The Sound of Ethernet

[tinnitus]

Hi eine Frage an die Experten,

wo treten nun die Demodulierten HF Signale auf und wie kommen sie in das Ausgangssignal des DACs? Wir bewegen uns ja hier im Bereich der digital kodierten Daten. Und wie beeinflussen die HF Störsignale die Zwischenspeicherung (buffer), die auf dem Weg der asynchronen Verarbeitung durchaufen werden? Außer Leerlaufrauschen habe ich bisher in meiner Anlage keine anderen Signale erhören können, wenn kein Signal anlag.

Gruß Roland

[Hans-Martin]

Am besten sieht ja eigentlich C aus. Warum es hier aber bei zwei Freuqenzen 273 Hz und 359 Hz (nicht harmonisch zur Grundwelle!) die Störamplitude verdoppelt ...?

Hallo Uli,
Dank der Genauigkeit deiner Bild-Auflösung nennst du 359 Hz und 273 Hz. Differenz = 86Hz. Ausgegangen von 43 Hz, die unterdrückt werden, 43 x 2 = 86. Bei 86Hz ist in allen Diagrammen eine ausgeprägte Nadel, auch bei 86+43=129Hz (nehme ich mal als Wert an, zumindest ist da in der Nähe auch eine besonders ausgeprägte Nadel).
Es könnte sich um ein Intermodulationsproblem handeln, wo bei Summen und Differenzprodukten auch eine Anzeige erfolgt. Da sind ja noch mehr Nadelpaare (mit jeweils ähnlicher Amplitude).
Grüsse
Hans-Martin

[Hans-Martin]

wo treten nun die Demodulierten HF Signale auf und wie kommen sie in das Ausgangssignal des DACs? Wir bewegen uns ja hier im Bereich der digital kodierten Daten. Und wie beeinflussen die HF Störsignale die Zwischenspeicherung (buffer), die auf dem Weg der asynchronen Verarbeitung durchaufen werden? Außer Leerlaufrauschen habe ich bisher in meiner Anlage keine anderen Signale erhören können, wenn kein Signal anlag.

Hallo Roland,
ich fange mal hinten an: Wenn kein Digitalsignal mit Inhalt anliegt, sondern nur ein Leerlaufsignal mit der Samplerate, geht der DAC normalerweise auf MUTE, bleibt aber synchronisiert.
Jitter hat viele Facetten, verhält sich ggf. auch wie Modulationsrauschen im NF-Bereich: Wo keine Trägerfrequenz ist, kann man die Modulation nicht hören, obwohl sie prinzipiell vorhanden ist.
In der Spektralanalyse tauchen bei einer Trägerfrequenz dann zusätzliche Seitenspektren auf, symmetrisch zur Mittenfrequenz, abhängig von einer dominanten Störfrequenz. Mehr fällt mir dazu auf die Schnelle nicht ein.
Grüße
Hans-Martin

[Audiophon]

wo treten nun die Demodulierten HF Signale auf und wie kommen sie in das Ausgangssignal des DACs? Wir bewegen uns ja hier im Bereich der digital kodierten Daten. Und wie beeinflussen die HF Störsignale die Zwischenspeicherung (buffer), die auf dem Weg der asynchronen Verarbeitung durchaufen werden? Außer Leerlaufrauschen habe ich bisher in meiner Anlage keine anderen Signale erhören können, wenn kein Signal anlag.

Jitter hat viele Facetten, verhält sich ggf. auch wie Modulationsrauschen im NF-Bereich: Wo keine Trägerfrequenz ist, kann man die Modulation nicht hören, obwohl sie prinzipiell vorhanden ist.
In der Spektralanalyse tauchen bei einer Trägerfrequenz dann zusätzliche Seitenspektren auf, symmetrisch zur Mittenfrequenz, abhängig von einer dominanten Störfrequenz. Mehr fällt mir dazu auf die Schnelle nicht ein.

Hallo Roland,

ich als ausgewiesener Nicht-Elektrotechniker erkläre mir das mit HF Spannungen die sich über die Gerätemassen, und damit über die hiermit verbundenen Kabel (NF Kabel, Ethernet Kabel etc.), zwischen den Geräten austauschen. Nennen wir es mal "HF Brumm". Dieser könnte sich dann auf das analoge Signal in der DAC Ausgangsstufe aufmodulieren.

Ich lasse mich hier aber gerne eines Besseren belehren.

