Apogee Big Ben Master Clock

Player, Streamer, Wandler, Vorverstärker usw.
Franz
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Beitrag von Franz »

@ Roland,

ja, ich nutze eigentlich den Big Ben nur für die Neutaktung. Ich schalte das Laufwerk und den audiovolver davor, Big Ben gibt dann das Signal an den Wandler weiter, der wiederrum füttert die Vorstufe. Man kann schon sagen, eigentlich mit Kanonen auf Spatzen schießen, aber ich bin jemand, der zuhört, vorher und nachher. Und was soll ich sagen? Es ist nachher besser als vorher. :D

Im Grunde ist es relativ einfach, wie man das überprüfen kann: Man hört einmal ohne Big Ben dazwischen und danach mit Big Ben, dann ist es klar - zumindest für meine Ohren. Und deshalb bleibt der Big Ben da, wo er ist. Daß man damit noch ganz andere Sachen machen kann, ist nett, aber soweit bin ich noch nicht. Und ob das alles nötig ist, ja, das muß jeder für sich selbst entscheiden, was ich ja auch für mich getan habe. Genau wie mit den Kabeln. :mrgreen:

Gruß
Franz
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Fortepianus
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Beitrag von Fortepianus »

Hallo Roland,
tinnitus hat geschrieben:Hallo, ich bin jetzt etwas verunsichert was die Masterclock bewirken soll. [...] Um Aufklärung bittet Roland
vielleicht kann ich da für ein wenig Aufklärung sorgen. Die ganze Geschichte basiert auf einer Diskussion zwischen Ralf Koschnicke und mir. Ausgangspunkt war die Beobachtung Ralfs, dass selbst bei zentral getaktetem DAC bei ihm ein Klangunterschied zwischen verschiedenen Quellen zu beobachten war. Bei exakt gleichem 0-1-Inhalt, um der Frage vorzubeugen. Da stellte ich die Vermutung an, dass dafür unterschiedlich stark verjitterte Datenflanken verantwortlich sind - obwohl mit einem externen Takt gewandelt wird. Was sich dann als richtiger und entscheidender Ansatz herausstellte. Weil der externe Takt durch Übersprechen (das ist HF) durch den verwackelten Datentakt beeinflusst wird, sowohl innerhalb des Gerätes von der Datenleitung auf die Clockleitung, wie auch innerhalb des DAC-Chips. Da genügt sehr wenig Übersprechen, um die Amplitude des Taktsignals und damit den genauen Umschaltzeitpunkt zwischen 0 und 1 zu beeinflussen. Daraufhin hat sich Uli Brüggemann gemeldet, er hätte deshalb einen Big Ben. Darauf hat sich Ralf schnell einen Big Ben gekauft und war ziemlich beeindruckt. Er hat ihn lediglich dazu benutzt, das verwackelte Datensignal, aus dem bei ihm eigentlich gar kein Takt wiedergewonnen wird, neu zu takten. Mit diesem neu getakteten Datenstrom war nun kein Unterschied mehr zwischen den verschiedenen Quellen auszumachen, was meine These stützt.

Daher empfahl ich Franz, anstelle eines neuen sündhaft teuren CD-Laufwerks einfach einen Big Ben zu kaufen und ihn vor dem Wandler in den digitalen Datenstrom zu hängen. Was er noch am gleichem Abend gemacht hat. Und was hier noch mehr Effekt haben müsste als bei Ralf, der ja immerhin einen externen zentralen Studiotakt verwendet. Bei Franz wird der Takt ja aus dem S/PDIF-Signal wiedergewonnen - da ist es umso wichtiger, dass der Datenstrom mit sauberen Flanken daherkommt.

