Bestmögliches S/PDIF - How to?

Musikwiedergabe über PC und Mac

Bestmögliches S/PDIF - How to?

Beitragvon Daihedz » 24.08.2014, 14:04

Hallo SPDIF-er

modmix hat geschrieben:Dank meiner RME-Karte habe ich USB doch längst zu den Akten gelegt

Diese Bemerkung von Ulli im Thread "USB 1.1. <> TOSLINK-I/O - M-Audio Transit USB" veranlasst mich dazu, diesen Thread zu eröffnen.

Es wurde schon manches über S/PDIF hier geschrieben, und auch über Verbesserungsmöglichkeiten durch Modifikationen, Reclocker und Kaskaden. Deshalb möchte ich drei Fragen aufwerfen:

1. - Welche Soundkarte liefert den bestmöglichen SPDIF-Datenstrom "out of the box"? Hintergrund: Ich habe mittlerweile in meiner "Sammlung" verschiedene RME's (Digi 96/8 PST, HDSP 9632, AES-32, Multiface I), eine M-AUDIO Delta 1010 und eine Digigram VX Pocket. Ich mute mir nicht zu, alle diese Karten probezuhören, da ich an der Reproduzierbarkeit meiner eigenen Einschätzungen zweifle. Ich habe auch kein Equipment, um die technischen Daten der SPDIF-Ausgänge auszumessen. Deshalb meine Frage, ob es wohl eine mehr oder minder anerkannte "Qualitätshierarchie" einzelner Karten gibt - immer bloss auf SPDIF bezogen.

2. - Ist es sinnvoll, die Qualität der SPDIF-Übertragung selbst messen zu wollen?
Z.B. so: SIGNAL_Gen -> SPDIF_OUT -> SPDIF_IN -> FFT-Analyse ?

3. - Habe ich als Heimlöter eine Chance, etwas zur Verbesserung eines SPDIF-Sigals selbst beizutragen, und wenn ja, welche - wenn es denn auch Sinn macht? Hans-Martin deutet ja sowas an im Thread "Digital ungleich Digital" an. Und vielleicht gibt es am Markt sogar auch entsprechende, einfache und gute Halbfertigprodukte:

Hans-Martin hat geschrieben: ... Denn wesentlicher Unterschied besteht in einem sauber stromversorgten ausgesuchten Clockoszillator, der mittels Flipflop die SPDIF Daten direkt vor dem Ausgang mit ebendieser Clock nachtaktet.

Sicherlich gehören noch andere Aspekte zur bestmöglichen SPDIF-Übertragung, wie z.B. die Wahl einer Verbindung mit dem korrekten Wellenwiderstand etc. etc. Bin mal gespannt ...

Beste Grüsse
Simon
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Beitragvon Fujak » 24.08.2014, 17:01

Hallo Simon,

nach meinen Erfahrungen mit SPDIF ist es nicht möglich, ein sauberes SPDIF-Signal über eine Soundkarte oder gar direkt vom Mainboard aus dem PC zu bekommen.

Das Mittel der Wahl ist aus meiner Sicht (jitterarmes OS und jitterarmen Player vorausgesetzt):

Audiophile USB-Karte (mindestens die von Paul Pang, besser die von JCat) und von dort über hochwertiges USB-Kabel via USB in einen guten DDC.

Mit einem solchermaßen generierten SPDIF-Signal kann man schon etwas Brauchbares anfangen.

Auch wenn OT: wenn der DAC es ermöglicht, würde ich statt per SPDIF lieber per I2S vom DDC in den DAC gehen. Erst durch nachgeschaltetes Reclocking gewinnt SPDIF gegenüber I2S.

Grüße
Fujak
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Beitragvon modmix » 24.08.2014, 17:20

Hallo Simon,

nach meiner Erfahrung ist das SPDIF einer Lynx L22 oder einer RME HDSP AES32 einem HiFace ONE oder TWO selbst mit G-PSU an einer SOtM-Karte mit Paul Hynes PSU klanglich überlegen - jedenfalls nach meinem Kriterien. YMMV.

Eine Audiopile2496 hat in der Tat keine Change - zu viel Jitter. Liegt m.E. am recht einfachen Quarz. Ich hatte ihn von der Platine befreit und an dünnen Drähten angeschlossen auf Gummi gelagert - deutlich besser. Aber immer noch ein Quarz und kein Oszillator...

Ein USB-DDC, der wohl demnächst erhältlich sein wird, spielte kürzlich bei mir auf Augehöhe mit der RME.

Ich fürchte, eine einfache Besten-Liste wird schwierig.