Grüße
Martin

[tinnitus]

Heureka,
dann bin ja da raus, denn ich übertrage jetzt per Wlan zum Renderer und ansonsten nutze ich eine optische Strecke zum RPI.
Und wenn ich mal Lust auf HF habe hänge ich ein LAN Kabel dran.
Roland

[uli.brueggemann]

Für mich ist eines der besten Beispiele für Demodulation der Wählvorgang eines Mobiltelefons welcher z.B. als schnarrender Ton im LS zu hören ist. Das Handy geht dabei m.b.M.n. auf eine gewisse Sendeleistung, das HF-Signal wird in irgendeinem analogen Teil der Anlage demoduliert.
Ich denke ich bin nicht der Einzige der das schon erlebt hat.
Dabei ist das Telefon noch nicht einmal mit der Anlage verbunden. Es reicht dann ein passendes Kabel, ein empfangendes Gehäuse, eine Leiterbahn. Man denke z.B. vergleichsweise an ein Wurfantenne.
HF findet viele Möglichkeiten sich einzuschleichen, egal ob kabelgebunden (Ethernet, USB, Spannungsversorgung) oder nicht (WLAN, 3/4/5G-Netz). WLAN wird ja letztlich auch wieder empfangen und intern in HF-Signale umgesetzt.

Grüsse
Uli

[SolidCore]

Hallo Uli

Interessante Messungen. Die sich "leider" nicht ganz wie erwartet zeigen.
Nur mit Isolator verkleinern sich die Pegel, mit Switch+Isolator kehrt es sich um.

Verständnis-frage:
Bleiben wir bei deinem letztem Posting. Wenn nicht-kabel gebundene Einstreuung stattfindet,
könnte eine WLAN Antenne (im Streamer) diese nicht ebenso einfangen, als unerwünschtes Nebenprodukt ?

Wenn man an einem Intel Nuc per Lan verbindet, "klingt" er besser, sobald man im Bios WLAN De-aktiviert.
Bisher ging ich von Störbeeinflussung dieser aus, ohne die genaue Ursache zu kennen. Das wäre eine.

Gruß
Stephan

[Sebabe]

Hallo, wie wurden denn die Switche mit Strom versorgt?
Könnte es sein, das da nun Schaltnetzteile über das Stromnetz zusätzlich HF eingestreut haben?
VG
Sebastian

[Audiophon]

Nur mit Isolator verkleinern sich die Pegel, mit Switch+Isolator kehrt es sich um.

Hallo Stephan,

ein Switch hat ja in der Regel auch schon galvanisch isolierte Ports. Ob hier eine zusätzliche Isolierung nochmals etwas bringt, oder ggf. sogar mehr schadet, da sie das Nutzsignal abschwächt und damit (nochmals: bin kein Elektrotechniker), als nützt wäre zu ergründen. Da durch einen Isolator ja sowieso nur ein Teil der HF Verschmutzung (nämlich nur der leitungsbezogene, aber nicht der von außen eingestreute Noise) reduziert wird, könnte sogar das Signal to Noise Ratio schlechter werden.

Mal so als Erklärungsversuch ...

Grüße
Martin

[SolidCore]

Hallo Martin

Denkbar wär vieles. Ich will letztendlich natürlich darauf hinaus, den Wirkmechanismus der Klangveränderung
zu finden, besser noch zu verstehen. Dann wäre man in der Lage, Gegenmaßnahmen zu erarbeiten.
Die reine Ursache zu kennen, bisher HF als Allgemeinbegriff, lässt sich so noch nicht bekämpfen.

Gruß
Stephan

[Hans-Martin]

Hallo Stephan und Martin,
ich glaube, ihr seid beide geringfügig neben der Spur.
Mit dem Isolator stiegen die Pegel bei 273 und 359Hz, also im Audiosignalbereich, während zugleich der Hochtonstörpegel niedriger ausfiel.

Und in vielen Switches wird die Mittelanzapfung des Übertragers per Kondensator auf Signalmasse gelegt, und wenn diese HF-störbelastet ist, geht das Signal auf dem Kabel auf Reise... Mit dem Isolator soll eine Leitung entkoppelt werden und die Empfehlung lautet ja, nur ein sehr kurzes Leitungsstück danach einzusetzen, welches dadurch natürlich auch nur eine vergleichsweise geringe Antennenwirkung haben kann.

Und WLAN benutzt einen HF-Träger, auf den die Daten aufmoduliert sind, die nach Empfang wieder durch Demodulation zurückgewonnen werden, nebst unvermeidlicher Modulations-Demodulations-Nebenprodukten. Also da ist ganz klar HF sogar Bestandteil des Signals gewesen!
Je größer der Abstand (in vielen 10er-Potenzen) zwischen Nutzsignalbandbreite und Trägerfrequenz ist, umso besser kann die Übertragungsqualität sein (vereinfacht; ist der Abstand zu gering, geht es gar nicht).
Grüße
Hans-Martin

P.S.: den Wirkmechanismus der Klangveränderung haben Ingenieursteams namhafter High-End Hersteller auch noch nicht entschlüsselt.
Ist ja auch nicht einfach, wenn es um mehrere Ecken geht.

[Audiophon]

Stephan und Martin,
ich glaube, ihr seid beide geringfügig neben der Spur.
Mit dem Isolator stiegen die Pegel bei 273 und 359Hz, also im Audiosignalbereich, während zugleich der Hochtonstörpegel niedriger ausfiel.

