

paoleela schrieb:
Wie groß ist die Zeitspanne, die zu puffern wäre, bei einer Datenmenge von 1h? Es wäre zu verkraften, wenn ein Wandler den Puffer z.B. alle 2h resettet, d.h. die Wiedergabe springt kurz oder setzt kurzzeitig aus. Bei einer Audio-CD von 74m würde das nichteinmal auffallen, allenfalls bei Streaming von längeren Daten.


Die nötige Puffergröße hängt von der maximalen Taktabweichung ab.

Ob ein Sprung zu verkraften wäre oder nicht hängt vom Anwendungsfall ab. In etlichen Fällen ist das nicht akzeptabel.


Zumindest könnte dieses Verhalten wählbar sein an besseren Wandlern. Wie verhält sich z.B. ein AQVOX mit eingeschaltetem Resampling? Elimiert er den Jitter damit völlig?


Jeder Taktgeber erzeugt Jitter, daher ist ein völliges Eliminieren unmöglich.


TAGMcLaren bietet eine eigene Synchronisationsleitug für den Takt. Das würde eigentlich bedeuten, die Laufwerke brauchen nicht besonders hochwertig zu sein, wenn sie den Takt mitliefern, teuer sind die TAGMcLaren Laufwerke leider trotzdem. Fraglich bleibt, wie gut der Wandler Jitter unterdrückt, wenn er kein Sync-Signal (bei fremden Laufwerken) erhält, oder ob er rein darauf optimiert ist, einen externen Takt zu bekommen.


Es wäre wesentlich sinnvoller wenn das Laufwerk das Sync-Signal vom Wandler bekäme, denn dann könnte der Wandler den Takt vorgeben. Dazu bräuchte das Laufwerk lediglich einen AES11- oder Wordclock-Eingang.


Eine andere Frage: Wäre es möglich, eine Test-CD zu pressen, die variable Jitter-Frequenzen enthält, um damit die Verträglichkeit des Wandlers zu testen, bis hörbare Fehler entstehen? Natürlich könnte damit nur die gesamte Kette bis zur DA-Stufe getestet werden, nicht die einzelnen Komponenten.


Nein, das ist unmöglich. Der Jitter beim Auslesen der CD hat nichts mit dem Jitter am Wandler zu tun.

Gar nichts.

Wirklich!

Weil das immer und immer wieder verwechselt wird.
mssm
Stammgast
#25 erstellt: 11. Dez 2008, 13:02

pelmazo schrieb:
Die nötige Puffergröße hängt von der maximalen Taktabweichung ab.

Auch wenn es mehr oder weniger große Schwankungen gibt, wird die Abweichung im Mittel nicht recht gering sein?

Jeder Taktgeber erzeugt Jitter, daher ist ein völliges Eliminieren unmöglich.

Sein eigener Jitter ist unausweichlich, aber eliminiert er nicht etwa die Jitter des Zuspielers völlig, sprich Kabel- und Laufwerksjitter?

Es wäre wesentlich sinnvoller wenn das Laufwerk das Sync-Signal vom Wandler bekäme, denn dann könnte der Wandler den Takt vorgeben. Dazu bräuchte das Laufwerk lediglich einen AES11- oder Wordclock-Eingang.

Ok, in dem Fall gibt tatsächlich der Wandler den Takt vor, laut Dokumentation von TAGMcLaren.

Nein, das ist unmöglich. Der Jitter beim Auslesen der CD hat nichts mit dem Jitter am Wandler zu tun.

Gar nichts.

Wirklich!

Weil das immer und immer wieder verwechselt wird.

Kannst du das etwas näher erläutern, damit ich es verstehe? Unterliegt ein Laufwerk nicht dem Jitter durch Polycarbonatscheibe und Motor? Werden die ausgelesenen Pits denn erst getaktet in jedem Laufwerk?

Nebenbei, dies würde bedeuten, dass Brenner und Rohling von selbstbeschriebenen CD-Rs auch keinen Einfluss auf Jitter am DA-Wandler haben. Seinerzeit gab es den Brenner Yamaha F1, der den Audio-Master Modus beherrschte. Damit wurden die Pits außerhalb der Spezifikation verlängert und die effektive Gesamtspielzeit verkürzt. Dadurch sollte das Auslesen verbessert werden (etwa schwacher Laufwerke), und meiner Meinung nach auch der Jitter.


[Beitrag von mssm am 11. Dez 2008, 13:26 bearbeitet]
pelmazo
Hat sich gelöscht
#26 erstellt: 11. Dez 2008, 13:20

paoleela schrieb:
Auch wenn es mehr oder weniger große Schwankungen gibt, wird die Abweichung im Mittel nicht recht gering sein?


Das meine ich ja. Die Schwankungen sind in der Praxis zwar ebenfalls sehr gering, aber für die Puffergröße ist die langfristige Abweichung von der Nennfrequenz entscheidend. Die CD-Norm fordert eine Abweichung von unter 0,1%, in der Praxis sind die Spieler aber meist genauer als 50ppm (0,005%).


Sein eigener Jitter ist unausweichlich, aber eliminiert er nicht etwa die Jitter des Zuspielers völlig, sprich Kabel- und Laufwerksjitter?


Bei der von Dir beschriebenen Methode ist das so.


Kannst du das etwas näher erläutern, damit ich es verstehe? Unterliegt ein Laufwerk nicht dem Jitter durch Polycarbonatscheibe und Motor? Werden die ausgelesenen Pits denn erst getaktet in jedem Laufwerk?


Der Wandler im CD-Spieler (falls er eingebaut ist) wird von einem Quarzoszillator getaktet. Dieser Oszillatortakt muß jitterarm sein, denn dessen Eigenschaften gehen in die Wandlung ein.

Der Jitter von der Scheibe ist davon entkoppelt, denn die Daten von der Scheibe gehen in einen Zwischenspeicher, dessen Füllstand bestimmt wie schnell der Spindelmotor dreht (Regelschleife). Durch den Zwischenspeicher sind auf diese Weise Wandler und Laufwerk in Sachen Jitter entkoppelt.


Nebenbei, dies würde bedeuten, dass Brenner und Rohling von selbstbeschriebenen CD-Rs auch keinen Einfluss auf Jitter am DA-Wandler haben.


Ganz richtig.


Seinerzeit gab es den Brenner Yamaha F1, der den Audio-Master Modus beherrschte. Damit wurden die Pits außerhalb der Spezifikation verlängert und die effektive Gesamtspielzeit verkürzt. Dadurch sollte das Auslesen verbessert werden (etwa schwacher Laufwerke), und meiner Meinung nach auch der Jitter.


Dabei muß es um den Jitter beim Auslesen der Scheibe gegangen sein. Mit dem am Wandler hat es nichts zu tun.

Zu großer Jitter beim Auslesen der Scheibe führt irgendwann zu Datenfehlern, aber das ist eine völlig andere "Baustelle".
cr
Inventar
#27 erstellt: 11. Dez 2008, 21:59
Datenjitter kann mit Plextools Prof. für jede CD, CDR oder CDRW sowie DVDR/W graphisch dargestellt werden.