Viele Grüße
Gert
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tinnitus
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Beitrag von tinnitus »

Hallo Gert,

ganz klar ist mirs noch nicht. Du schreibst
Fortepianus hat geschrieben:Ausgangspunkt war die Beobachtung Ralfs, dass selbst bei zentral getaktetem DAC bei ihm ein Klangunterschied zwischen verschiedenen Quellen zu beobachten war. Bei exakt gleichem 0-1-Inhalt, um der Frage vorzubeugen. [...] Darauf hat sich Ralf schnell einen Big Ben gekauft und war ziemlich beeindruckt. Er hat ihn lediglich dazu benutzt, das verwackelte Datensignal, aus dem bei ihm eigentlich gar kein Takt wiedergewonnen wird, neu zu takten.
Und da ist die Frage wer verhunzt das Datensignal bei Übertragung so? Wenn das Datensignal verhunzt ist bekommt das doch auch keine neue Taktung wieder hin. Es müsste ja durch die "verwackelung" eine Frequenzänderung erfolgen. Der Empfänger könnte dann aus dem Signal nicht den korrekten Leitungsübertragungstakt ermitteln. Der Sender sendet mit 44,1kHz und der Empfänger ermittelt aus dem Datenstrom mal 44,100001 kHz mal 44,09999999? Ich frage mich nur bei anderen Informationsübertragungen im Rechnerbereich treten solche Probleme auch mit viel höheren Freqenzen und höheren Datenvolumnia nicht auf, bzw. wirken sich auf den Informationsgehalt nicht aus. Wenn alle 0en und 1sen beim DAC so ankommen wie gesendet (in der Reihenfolge), dann kann er sie so verwackelt wie sie ankommen doch mit einem "sauberen" Takt weiterreichen (bissi Puffer ist doch immer). Wenn ist ja hier immer eine zufällige Fehlerursache hier fehlt mal ne 0 da mal ne 1. Und zufällig eingestreute Fehler können nie einen Klangunterschied erzeugen, denn dann müssten die Fehler immer in bestimmten Bereichen vorkommen. Analogon: Bei der Bildverarbeitung zeigen sich Fehler immer in zufälligen Pixelabweichungen und nicht in einer Farbverschiebung z.B. Warum ist das bei der Übertragung von Frequenzinhalten anders?

?? Roland
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Fortepianus
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Beitrag von Fortepianus »

Hallo Roland,

ich fürchte, Du bist noch nicht ganz zum Kern der Sache vorgedrungen. Das Digitalsignal ist keineswegs so verhunzt, dass es nicht mehr lesbar wäre. Die Flanken zappeln eben, warum, habe ich ja in dem genannten Thread gleich zu Beginn ausführlich erklärt. Und weiter hinten im Thread dann, welchen Einfluss das bei der DA-Wandlung hat. Nur und nur genau dort! Sorry für die kurze Antwort, muss weg, aber lies Dir doch bitte bei Interesse mal den ganzen Jitter-Thread durch, vielleicht wird's dann klar.

Viele Grüße
Gert
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Kienberg
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Beitrag von Kienberg »

Hallo Roland,
tinnitus hat geschrieben:Ich frage mich nur bei anderen Informationsübertragungen im Rechnerbereich treten solche Probleme auch mit viel höheren Freqenzen und höheren Datenvolumnia nicht auf, bzw. wirken sich auf den Informationsgehalt nicht aus.
für uns Informatiker spielen die "Sauereien" der genauen analogen Signalform der digitalen Repräsentation keine Rolle, solange wir in der digitalen Welt bleiben (damit müssen sich nur die HW-Techniker rumschlagen :wink: ). Aber, ab der Stelle, wo es ins Analoge geht, ist plötzlich die genaue (ja immer analoge) Signalform der digitalen Repräsentation ganz wichtig und da machen sich dann auch kleine Abweichungen, wie im folgenden Bild, das Gert mal zum Thema Jitter hier einstellte, zu sehen ist (schau Dir mal die 4. Zeile genau an, wie da die "Rechtecke" daherkommen )

Bild

plötzlich durchaus unangenehm, da klar hörbar, bemerkbar.