Hallo Hans-Martin,

Dass ich nicht nur geringfügig, sondern vielleicht auch komplett aus der Spur bin, daran zweifle ich auch gar nicht , trotzdem lässt mich Deine Begründung etwas ratlos zurück, da sich bei diversen Fällen ja HF auf die Frequenzen im Audiobereich demoduliert, oder es zumindest vordergründig tut.

Als Beispiele fallen mir hier HF im AC 50Hz Bereich ein die sich als spikes auf der 50 Hz Sinuswelle zeigen. Ein anderes Beispiel hatte Uli etwas weiter oben gebracht wenn er sich mit dem Mobiltelefon der Anlage nähert. In diesem Falle schlagen ja die Störfrequenzen aus dem Mega- oder Gigahertzbereich ebenfalls auf das Audioband nieder. ansonsten würden wir ja keine Störgeräusche aus den Lautsprechern hören.

Bitte nicht falsch verstehen, auch mir geht es hier wie Stephan um das Verstehen welche Auswirkungen HF auf die Signalqualität im Audiobereich hat. Und so ganz hat mich Deine Begründung noch nicht überzeugt - oder ich habe die falschen Schlüsse gezogen.

Viele Grüße
Martin

[Hans-Martin]

Hallo Martin,
hier wird m.E. keine HF von Frequenzen demoduliert, die um 43Hz und deren Vielfache auseinanderliegen.
HF im Allgemeinen wäre indifferent. Die Abstände der Spikes um 86 Hz bei einer Ausgangsfrequenz von 43Hz weist auf gänzlich andere Zusammenhänge hin.
Die dich und auch HF Einflüsse primär nicht betreffen.
Ich vermute, es ist ein Artefakt der bei dieser Methode eingesetzten Hardware.
Grüße
Hans-Martin

P.S. mit dem Kosmos Radiomann (Franzis Verlag) reichte eine Germanium-Diode zur Demodulation von amplitudenmodulierter HF, ein Schwingkreis sorgte für die Frequenzselektion und Unterdrückung anderer Frequenzen.
Bei der Amplitudenmodulation funktioniert das min minimalem Aufwand.
Bei der Frequenzmodulation (UKW) ist der Aufwand schon erheblich höher.
Mit der Digitalisierung nochmal mindestens einen Schwierigkeitsgrad darüber.

[SolidCore]

Hallo Hans-Martin

Ich möchte ungern diesen Threat aufblähen mit Fragen.
Ein Argument war doch, das Gleichtaktstörungen hörbare Wirkung zeigen.
Die Frage die sich dabei stellt, wäre dann, wo genau, oder an welchen Stellen diese Einzug halten.

Die Gegenmaßnahme am Ende aller Untersuchungen, falls der Klangkiller gefunden wird, müsste doch dann heißen:
Wo genau, und wie, muss ich dagegen vorgehen, das es klanglich keine/deutlich weniger Veränderung mehr bewirkt.

Aktueller Stand ist eher, das man "vermeintliche" Optimierungen einbaut, in vielen Fällen eine Veränderung hört,
aber keiner technisch aufzeigen kann, wie eine Optimierung "richtig" wäre.

Daher auch meine Frage nach WLAN. Einige sind der Ansicht, damit ist man fein raus. Wenn du nun schreibst,
es wird HF als Träger verwendet, mit unvermeidlichen Modulations-Demodulations-Nebenprodukten, scheint dies
auch nicht "der wahre Jakob" zu sein. Hinzu das "Scheunentor" einer dafür benötigten Antenne.

Das du aufgezeigt hast, das bei Ulis Messung die gezeigten Störpeaks auch Fehler des Mess-Aufbaus sein können, hatte ich
auch so verstanden.

So, nun möchte ich nicht weiter stören. Lese aber interessiert mit.

Gruß
Stephan

[Milhouse]

Am besten sieht ja eigentlich C aus. Warum es hier aber bei zwei Freuqenzen 273 Hz und 359 Hz (nicht harmonisch zur Grundwelle!) die Störamplitude verdoppelt ...?
Und bei den Switches ist das Ergebnis besser ohne Isolator ...
Also: man erkennt Auswirkungen. Inwieweit das mit dem Hören korreliert bedarf sicher weiterer Untersuchungen.
Zumindest ist ein solches Meß-Setup kein wirkliches Problem.

Hallo Uli,

das ist wirklich sehr interessant.
Kannst Du mir noch etwas Aufschluss bzgl. Deines Setups geben?

Interessant wäre m.E. eine Messung mit zwei von mir gemessenen Teilen, z.B. Delock und Emosafe, um dann zu schauen, wie die Messungen von mir mit Deinen korrelieren.

Bzgl. der Switche müsste man meines Erachtens diese in den Batteriebetrieb setzen, um HF über das Stromnetz / PE auszuschließen.

Da mir die Ergebnisse von Uli keine ruhe gelassen haben, habe ich gestern trotz aktuell wenig Zeit, den Emosafe im LF Bereich gemessen.
Dieser reduziert Störungen auf jeden Fall in dem von mir gemessenen Bereich bis 25kHz.
Der Delock verstärkt diese jedoch.

Beste Grüsse,

Eric