Sonderlich aufregende Abweichungen konnte ich bisher nicht feststellen.
Cratus
Ist häufiger hier
#28 erstellt: 30. Dez 2008, 01:05
Hmm, ob das hier hin paßt? Ich bin mir nicht sicher und versuch es mal.

Das Thema wird gerade in der letzten Zeit von der Zeitschrift AUDIO oft breitgetreten.
Ich denke manchen Highender wird es schütteln, aber selbst bei den, SEHR auf genau diese Voodoo-gläubige Hörerschaft abgestimmten, Magazinen scheint nun irgendwie in Mode zu sein, daß Netzwerk-Player ja ganz hervorragende Klangergebnisse bringen.

Jetzt wollte ich mal fragen, ob es wirklich der Wahrheit nachkommt, daß perfekt ausgelesene Audio-CDs, in unkomprimierten Tonformaten gespeichert, tatsächlich bessere akustische Ergebnisse liefern können, als über die besten CD-Player direkt zugespielt.
Ich stelle die Frage hier, weil es ja wohl immer mit dem Jitter argumentiert wird, der bei der perfekten digitalen, zum Beispiel per Netzwerk zugespielten, Wiedergabe ja eliminiert ist (?).

P.S.: Ich bin nicht voodoo-gläubig und SEHR kritischer Leser solcher "Fachmagazine". Daher will ich ja wissen, was ihr dazu denkt. Bitte fachlich begründen, falls möglich.
Ich hab schon in den realistischen HiFi-Betrachtungen (http://www.hifiaktiv.at/diverses/realistische_betrachtungen.htm) nachgesehen, aber da wird glaub ich nix über Jitter explizit gesagt.

Cratus
pelmazo
Hat sich gelöscht
#29 erstellt: 30. Dez 2008, 01:36
Das paßt schon hierher.

Auch bei Netzwerkplayern gibt's einen Taktgenerator für den D/A-Wandler, und der hat zwangsläufig Jitter. Wenn er gut ist (und dazu muß er nicht teuer sein), dann hat er so wenig Jitter daß das sich nicht negativ auswirkt.

Beim CD-Spieler ist es genau das Gleiche. Da beim CD-Spieler normalerweise nicht extern synchronisiert werden muß, kommt auch kein externer Einfluß hinein. Daher ist im CD-Spieler der D/A-Wandler meist direkt von einem Quarzoszillator in der Nähe versorgt, was vom Jitter her eigentlich die günstigste Situation ist.

Besser kann es beim Netzwerk auch nicht aussehen. Im Gegenteil: In vielen Fällen ist im Netzwerk nötig daß sich der Empfänger auf den Takt des Senders synchronisiert, und dafür muß der Oszillator in eine Regelschleife eingebunden werden. Das birgt allenfalls die Gefahr, mehr Jitter zu produzieren, jedenfalls im Vergleich zum CD-Spieler.

Ich habe die AUDIO nicht gelesen, aber wenn das stimmt was Du schreibst dann schreiben sie Blödsinn.
kptools
Hat sich gelöscht
#30 erstellt: 30. Dez 2008, 10:37
Hallo,

das liegt daran, daß mittlerweile einige "Nobelmarken" mit Netzwerkplayern im hohen vier- bis in den fünfstelligen Bereich hinein auf den Markt drängen. Was bleibt da Anderes übrig, als wieder mal den "Klang" inkl. diverser Begründungen zu bemühen, um diesen früher eher "verteufelten" Bereich zu pushen. Dieser Markt inkl. seiner Handlanger alias "Audiopresse" ist mittlerweile völlig krank und hat die Realitäten schon seit Jahren hinter sich gelassen.

Grüsse aus OWL

kp
-scope-
Hat sich gelöscht
#31 erstellt: 30. Dez 2008, 12:01
...so läuft nunmal das Geschäft. Jeder sieht zu, dass es ihm gut geht. Und gut geht es den Beschäftigten der Zeitschriften nur, wenn die Zahlen Stimmen. Und die stimmen eben nur, wenn die Zeitschriften von einem soweit wie möglich "breitgefächerten" Publikum gekauft werden, welches ganz bestimmte Dinge lesen WILL . Da muss man mit den Trends gehen und darf Sponsoren schonmal garnicht in die Suppe spucken.

So läuft das nunmal....Und ich bin mal ganz ehrlich:

Um meinen hohen "Lebensstandard" zu sichern, würde ich wenn nötig als gutbezahlter Hifi-Redakteur noch ganz andere Sachen schreiben.

Ich hoffe, dass ich (diesbezüglich) jetzt niemanden entteuscht habe.


[Beitrag von -scope- am 30. Dez 2008, 12:02 bearbeitet]
Cratus
Ist häufiger hier
#32 erstellt: 31. Dez 2008, 17:16
Danke für eure Antworten.

Wie gesagt, ich bin ambitionierter Hörer, habe schon viel selbst bei mir zu Hause getestet und probiere (wenn meine Zeit es mal erlaubt) auch ab und zu neue Sachen aus, selbst wenn sie zunächst mal unsinnig erscheinen. Aber so gewinnt man Erfahrung, vor allem Praxis-Erfahrung die der voodoo-orientierten unfundierten Fachpresse sehr oft fehlt.
Ganz ehrlich, ja ich denke die Leute haben schon viel Hörerfahrung, das kann man ihnen wohl nicht absprechen, aber sehr oft fehlt der Fachpresse einfach die Praxis-Nähe. Es wird einfach gnadenlos auf Bombast geschrieben, wie es gerade am besten paßt.

Ok, wollen wir hier nicht weiter drüber diskutieren. Mir geht es vor allem darum die Wahrheit herauszufinden. Da ich elektrotechnisch aber nur sehr schwache Kenntnisse habe, kann ich bei solchen Jitter Diskussionen nicht mithalten Ich bin eher jemand, der sich gerne ein paar Stunden Zeit nehmen würde um angestrengend einen Unterschied zu hören, wo jemand einen hindiskutiert.
Normalerweise gelingt es mir dann auch eine relativ placebo-effekt-freie eigene Hörmeinung zu bilden.
Außerdem wollte ich nur sichergehen, daß jemand, der vielleicht auch die technische Argumentation der AUDIO gelesen hat, das Ganze mal bewerten könnte.

Ich kriege die technische Begründung leider aus dem Gedächtnis nicht mehr zusammen, mir war nur so, als hätten sie argumentiert, daß durch das digitale per Netzwerk Bereitstellen irgendwas wegfallen würde und das war glaube ich der Jitter.