Das gilt übrigens auch für Grafikchips in den GK und den heutigen Flat-TV-Panels. Auch bei den "Bild-DACs" ist die analoge Signalform ein wichtiges Qualitätskriterium, die c't z.B., berücksichtigt bei ihren GK-Tests die Qualität der Rechteckflanken von GKs sehr wohl.

Gruss Sigi
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Fortepianus
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Beitrag von Fortepianus »

Hallo Sigi,

danke, dass Du eingesprungen bist...

Hallo Roland,

ich habe nochmal den entscheidenden Beitrag rausgesucht, in dem ich versucht habe darszustellen, warum das Phasenrauschen (auch Jitter genannt) klangentscheidend ist bei der DA-Konvertierung.

Viele Grüße
Gert
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tinnitus
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Beitrag von tinnitus »

Hallo Gert,

deine anschauliche Darstellung musste ich erst mal ein paar Tage verarbeiten und überschlafen.
Ich denke ich hab's jetzt gerafft. Es hängt also an der Flankensteilheit und am wechselnden Flankenwinkel, sodass der Nulldurchgang zufällig zeitlich im Bereich delta t "schwankt". Ist das nichts anderes als eine Gleichlaufschwankung. Und je kleiner sie ist, je genauer ist die zeitliche Abbildung. Kannst Du mir eine Abschätzung geben welchen Wert dieses delta t hier erreichen kann. Und ist es im Analogbereich möglich (mechanisch evtl. mit elektronischer Regelung) solch einen Gleichlauf herzustellen. Mit meinem TD126 bestimmt nicht. Wurde diese Schwankungen (Phasenrauschen) bei einfachen Spektren wie Sinuston oder nur bei Musik festgestellt oder auch bei generiertem Rauschen.

Ist diese Schwankung evtl. nicht auch positiv zu sehen? Das ist doch der immer gewünschte "analoge touch". Jeder gute Geiger überhöht doch diesen Effekt mit seinem Vibrato ins Extreme. Wird jetzt aus dem "bösen jitter" der gute "warme Klang", der schon dem digitalen Musiksignal vorgeworfen wurde gefehlt zu haben?

mit warmem Gruß :mrgreen: Roland
P.S. keine sexuelle Orientierung vermuten, ich bin glücklich verheiratet!
P.P.S wie immer hängt es am Delta
P.P.P.S eigentlich gehört dieser Beitrag in den JitterFred
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Fortepianus
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Beitrag von Fortepianus »

Hallo Roland,
tinnitus hat geschrieben:Ist das nichts anderes als eine Gleichlaufschwankung. Und je kleiner sie ist, je genauer ist die zeitliche Abbildung. Kannst Du mir eine Abschätzung geben welchen Wert dieses delta t hier erreichen kann. Und ist es im Analogbereich möglich (mechanisch evtl. mit elektronischer Regelung) solch einen Gleichlauf herzustellen.
es wirkt sich völlig anders aus als eine analoge Gleichlaufschwankung, die ein Schwanken der Tonhöhe bewirkt. Der Jitter bewirkt bei der DA-Wandlung Seitenbänder, also ungewünschte zusätzliche Frequenzen - wenn der Jitter eine feste Frequenz hat. Er hat aber ein kontinuierliches Spektrum in der Regel, und das bewirkt ein ganzes Spektrum um jede einzelne wiederzugebende Frequenz. Eine Änderung der gehörten Tonhöhe bewirkt der Jitter nicht, den die zusätzlichen Frequenzen sind symmetrisch zum Signal. Um ein Gefühl für relevante Zeiten zu bekommen (nur mal als Hausnummer, denn eigentlich muss man sagen, wie die spektrale Verteilung aussieht): Nanosekunden (also milliardstel Sekunden) sind bereits deutlich zuviel. Gute Jitterwerte liegen bei Bruchteilen davon. Wenn nun jemand anfängt rumzurechnen, welche Zeit der Signaländerung um das niedrigstwertige Bit entspricht, kommt er bei 24bit Auflössung bereits in den ps-Bereich. Eine solche Rechnung geht aber an der Sache vorbei, hier gilt nicht: Kleiner als der kleinste auflösbare Schritt kann nicht hörbar sein - denn es handelt sich in der Tat um eine analoge Verfälschung des Signal übelster Sorte - nämlich ein Zusatzspektrum mit völlig unharmonischem Bezug zum Originalsignal.