@kptools: Genau das ist ja das Thema Diese hochpreisigen Nobelmarken-Netzwerkplayer, die plötzlich völlig schick und in Mode sind.
Wie ich schon geschrieben habe: Eine Sache, die High-Ender völlig verteufeln würden
Nicht falsch verstehen, ich hebe die High-Ender nicht als die hervor, die eben das ultimative Wissen haben, oder deren Meinung die richtige ist, nein. Gerade die Leute haben ja meist eine 50.000 Euro Anlage in einem akustisch unoptimierten Wohnzimmer stehen und hören von ihrer schönen Anlage gar nix

Ich komme beruflich aus dem Computer-Bereich und streame mittlerweile seit ca. 2 Jahren auch fleißig zu Hause. Vom Praxisnutzen interssiert mich einfach, ob es sich wirklich lohnt die bestehende CD-Sammlung zB. per FLAC zu archivieren und dann sogar in vermeintlich besserer Tonqualität zum Beispiel über eine Logitech Squeezbox Duet hören zu können.
Mein Verstand spricht jedoch dagegen, daß sich die Tonqualität dabei verbesern kann. Im Grunde bin ich sogar der Meinung, daß sie (falls überhaupt hörbar) höchstens schlechter werden kann, weil je mehr Komponenten involviert sind, desto eher verliere ich das Vertrauen in die Klangqualität.

Cratus
pelmazo
Hat sich gelöscht
#33 erstellt: 31. Dez 2008, 17:41

Cratus schrieb:
Mein Verstand spricht jedoch dagegen, daß sich die Tonqualität dabei verbesern kann. Im Grunde bin ich sogar der Meinung, daß sie (falls überhaupt hörbar) höchstens schlechter werden kann, weil je mehr Komponenten involviert sind, desto eher verliere ich das Vertrauen in die Klangqualität.


Als jemand der aus dem Computerbereich kommt kannst Du vermutlich nachvollziehen, daß aufgrund der Digitaltechnik die Problemlage schön säuberlich in zwei Bereiche zerfällt:

  • Der Transport des Digitalsignals zum Wandler
  • Die Wandlung des Digitalsignals ins Analoge, und das was danach kommt.

    Das erste Problem kreist um das Thema ob und wie man die Daten möglichst ohne Fehler und Ausfälle übertragen kriegt. Das Problem ist im Grunde dasselbe wie mit dem Übertragen von Computerdaten, nur daß noch dazu kommt daß die Daten auch rechtzeitig ankommen müssen, denn zu spät ist so schlecht wie gar nicht.

    Das zweite Problem ist im Grunde unabhängig von Netzwerk oder der Übertragungsmethode. Es muß einfach ein guter Wandler her. Einziges etwas verzwickteres Problem ist, woher der Takt kommt, und wie man den ggf. aufbereiten muß.

    Die einfachste Lage ergibt sich, wenn der Takt direkt beim Wandler erzeugt wird, und von da aus ggf. auf das restliche System verteilt wird. Die Taktqualität ("Jitter") spielt die meiste Rolle beim Wandler, und so kriegt man den kürzesten Weg für das kritischste Signal.

    Wenn das nicht geht, und der Wandler auf einen fremden Takt synchronisiert werden muß, dann muß man den Takt für den Wandler aufbereiten, um dessen Qualitätsanforderungen gerecht zu werden. Dafür gibt's diverse Möglichkeiten, alle aber sind komplexer als eine lokale Takterzeugung beim Wandler. Das Ergebnis muß nicht schlechter sein, wenn der Entwickler wußte was er tut, aber es könnte schlechter sein, wenn falsche Kompromisse gemacht wurden. Aber auch einen lokalen Taktgenerator kann man verhunzen wenn man nicht aufpaßt.

    Das Streaming über Netzwerk hat insofern ein Problem als die Verteilung eines stabilen Taktes über das Netzwerk schwierig ist. Das ist zunächst einmal eine schlechtere Ausgangsposition als bei einer Verkabelung per SPDIF oder anderer spezifischer Audioschnittstellen. Da ist noch Standardisierungsbedarf, und nicht zuletzt wird an genau diesem Thema im Moment auch im Rahmen von Ethernet-AVB gearbeitet.
  • RetroLogic
    Neuling
    #34 erstellt: 08. Jan 2009, 16:47
    Es wäre interessant wenn hier jemand erklären könnte
    wie in einem Kabel Jitter - sprich Taktveränderungen in einem digitalen Gefüge - zustande kommen sollen!?

    Der digitale Übertragungsweg ist vollkommen irrelevant für das aufkommen von Jitter!
    Cratus
    Ist häufiger hier
    #35 erstellt: 08. Jan 2009, 20:30

    RetroLogic schrieb:
    Es wäre interessant wenn hier jemand erklären könnte
    wie in einem Kabel Jitter - sprich Taktveränderungen in einem digitalen Gefüge - zustande kommen sollen!?

    Der digitale Übertragungsweg ist vollkommen irrelevant für das aufkommen von Jitter!


    Ich glaube daher schrieb pelmazo ja, daß der Takt beim Wandler kritisch ist.
    Ich bin mir nicht 100%ig sicher ob ich alles verstanden habe. Falls ich falsch liege möge man mich bitte korrigieren.

    Also wahrscheinlich entstehen Taktprobleme nur an den "aktiven" Komponenten des Wegs von der Quelle bis an die Chassis der Boxen und da bei einer digitalen Wiedergabe eben früher oder später eine Wandlung des digitalen Signales, der Nullen und Einsen, stattfinden muß, können spätestens dann Taktstörungen auftreten.

    Korrekt so?

    Warum ist es eigentlich beim Computer-Netzwerk besonders kritisch Tondaten vernünftigt bzw. taktrichtig wiederzugeben? Ich meine, ich komm ja aus der PC/Netzwerktechnik, daher kann ruhig Fachchinesisch gesprochen werden, falls das zur Erklärung nötig ist.

    Cratus
    cr
    Inventar
    #36 erstellt: 08. Jan 2009, 20:52
    Bei langen Lichtleitern kann es durch Laufzeitunterschiede zwischen den Lichtstrahlen (im Lichtstrahlbündel) zu Unschärfen bei den Impulsen kommen, bis irgendwann die Erkennbarkeit leidet.
    pelmazo
    Hat sich gelöscht
    #37 erstellt: 08. Jan 2009, 20:55

    RetroLogic schrieb:
    Der digitale Übertragungsweg ist vollkommen irrelevant für das aufkommen von Jitter!


    Kein Übertragungsweg (Kabel) ist digital. Wenn Du die Signale auf dem Kabel anguckst sind immer kontinuierliche Wellenformen im Spiel, die die digitalen Informationen enthalten. Wie sie sie enthalten, und wie man sie wieder zurück bekommt, hängt mit der verwendeten Modulation zusammen. Solche Modulationen gibt's sehr viele, und es kommen immer wieder neue Varianten und komplexere Kombinationen dazu. Sowas kann man studieren, als Teilgebiet der Nachrichtentechnik, und da gibt's einiges zu lernen.

    Bei der Übertragung von digitalem Echtzeit-Audio, also Audio das in dem Rhythmus übertragen wird wie es beim Empfänger ausgespielt wird, oder beim Sender aufgenommen wird, reicht die bloße Übertragung der Daten nicht (wie das bei einem Dateitransfer wäre). Man muß auch noch Zeitinformation übertragen. Am empfangenden und am sendenden Ende muß schließlich mit dem gleichen Takt gearbeitet werden. Falls die nicht exakt übereinstimmen, summieren sich die Unterschiede auf und ergeben schließlich irgendwann einen Pufferüberlauf oder -unterlauf.

    Wenn der korrekte Takt nicht durch eine separate Verkabelung getrennt von den Daten dem Sender und dem Empfänger zur Verfügung gestellt wird, dann muß er mit den Daten zusammen codiert und moduliert werden, und am anderen Ende wieder rekonstruiert werden. Da die Zeit kontinuierlich ist, ist das letztlich wieder ein analoges, und kein digitales Problem. All das ist kein Problem wenn nur die bloßen Daten übertragen werden müssen, und beide Seiten mit ihrem eigenen Takt arbeiten, bloß ist das nicht gut für Echtzeit-Übertragung geeignet.


    Cratus schrieb:
    Ich glaube daher schrieb pelmazo ja, daß der Takt beim Wandler kritisch ist.
    Ich bin mir nicht 100%ig sicher ob ich alles verstanden habe. Falls ich falsch liege möge man mich bitte korrigieren.


    Genau. Für die Klangqualität ist der Jitter am Takteingang des Wandlerchips relevant. Wenn der Takt nicht lokal erzeugt sein kann, sondern auf eine entfernte Taktquelle synchronisiert werden muß, dann hat man die Situation daß man einen lokalen Taktgenerator braucht, der nicht frei laufen kann, sondern der extern "geregelt" wird. Die Regelinformation gewinnt man aus einem Vergleich der lokalen Frequenz und der von außen kommenden Frequenz. Wenn die von außen kommende Frequenz selber nicht ganz sauber ist, dann kann sich das auf den Regelprozeß auswirken, und die intern erzeugte Frequenz wird auch unsauber.

    Wie man solche Taktgeneratoren und ihre Regelung aufbauen und auslegen muß ist ein nicht ganz triviales Problem, das um so schwieriger wird je größer die Unregelmäßigkeiten im extern zugeführten Takt werden. Wenn man den Takt über ein Computernetzwerk übertragen will sind diese Probleme wesentlich schwieriger als bei dedizierten Leitungen wie z.B. SPDIF. Das liegt daran daß man letztlich dazu Datenpakete versenden muß, die im Netzwerk auch um zufällige Zeiten verzögert werden können, z.B. in einem Switch, wenn gerade mehrere Pakete zugleich einlaufen.

    Es gibt dafür Lösungen, aber die entsprechende Normierung ist zum Teil dafür noch am Laufen, siehe z.B. Ethernet-AVB. Und es sind zusätzliche Features in den Geräten nötig, um das sauber, mit niedriger Latenz, und mit großer Zuverlässigkeit zu bewerkstelligen.
    RetroLogic
    Neuling
    #38 erstellt: 09. Jan 2009, 14:55

    pelmazo schrieb:


    Kein Übertragungsweg (Kabel) ist digital. Wenn Du die Signale auf dem Kabel anguckst sind immer kontinuierliche Wellenformen im Spiel, die die digitalen Informationen enthalten. Wie sie sie enthalten, und wie man sie wieder zurück bekommt, hängt mit der verwendeten Modulation zusammen. Solche Modulationen gibt's sehr viele, und es kommen immer wieder neue Varianten und komplexere Kombinationen dazu. Sowas kann man studieren, als Teilgebiet der Nachrichtentechnik, und da gibt's einiges zu lernen.

    Bei der Übertragung von digitalem Echtzeit-Audio, also Audio das in dem Rhythmus übertragen wird wie es beim Empfänger ausgespielt wird, oder beim Sender aufgenommen wird, reicht die bloße Übertragung der Daten nicht (wie das bei einem Dateitransfer wäre). Man muß auch noch Zeitinformation übertragen. Am empfangenden und am sendenden Ende muß schließlich mit dem gleichen Takt gearbeitet werden. Falls die nicht exakt übereinstimmen, summieren sich die Unterschiede auf und ergeben schließlich irgendwann einen Pufferüberlauf oder -unterlauf.

    Wenn der korrekte Takt nicht durch eine separate Verkabelung getrennt von den Daten dem Sender und dem Empfänger zur Verfügung gestellt wird, dann muß er mit den Daten zusammen codiert und moduliert werden, und am anderen Ende wieder rekonstruiert werden. Da die Zeit kontinuierlich ist, ist das letztlich wieder ein analoges, und kein digitales Problem. All das ist kein Problem wenn nur die bloßen Daten übertragen werden müssen, und beide Seiten mit ihrem eigenen Takt arbeiten, bloß ist das nicht gut für Echtzeit-Übertragung geeignet.

    Genau. Für die Klangqualität ist der Jitter am Takteingang des Wandlerchips relevant. Wenn der Takt nicht lokal erzeugt sein kann, sondern auf eine entfernte Taktquelle synchronisiert werden muß, dann hat man die Situation daß man einen lokalen Taktgenerator braucht, der nicht frei laufen kann, sondern der extern "geregelt" wird. Die Regelinformation gewinnt man aus einem Vergleich der lokalen Frequenz und der von außen kommenden Frequenz. Wenn die von außen kommende Frequenz selber nicht ganz sauber ist, dann kann sich das auf den Regelprozeß auswirken, und die intern erzeugte Frequenz wird auch unsauber.

    Wie man solche Taktgeneratoren und ihre Regelung aufbauen und auslegen muß ist ein nicht ganz triviales Problem, das um so schwieriger wird je größer die Unregelmäßigkeiten im extern zugeführten Takt werden. Wenn man den Takt über ein Computernetzwerk übertragen will sind diese Probleme wesentlich schwieriger als bei dedizierten Leitungen wie z.B. SPDIF. Das liegt daran daß man letztlich dazu Datenpakete versenden muß, die im Netzwerk auch um zufällige Zeiten verzögert werden können, z.B. in einem Switch, wenn gerade mehrere Pakete zugleich einlaufen.

    Es gibt dafür Lösungen, aber die entsprechende Normierung ist zum Teil dafür noch am Laufen, siehe z.B. Ethernet-AVB. Und es sind zusätzliche Features in den Geräten nötig, um das sauber, mit niedriger Latenz, und mit großer Zuverlässigkeit zu bewerkstelligen.


    Ich weiß das kein Kabel digital ist sondern die Information!

    Ist es nicht so das wir hier von 0 und 1 sprechen und es nur um eine Erkennungsschwelle geht die der Empfänger besitzt und die bei kurzen Übertragungswegen bei LWL und Koaxialverbindung eigentlich völlig unkritisch sind!?

    Ich meine ein Computer besteht doch auch aus einem Taktgeber, der weit schneller Daten verarbeitet und sie fehlerfrei über dünne Kupferleitungen und Flachbandkabel überträgt!