Viele Grüße
Gert
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Franz
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Beitrag von Franz »

Fortepianus hat geschrieben:denn es handelt sich in der Tat um eine analoge Verfälschung des Signal übelster Sorte - nämlich ein Zusatzspektrum mit völlig unharmonischem Bezug zum Originalsignal.
@ Gert,
könnte dies zu dem Effekt führen, den ich früher immer als so eine Art "digitalis" :mrgreen: beschrieben habe? Diese äußert sich durch eine harsche, spröde Hochtonwiedergabe, irgendwie artifiziell, unnatürlich klingend, zusätzlich eine gewisse Nervigkeit, ja Härte und Lästigkeit. Platten hab ich immer schon zeitlich länger ohne Ermüdungserscheinungen zuhören können. Könnte dieses Phänmen dem Jitter zugeschrieben werden? Diese von mir oben beschriebenen Effekte sind mit dem Big Ben vor dem Wandler irgendwie wie weggeblasen. Das Klangbild wirkt ruhiger, die Musik ruht in sich, die Höhen verlieren an Schärfe, es klingt natürlicher, aufgeräumter, holographischer, Musik atmet. So, genug geschwurbelt. :D

Gruß
Franz
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Fortepianus
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Beitrag von Fortepianus »

Hallo Franz,
Franz hat geschrieben:könnte dies zu dem Effekt führen, den ich früher immer als so eine Art "digitalis" :mrgreen: beschrieben habe? Diese äußert sich durch eine harsche, spröde Hochtonwiedergabe, irgendwie artifiziell, unnatürlich klingend, zusätzlich eine gewisse Nervigkeit, ja Härte und Lästigkeit.
nach meiner Überzeugung: ja.

Gruß Gert
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tinnitus
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Beitrag von tinnitus »

Hallo Gert,

vielen Dank für deine sachliche Aufklärung. Kann ich mit meinen "bescheidenen" Mitteln, dieses Zusatzspektrum irgendwie messen (wenn es sein muss mit meinen Holzohren), sodass ich entscheiden kann mein DAC ist im "grünen" Bereich. Bzw. voran kann ich erkennen, dieser oder jener DAC jitterärmer (frei gibt s ja leider nicht) ist.

Machen sich diese Zusatzspektren über den ganzen Frequenzbereich bemerkbar?

Gruß Roland
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Fortepianus
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Beitrag von Fortepianus »

Hallo Roland,
tinnitus hat geschrieben:Kann ich mit meinen "bescheidenen" Mitteln, dieses Zusatzspektrum irgendwie messen (wenn es sein muss mit meinen Holzohren), sodass ich entscheiden kann mein DAC ist im "grünen" Bereich. Bzw. voran kann ich erkennen, dieser oder jener DAC jitterärmer (frei gibt s ja leider nicht) ist.
für eine Messung ist ein erheblicher Messgeräteaufwand notwendig. Salopp gesagt taugt dein DAC dann was, wenn es wurscht ist, was Du vorne reinsteckst, also der Klang unabhängig von Laufwerk oder Digitalkabel ist. Das ist allerdings nur die halbe Miete, die andere Hälfte liegt bzgl. Jitter in der Güte des lokalen Taktes am DAC verborgen. Zu deutsch: Auch wenn ich es schaffen würde, das Digitalsignal komplett zu entjittern, bevor es auf den DAC-Chip trifft, muss natürlich der (mit dem Digitalsignal synchronisierte) Takt ebenfalls möglichst jitterfrei sein.

a) Billig-DACs machen das so: Eingangsbaustein (CS8416 oder ähnliches) regeneriert den Takt, und der geht direkt auf den DAC-Chip. Jitterreduktion im hörbaren Frequenzbereich ca. Null.