    Wenn denn so eine digitale Übertragung im Audiobereich so viele Jitter bei Empfänger und Quelle auftreten - wo bei 16 bit und 44,1 KHZ meines Wissens nur eine Übertragungsrate von 1,4 Mbit/s benötigt wird - dann dürfte keine SATA Festplatte in einem Computer mehr richtig funktionieren. Obendrauf sind hier weit höhere Raten im Spiel als 1,4 Mbit/s und auch viel schnellere Taktgeber. Ich glaube nicht das eine Datei auf der Festplatte es verkraften würde wenn da irgendwo Jitter auftreten würde.

    Ich kann mir nicht vorstellen das Jitter in aktuellen Geräten noch ein Problem ist. Bzw. kann ich mir nicht vorstellen das es ein hörbares Problem ist. Selbst wenn es nicht hörbar ist wäre es für die digital-Technik eigentlich vernichtend - denn genau darin liegt doch der Sinn in der digitalen Technik - das man digitale Informationen zu 100% wiederherstellen kann. Und so etwas wie Buffer Overflow oder Underrun sind für mich Anzeichen einer Fehlkonstruktion, Fehlverwendung oder eines Fehlers in einer Steuerlogik.


    [Beitrag von RetroLogic am 09. Jan 2009, 14:57 bearbeitet]
    pelmazo
    Hat sich gelöscht
    #39 erstellt: 09. Jan 2009, 16:05
    Du redest lediglich vom Datentransfer, und da hast Du auch recht. Die Übertragung einer WAV-Datei von einem Computer zum Anderen ist z.B. reiner Datentransfer, und das Jitterargument ist hier irrelevant.

    Es geht aber um Oszillatoren, und ihre Synchronisation. Das ist ein völlig anderes Problem, das nur bei der Echtzeitübertragung relevant wird. Und das hat auch nichts mit der nötigen Bitrate zu tun.
    RetroLogic
    Neuling
    #40 erstellt: 09. Jan 2009, 18:24
    So weit kann ich dir folgen, aber eigentlich werden doch in digitale umgewandelt und dann Bit für Bit und Takt für Takt übertragen. Dabei wird pro Takt eine gewisse Anzahl von Bits in den Ausgangspuffer gelegt und von dort zum Empfänger gesendet.

    Na klar geht es hier um Oszilatoren! Aber geht es nicht auch bei Computern um Oszilatoren? Ich denke schon, denn der Hauptprozessor ist ja nichts anderes wie ein ziemlich schneller Oszilator. Er gibt einen Takt vor und pro Takt werden so und so viele Bits über den Bus übertragen! Also eigentlich gar nichts anderes. D/A und A/D Wandler existieren auch.

    Ob die digitale Übertragung und deren Datenaufbereitung jetz in einem Computer, einem CD-Player oder irgend wo anders geschieht ist doch eigentlich egal! Digital bleibt digital und digitale Information ist immer zu 100% wiederherstellbar.

    Wird eine Computerdatei über den Datenbus nicht richtig zu irgendeinem Empfänger übertragen (Beispiel: vom RAM auf die Festplatte), so fehlt Beispielsweise ein Byte. Die Datei ist so nicht mehr lesbar, komplett Unbrauchbar.

    Und wenn die Taktinformationen beim Empfänger nicht richtig ankommen, dann denke ich ist was faul - ich denke nicht das Jitter Normalfall ist.
    pelmazo
    Hat sich gelöscht
    #41 erstellt: 09. Jan 2009, 23:42

    RetroLogic schrieb:
    Ich denke schon, denn der Hauptprozessor ist ja nichts anderes wie ein ziemlich schneller Oszilator. Er gibt einen Takt vor und pro Takt werden so und so viele Bits über den Bus übertragen! Also eigentlich gar nichts anderes.


    Der Hauptprozessor bekommt seinen Takt ebenfalls von einem externen Oszillator vorgegeben.


    D/A und A/D Wandler existieren auch.


    Äh, ja, klar, was sonst?


    Und wenn die Taktinformationen beim Empfänger nicht richtig ankommen, dann denke ich ist was faul - ich denke nicht das Jitter Normalfall ist.


    Ich habe das Gefühl wir reden meilenweit aneinander vorbei. Keine Ahnung wie ich da weiter erklären soll.
    Kurt_von_Kubik
    Neuling
    #42 erstellt: 02. Aug 2009, 12:15
    @Pelmazo!

    Gutes thema!
    Ich traue mich ein bisschen hinzu zufügen, aber meistens über ein par ungenante jitterquellen.
    Wenn ein daten quelle und ein wandler die mit SPDIF verbunden ist, kan jitter beides in der quelle und in der reciever aufstehen.
    Wenn man die quelle ansieht, ist z.b. der präzision der transport wichtig, aber auch die elektrische kvalitet das transmitterinterface. SPDIF vordert 75 Ohm karakterishtishe impedanz, AES EBU vordert 110 Ohm. Wenn das nicht gründlich beachtet wird, ersteht reflektionen in das digitalkabel. Biss her habe ich nur ganz wenige CD transporten oder CD abspielern mit echt 75 Ohm technik SPDIF ausgang gesehen.
    Die meisten Quellen verwendet pulstransformatoren im SPDIF ausgang, auch der transformer ist ein kritishe component, man kan ein par illustrationen hier finden Scientific conversion. Werte auf mehrere tausende psec ist nicht ungewöhnlich, weil der form die impulsen verändert wird auf dem wege durch der transformer, welches macht die erkendung und timing am recieve ende schwieriger als man sich wünchen könte.

    Reflektionen in das digitalkabel entsteht wenn misanpassungen im impedanz entstäht. Mesten leute kennt das shon, zb. wenn die vernsehantenne mit ein falschen kabel angeschlossen wird. Shatten oder merfachige bildern ist das resultat.
    Genau das gleiche entsteht bei SPDIF misanpassungen.
    Der normale stecher der für die SPDIF angewendet wird ist RCA, RCA stecher ist ursprunglich nicht als 75 Ohm gedacht. Canare hat doch versucht diese stecher als 75 Ohm zu entwiklen Canare RCA
    Auch das kabel solte 75 Ohm karakterishtishe impedans beachten, Belden, Canare, Lapp und andere grössere kabelproduzenten weis genau wie man das beachtet, und im produktion realisiert.
    Die platinen und anschlüsse im beide transciever und reciever solte auch 75 Ohm beachten, um die beste signal qualität zu erreichen.

    Der PLL in der reiciever, funktioniert analog mit musik instrumenten. Wenn zb. zwei pianos genau mit einandern stimt, kriegt man beim anschlag von beiden pianos genau der gleiche ton, nur 3 dB kräftiger als nur ein einziges piano.
    Wenn die tönen nicht ganz gleich ist entsteht interferenz mit genau der differenz von die beiden tönen in Hz.
    Zb das eine piano spielt 438 Hz, das andre 442, der "unmusikalishe differenzton" moduliert die beiden tône mit 4 Hz - Woooooaoaaawww
    Im PLL verwended man dieses differenz signal als gegenkoplungs signal und eliminiert dadurch fast jitter vom kwelle. Crystal, Wolfson und Burr Brown garantiert rund 50 bis 150 psec jitter am ausgang von ihre reciever chips, unbeachtet wie viel jitter einkomt. Crystal 8416 ist heutzutage die industri standard, weil CS8416 auf beinahr alles anschlisst, Woolfson und BB hat niedriger jitter, aber anschluss an der quelle kan ein bisschen problematish werden. Darum verwendet fast keine diese beide chips.

    Als früher genannt kan jitter als zeitweise verschiebungen in der bit reihe gesehen werden, aber auch als korrumpierte form. Schlechte implementirung von SPDIF/AESEBU resultiert ganz oft in overshoot und abründung von die flanken.
    Auch das ist ein quelle für jitter.
    Um das zu vermeiden, ist es ein gute ide die strohmversorgungt anzusehen. Um viereckige pulsen zu produzieren, vorderen jeder kreis ein sehr sehr niedriger impedans im versorgung. Normalerweise ist das realisiert als ein billiger IC regulierung ein par billiger elkos und ein keramishcer kondensator in der nähe von der strohmverbraucher. Das sieht zuverlässich aus, aber ich kan nur sagen, das die versorgung ganz einfach nicht ein zu niedrigen impedanz kriegen kan.
    Deshalb solte man nur elkos mit sehr niedrier ESR verwenden, und entkoplung nur mit das beste realisieren. Wima, Panasonic FM und keramik in der nähe von digitaler logik als bei fabrikant empvohlen.
    pelmazo
    Hat sich gelöscht
    #43 erstellt: 02. Aug 2009, 13:51

    Kurt_von_Kubik schrieb:
    Wenn ein daten quelle und ein wandler die mit SPDIF verbunden ist, kan jitter beides in der quelle und in der reciever aufstehen.


    Stimmt.


    Wenn man die quelle ansieht, ist z.b. der präzision der transport wichtig, aber auch die elektrische kvalitet das transmitterinterface. SPDIF vordert 75 Ohm karakterishtishe impedanz, AES EBU vordert 110 Ohm. Wenn das nicht gründlich beachtet wird, ersteht reflektionen in das digitalkabel. Biss her habe ich nur ganz wenige CD transporten oder CD abspielern mit echt 75 Ohm technik SPDIF ausgang gesehen.


    Das Problem mit der Impedanz wird gerne überschätzt. Prinzipiell hast Du recht, aber bei HiFi sind kurze Kabel die Regel, und da wirken sich aufgrund der Wellenlänge falsche Impedanzen kaum aus. Bei langen Kabeln wird das viel eher zum Problem, aber hautsächlich bei groben Fehlanpassungen. Die Reflexionen durch einen Impedanzunterschied von z.B. 20% sind normalerweise nicht in der Lage, einen merklichen Einfluß auszuüben. Siehe dazu auch hier.

    Die Präzision des Transports ist mir ein zu allgemeiner Begriff. In Sachen Jitter an der SPDIF-Schnittstelle spielt im Transport die Qualität des Taktgenerators die entscheidende Rolle, der Rest, einschließlich der ganzen Mechanik, hat damit herzlich wenig zu tun.


    Die meisten Quellen verwendet pulstransformatoren im SPDIF ausgang, auch der transformer ist ein kritishe component, man kan ein par illustrationen hier finden Scientific conversion. Werte auf mehrere tausende psec ist nicht ungewöhnlich, weil der form die impulsen verändert wird auf dem wege durch der transformer, welches macht die erkendung und timing am recieve ende schwieriger als man sich wünchen könte.


    Ich wünschte die Pulstrafos würde man öfter in den Geräten finden, denn sie bewirken eine sehr sinnvolle galvanische Trennung. Leider werden sie bei SPDIF oft eingespart.

    Klar gibt es dabei auch Qualitätsunterschiede, und ich habe auch die Trafos von Scientific Conversion schon selbst benutzt. Es stimmt daß das sehr gute Bauteile sind, aber sie haben auch ihren Preis. In den meisten Fällen ist das aber nicht nötig, und günstigere Bauteile erfüllen die Aufgabe nicht merklich schlechter.

    Generell ist es ja meine Ansicht daß der Empfänger die Aufgabe hat, Jitter im Signal wieder zu unterdrücken.


    Reflektionen in das digitalkabel entsteht wenn misanpassungen im impedanz entstäht. Mesten leute kennt das shon, zb. wenn die vernsehantenne mit ein falschen kabel angeschlossen wird. Shatten oder merfachige bildern ist das resultat.
    Genau das gleiche entsteht bei SPDIF misanpassungen.


    Im Prinzip ja, aber es gibt einige bedeutende Unterschiede: Das Fernsehsignal, das diese Schatten erzeugt, ist ein Analogsignal. Digitalsignale haben dieses Problem nicht. Da kann höchstens das Ausmaß der Reflexionen mal so groß werden, daß die Fehler zu stark werden und es Bildfehler gibt. Außerdem sind beim Fernseh-Antennensignal die Frequenzen wesentlich höher als beim SPDIF-Digitalsignal, und damit sind die Wellenlängen kürzer bei gleichzeitig längerem Kabel.


    Der normale stecher der für die SPDIF angewendet wird ist RCA, RCA stecher ist ursprunglich nicht als 75 Ohm gedacht. Canare hat doch versucht diese stecher als 75 Ohm zu entwiklen Canare RCA
    Auch das kabel solte 75 Ohm karakterishtishe impedans beachten, Belden, Canare, Lapp und andere grössere kabelproduzenten weis genau wie man das beachtet, und im produktion realisiert.
    Die platinen und anschlüsse im beide transciever und reciever solte auch 75 Ohm beachten, um die beste signal qualität zu erreichen.


    Das stimmt alles, aber ist in der Praxis wegen der relativ niedrigen Frequenzen im Digitalsignal kein großes Problem. Um ein SPDIF-Signal von einem CD-Spieler zu übertragen braucht man nicht mehr als 5-7 MHz Bandbreite. Mehr schadet zwar nicht und kann bei günstigen Bedingungen auch weniger Jitter zur Folge haben, aber da ja der Empfänger das sowieso unterdrücken sollte ist die Impedanz recht unkritisch.


    Der PLL in der reiciever, funktioniert analog mit musik instrumenten. Wenn zb. zwei pianos genau mit einandern stimt, kriegt man beim anschlag von beiden pianos genau der gleiche ton, nur 3 dB kräftiger als nur ein einziges piano.
    Wenn die tönen nicht ganz gleich ist entsteht interferenz mit genau der differenz von die beiden tönen in Hz.
    Zb das eine piano spielt 438 Hz, das andre 442, der "unmusikalishe differenzton" moduliert die beiden tône mit 4 Hz - Woooooaoaaawww
    Im PLL verwended man dieses differenz signal als gegenkoplungs signal und eliminiert dadurch fast jitter vom kwelle.


    Nicht allen Jitter, nur diejenigen Frequenzkomponenten des Jitters, die über der Eckfrequenz des Schleifenfilters in der PLL liegen. Niedrigere Jitterfrequenzen werden nicht unterdrückt.