b) Bessere DACs: Eingangsbaustein liefert wieder den synchronen Takt, aber dann kommt eine zweite Instanz wie z. B. ein ASRC oder VCXO (steuerbarer Quarzgenerator), die den Jitter verringert. Der ASRC und der DAC werden von einem möglichst jitterarmen lokalen Quarztakt hoher Qualität gespeist. Im VCXO-Fall ist die VCXO selbst dieser lokale Takt. Deutliche Jitterreduktion, aber der Jitter des Eingangssignals spricht auf den DAC-Takt über, womit eine Jitter-Reduktion Grenzen hat.

c) Noch besser (Gert-DAC :) ): Erster Pfad: Eingangsbaustein -> VCXO für stabilen ersten Lokaltakt. Zweiter Pfad: Weiterer Eingangsbaustein, der aber als FIFO geschaltet ist (Zwischenspeicher), aus dem die Daten mit dem ersten Lokaltakt rausgelesen werden. Und zwar in einen ASRC, der am Eingang den ersten Lokaltakt kriegt und am Ausgang wie der DAC von einem höchst präzisen Lokalquarzgenerator versorgt wird.

Durch den Big Ben ist die Franz-Lösung im Grunde ein Übergang von b) nach c). Denn der Big Ben stellt genau diese VCXO dar, die die Daten aus einem FIFO (Zwischenspeicher, first in first out) neu getaktet rausholt.
Machen sich diese Zusatzspektren über den ganzen Frequenzbereich bemerkbar?
Im Prinzip ja. Für's Gehör am auffälligsten ist's aber im Hochtonbereich.

Gruß Gert
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Kienberg
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Beitrag von Kienberg »

Hallo Franz,
Franz hat geschrieben:Das Klangbild wirkt ruhiger, die Musik ruht in sich, die Höhen verlieren an Schärfe, es klingt natürlicher, aufgeräumter, holographischer, Musik atmet. So, genug geschwurbelt. :D
nicht zuviel geschwurbelt, Du hast sehr schön beschrieben, was den CD-Playern zu Beginn fehlte (..und vielen auch heute noch fehlt :oops: ).

Hab's Anfang der 90er Jahre sehr ähnlich empfunden, als ich meinen Sony-CD-Player gegen einen Wadia tauschte. Diese Firma war damals die erste, die Jitter konsequent bekämpfte, indem sie die Masterclock aus dem LW an den DAC wandern lies, siehe Bilder:

Vorher:
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und nachher:
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Erst durch diese Wadia ClockLink Jitter-Reduzierung konnte ich meinen Dreher samt Tangentialarm etc. guten Gewissens in die "Wüste schicken" und so endlich das fehlende Rumpeln und Knistern auch "Digitalis-frei" sogar bei Violinen geniessen. :D

Gruss Sigi
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Franz
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Beitrag von Franz »

Hallo Sigi,

ja, die Wadias waren schon immer hervorragende Digitalmaschinen, aber preislich auch jenseits meiner Möglicheiten. Ich muß mich da qualitativ heranrobben, aber es scheint zu gelingen, jedenfalls bin ich derzeit mit meiner CD-Wiedergabe mehr als rundum zufrieden. Höre derzeit wieder mehr CDs als Platten. Es ist insbesondere das ermüdungsfreie Hören, was mir sehr gefällt. :cheers:

Gruß
Franz
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uli.brueggemann
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Beitrag von uli.brueggemann »

Kienberg hat geschrieben: indem sie die Masterclock aus dem LW an den DAC wandern liess
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Sigi et al,

kleine Korrektur: vom Dac zum LW :cheers:

Eine schöne Beschreibung zu dem Thema LW-Taktversorgung findet man bei Lossless und den dort folgenden Seiten, auch wenn es nicht Wadia ist. Inkl. einer netten Jitter-Animation.

Grüsse, Uli
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