    Crystal, Wolfson und Burr Brown garantiert rund 50 bis 150 psec jitter am ausgang von ihre reciever chips, unbeachtet wie viel jitter einkomt. Crystal 8416 ist heutzutage die industri standard, weil CS8416 auf beinahr alles anschlisst, Woolfson und BB hat niedriger jitter, aber anschluss an der quelle kan ein bisschen problematish werden. Darum verwendet fast keine diese beide chips.


    Den CS8416 habe ich selbst in Verwendung, von den Anderen kenne ich die Daten, aber habe keine eigene Schaltung damit gebaut. Die PLL-Charakteristik ist in der AES3 Norm festgelegt, und da ist die Eckfrequenz zu hoch um allen Jitter zu unterdrücken. Der CS8416 muß die Norm erfüllen, und die hat einen guten Grund warum sie so ist wie sie ist. Wer den Rest des Jitters loswerden will muß weitere Maßnahmen treffen außerhalb des CS8416, z.B. eine zweite PLL. Siehe dazu z.B. die sehr gute Erklärung in den AES-Dokumenten AES-2id und AES-12id (erhältlich, leider gegen Gebühr, von der AES-Webseite www.aes.org).


    Als früher genannt kan jitter als zeitweise verschiebungen in der bit reihe gesehen werden, aber auch als korrumpierte form. Schlechte implementirung von SPDIF/AESEBU resultiert ganz oft in overshoot und abründung von die flanken.
    Auch das ist ein quelle für jitter.
    Um das zu vermeiden, ist es ein gute ide die strohmversorgungt anzusehen. Um viereckige pulsen zu produzieren, vorderen jeder kreis ein sehr sehr niedriger impedans im versorgung. Normalerweise ist das realisiert als ein billiger IC regulierung ein par billiger elkos und ein keramishcer kondensator in der nähe von der strohmverbraucher. Das sieht zuverlässich aus, aber ich kan nur sagen, das die versorgung ganz einfach nicht ein zu niedrigen impedanz kriegen kan.
    Deshalb solte man nur elkos mit sehr niedrier ESR verwenden, und entkoplung nur mit das beste realisieren. Wima, Panasonic FM und keramik in der nähe von digitaler logik als bei fabrikant empvohlen.


    Ich will bestimmt nicht abstreiten daß sorgfältiges Design auch der Stromversorgung nötig und sinnvoll ist. Aber in der Praxis muß man nicht unbedingt für sauberste Flanken und Rechtecke sorgen, wenn der Empfänger sauber aufgebaut ist. Schon gar nicht wenn es bei der Übertragung über vielleicht einen Meter geht. Man sollte also wie ich finde auf dem Teppich bleiben und die Probleme nicht überdramatisieren.

    Vor allem sollten sich diejenigen, die sich für Jitter im Detail interessieren, mal ansehen wie stark oder schwach der Einfluß letztlich auf das analoge Audiosignal nach dem Wandler ist, denn das ist es letztlich worauf's ankommt.
    Kurt_von_Kubik
    Neuling
    #44 erstellt: 02. Aug 2009, 15:07
    @Pelmazo!
    Danke für dein antwort!
    als immer sehr schön geschrieben und gut begründet.

    Vor allem sollten sich diejenigen, die sich für Jitter im Detail interessieren, mal ansehen wie stark oder schwach der Einfluß letztlich auf das analoge Audiosignal nach dem Wandler ist, denn das ist es letztlich worauf's ankommt.

    Hier kan ich vieleicht ein bisschen hinzufügen.
    Ein freund und ich haben zusammen ein DAC gebaut Discrete DAC
    Erstmals haben wir oversampling in der DAC chip verwendet, später haben Wir ein ASRC implementiert AD1896, doch ohne die sampling frequenz su erhöhen, nur die bit tiefe zu 24 bit.
    Wir wissen dass das vielleicht nicht die ganz genaue bild von jitter alein gibt, aber doch vielleicht ein kleiner hint darüber.
    jedenfalls mit und ohne AD1896 ist die hörbare unterschied schlagend.
    Der jitter von 1896 ist von der präzission von der clock der nur der 1896 clocks fästgelegt. Das ermöglicht ser niedrige jitter werten rund wenige psek und das ist auf gute systemen ganz deutlich hörbar.

    Noch später haben wir die sampling frequenz erhöht bis 97,6KHz, auch das ist hörbar, aber der unterschied ist garnicht so gross wie 1896 oder kein 1896.
    Leider ist es unmöglich 1896 zu bypassen, oder niedriger samplefrequenzen zu wählen ohne ein µcontroller zu verwenden, und das wollte wir unbedingt vermeiden.

    In mein optik jedenfalls, ist jitter sehr hörbar, und auch jitter im SPDIF transmitter scheint für mich sehr bedeutend für das end resultat zu sein. Ob das von trasmissionslinien impedanz oder von sehr schnelle versorgungen abhängt kan ich nicht genau sagen. Aber empirsicher weise habe ich gefunden, das transport jitter nicht ignoriert werden kan, obwohl transport jitter beim reciever minimiert werden sollte.

    Btw. Ich möchte entschuldigen für meine sprache und buchstwierung, ich bin dänish und ich habe kein deutch für vielen jahren gesprochen und geshrieben.

    Grüss
    pelmazo
    Hat sich gelöscht
    #45 erstellt: 02. Aug 2009, 15:43
    Ob der gehörte Unterschied irgend etwas mit Jitter zu tun hat wißt Ihr daraus aber noch nicht. Der Unterschied könnte genauso gut etwas mit dem AD1896 zu tun haben, oder mit etwas Anderem das mit dem Umbau zusammen hängt. Und Ihr wißt auch nicht welche Menge Jitter im Digitalsignal war.

    Wenn Ihr wissen wollt welche Auswirkungen Jitter hat dann müßt Ihr eine bekannte Menge Jitter auf der digitalen Seite erzeugen und den Effekt im gewandelten Analogsignal untersuchen.

    Das ist nicht ganz so einfach, ich weiß, aber anders kriegt man keine saubere Trennung der Effekte hin.
    Kurt_von_Kubik
    Neuling
    #46 erstellt: 02. Aug 2009, 19:39
    Stimt!

    Der AD1896 interpoliert teoretish mit 2^20-1 und dazu noch trent es input timing ganz und gar von output timing, und damit eliminiert jitter vom transport.
    Trotz dem findet man noch sehr deutliche unterschiede schwissen entshiedenen transporten.
    Ich wie du, glaube ich jedenfals, habt keine andre erklärung als jitter oder falsche daten. Vielleicht auch mögliche ablese deutlichkeit am reciever ende, was wohl auch jitter verursacht.
    Empirisher daten hat mich gelernt, das strohmversorgung, 75 Ohm Technik und platinen layout sorgfeltich beachtet werden muss, und wenn man diese anstrengungen auch hören will,da muss man eben noch mehr gründlich sein beim analog design.

    Man kan ganz einfach nicht Idiosynkratishcer konstruktionsprincipen verwenden, welches übrichens oft ist ganz normal im high end design.

    Gruss
    Kurt
    pelmazo
    Hat sich gelöscht
    #47 erstellt: 02. Aug 2009, 20:39

    Kurt_von_Kubik schrieb:
    Ich wie du, glaube ich jedenfals, habt keine andre erklärung als jitter oder falsche daten. Vielleicht auch mögliche ablese deutlichkeit am reciever ende, was wohl auch jitter verursacht.


    Ich habe eine ganze Menge Erklärungen für mögliche Klangunterschiede, Jitter ist da nur eine davon. Ich kann bloß aus der Entfernung nicht beurteilen welche davon in Frage kommen und welche nicht. Ich weiß dazu einfach nicht genug über die konkreten Details, und ich fürchte so etwas wird sich auch prinzipiell nicht aus der Distanz abschließend beurteilen lassen. Jedenfalls finde ich den Schluß voreilig, daß es sich nur um Jitter als Ursache handeln kann.


    Empirisher daten hat mich gelernt, das strohmversorgung, 75 Ohm Technik und platinen layout sorgfeltich beachtet werden muss, und wenn man diese anstrengungen auch hören will,da muss man eben noch mehr gründlich sein beim analog design.

    Man kan ganz einfach nicht Idiosynkratishcer konstruktionsprincipen verwenden, welches übrichens oft ist ganz normal im high end design.


    Sicher muß man sorgfältig sein, aber ich habe auch die Erfahrung gemacht daß man nicht darum herum kommt, seine Annahmen meßtechnisch zu überprüfen. Falsche Schlüsse sind schnell gezogen, und genauso schnell übersieht man etwas das eine ganz andere Erklärung ergibt.
    Mahavishnu
    Ist häufiger hier
    #48 erstellt: 08. Feb 2010, 18:55
    Möchte den Thread noch einmal auffrischen, da ich eine Frage zu Jitterwerten habe.

    Am Anfang des Threads wurde geschrieben, dass mit einem ADI-8 DS von RME Jitterwerte < 20 pS erreicht würden.

    In der Anleitung des Wandlers ist davon jedoch nichts zu lesen, sondern da steht:

    "Low Jitter Design: < 4 ns Wordclock PLL, < 1 ns ADAT PLL, < 1 ns intern"

    Wir bewegen uns hier doch also eher im Nanosekundenbereich als im Picosekundenbereich, oder?

    Aktuelle DACs, auch im günstigen Preissegment wie der MF V-DAC, rühmen sich mit viel niedrigeren Jitterwerten im Bereich 100-200 pS.

    Woher kommt also der Unterschied? Sind die Angaben von RME anders zu bewerten oder haben sich Jitterwerte in den letzten Jahren durch den technischen Fortschritt einfach erheblich minimiert?
    pelmazo
    Hat sich gelöscht
    #49 erstellt: 15. Feb 2010, 12:33
    Solche Jitterangaben sind praktisch wertlos.

    Erstens sind sie wertlos weil aus ihnen keinerlei klanglichen Schlüsse gezogen werden können. Dazu bräuchte man mindestens einmal das Jitterspektrum, eine einzelne Zahl ist unbrauchbar.

    Zweitens sind sie wertlos weil meist keinerlei Angaben über die Meßbedingungen gemacht werden. Schon die Angabe, ob es sich um den Spitzenwert oder den Effektivwert handelt, fehlt in aller Regel, und derselbe Jitter kann leicht Spitzenwerte vom 5 oder 10-fachen des Effektivwertes haben. Die Art und Weise wie und wo genau gemessen wird hat ebenfalls beträchtliche Auswirkungen.

    Zudem traue ich vielen kleineren Firmen gar nicht zu daß sie Jitter selbst messen können. Manche Angaben scheinen mir frei erfunden zu sein, oder sie sind dem Datenblatt eines Oszillators entnommen. Ob der in einer konkreten Schaltung aber seinen optimalen Jitter erreicht steht in den Sternen. Das mögliche Optimum kann sich von der Realität hier stark unterscheiden.

    Die korrekte Einordnung und Bewertung von Jittermessungen ist etwas für Fachleute, und selbst die wissen oft genug nicht wirklich Bescheid. Ein Laie hat keine Chance hier die Spreu vom Weizen zu trennen.
    bugatti66
    Stammgast
    #50 erstellt: 26. Jul 2014, 11:19
    Schade, dass Pelmazo hier aufgegeben hat. Oder hat er sich unter anderem Namen wieder angemeldet?
    Durch einen anderen Thread, bin ich auf diesen gestoßen.
    Ich habe angemerkt, dass die Schlussfolgerungen in Beitrag #29 wohl nicht richtig sind.
    Ich hatte aber damals nur die Beiträge bis dorthin gelesen.
    Jetzt hab ich weitergelesen, und kann jetzt aber den Irrtum von Pelmazo verstehen.
    Er war wohl in der Entwicklung der digitalen Studiotechnik tätig, und dort müssen natürlich Signale, die von verschiedenen Mikrofonen aufgenommen und dann digiral übertragen werden, zeitgleich, bzw. mit Takt übertragen werden.

    Für die Verbindung NAS bzw. Internet zum Netzwerkplayer gilt das aber nicht, dort werden ja beide Stereokanäle zusammen übertragen. Ein Audio-Takt wird nicht mitgeliefert und muss auch nicht mitgeliefert werden, es ist eine nicht-Echtzeit- Datenübertragung.

    Ich werde mich noch weiter mit dem Thema Jitter beschäftigen, und den von Jakob verlinkten Dokumenten.
    Dieses scheint wohl viel Information zu liefern: http://www.nanophon.com/audio/jitter92.pdf

    Als erstes muss man wohl wirklich zwischen Bit-Jitter auf der AES-Verbindung und
    Jitter des Audio-Taktes am DAC unterscheiden.
    Kann man den Bitjitter einfach mit den Anzahl Bits multiplizieren und erhält dann Audio-Takt-Jitter?

    Wenn ich das richtig verstehe, müßten pro Audiotakt 2 * 32 Timeslots = 64 Bit übertragen werden (wobei nur 2* (16 +4) verwendet werden)
    http://de.wikipedia.org/wiki/AES/EBU

    Im jitter92.pdf steht aber "and measurements of data link jitter may not give any clue as to sampling jitter in the associated equipment"
    Es soll gar keinen Zusammenhang geben?

    Bild 6 in jitter92.pdf zeigt, dass es noch einen Preamble-Jitter gibt, der abhängig von der Übertragungsbandbreite des Kabels, aber oberhalb von 1MHz Bandbreite wesentlich kleiner als 1ns wird.
    In Kapitel 3.2 steht dann:
    "For sinusoidal jitter of amplitude J=500ps, a 20 kHz maximum level tone will produce sidebands at -96.1 dB relative to the input tone." Es ist also kleiner als das Quantisierungsrauschen, das 1 Bit beträgt, was ja auch von Pelmazo weiter oben geschrieben wurde, es sei ein halbes Bit. (Soll ich jetzt noch weiterlesen?)


    [Beitrag von bugatti66 am 26. Jul 2014, 14:40 bearbeitet]
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