Beste Grüße
Ulli


PS:
Spiele mit dem Gedanken, die Stromversorgung der RME oder zumindest des Oszillators auf der RME zu beruhigen... Oder gar den Oszillator zu tauschen (25 MHz bekäme man aus einem 100 MHz OCXO mit Teiler 1:4 - allerdings kenne ich das PhasenRauschen des eingebauten Oszillators nicht... wäre also ein Schuß in's Blaue, der aber durchaus trefenn kann).
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Beitragvon Bernd Peter » 27.08.2014, 08:02

Hallo Simon,

Daihedz hat geschrieben:Welche Soundkarte liefert den bestmöglichen SPDIF-Datenstrom?

geht es um S/PDIF an sich oder um die komplette Soundkarte, die mit S/PDIF angebunden ist?

Gruß

Bernd Peter
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Beitragvon Hans-Martin » 27.08.2014, 11:08

modmix hat geschrieben:Eine Audiopile2496 hat in der Tat keine Change - zu viel Jitter. Liegt m.E. am recht einfachen Quarz. Ich hatte ihn von der Platine befreit und an dünnen Drähten angeschlossen auf Gummi gelagert - deutlich besser. Aber immer noch ein Quarz und kein Oszillator...

Hallo Ulli

Auf Gummi, das halte ich für nicht optimal, die Kopplung der Masse an Elastisches bedeutet Resonanz, also am besten schweben lassen :wink: und wenn das nicht praktikabel ist, an den weichen Drähten schwingen lassen.

Wenn man eine möglichst niedrige mechanische Resonanz (und entsprechendes Phasenrauschen) haben will, so bei 0,1Hz, muss bei der geringen Masse des Quarzgehäuses der Draht recht weich sein, mit dem Gummikissen gerät mE die Resonanz zu hoch, koppelt auch noch die Leiterplattenschwingungen durch. Also wenn auf ein Kissen, dann lieber weichen Schaumstoff oder Watte nehmen (hatten wir die nicht schon in einem Gerät auf einem Quarz gesehen?). Und statt Draht bringt Litze mit Isolierung auch Dämpfung bei Bewegung.

Ich habe die Masse des Quarzes mit Magnetgummi (wie in Kühlschranktür oder bei Werbestickern) erhöht, damit die mechanische Schwingfrequenz weiter reduziert, in der Erwartung, dass das Magnetgummi für weitere positive Nebenwirkungen sorgt, quasi als MBS Magnetisches Bias System. Luft wirkt auch schwingungsdämpfend.

Grüße Hans-Martin
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Beitragvon Daihedz » 27.08.2014, 23:10

Halle Bernd Peter
Bernd Peter hat geschrieben:Hallo Simon,

Daihedz hat geschrieben:Welche Soundkarte liefert den bestmöglichen SPDIF-Datenstrom?

geht es um S/PDIF an sich oder um die komplette Soundkarte, die mit S/PDIF angebunden ist?

Nach einigen Posts und Weiterlesen im Netz geht mir aktuell darum, zu diskutieren, ob SPDIF "bloss" eine robuste, aber mit nicht auszuräumenden Nachteilen behaftetes Übertragungsmöglichkeit sein kann, oder ob es möglich ist, mittels SPDIF eine Übertragungsqualität zu erreichen, welche der ganz ersten Liga würdig sein kann.

Initial ging es mir zunächst um das Erreichen eines möglichst sauberen SPDIF_OUT, das wäre also die Soundkarte mit der entsprechenden SPDIF-OUT-Buchse, welche in einem Audio-PC verbaut, resp. an diesen per USB angeschlossen wird.

Zwischenzeitlich habe ich realisiert, dass das empfangende Ende der SPDIF-Übertragungsstrecke offenbar eine recht problematische Baustelle zu sein scheint. Meistens sind ja z.B. auf Demo-Boards entsprechende Receiver montiert. Auf meinem WM8741-EvaBoard ist z.B. ein WM8804 Receiverchip verbaut. Auch hier würde es mich natürlich interessieren, ob es Schaltungsvarianten gibt, um die Rückgewinnung eines sauberen Taktes zu optimieren.

Eine prinzipiell andere, theoretische Möglichkeit wäre möglicherweise, direkt am DAC mit einem Oszillator zu clocken, und per Wordclock die sendende SPDIF-Karte zu synchronisieren. Das würde jedoch die Auswahl der Soundkarten sehr einengen. Und Vielleicht gibt es entsprechende Lösungen, oder andere Varianten.

Und vielleicht ist es auch so, dass SPDIF ein sehr guter Kompromiss ist, jedoch mit systembedingten Nachteilen behaftet bleibt?

Grüsse
Simon
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Beitragvon modmix » 27.08.2014, 23:45

Hallo Simon,

die gesamte Übertragungsstrecke im Blick zu haben, halte ich für sehr zielführend :cheers:

Lange hielt ich SPDIF für prinzipiell dem USB unterlegen - ein guter Oszillator (eigentlich zwei ,-), der einen USB-I2S-Wandler und den zugehörigen DAC steuert - Herz, was willst Du mehr? habe ich gedacht.

Nur gibt es auch hier einige Fallstricke (USB-Strecke schlägt auf den Klang durch - ein Diamond darf es schon sein; an einer eigenen USB-Karte mit eigenen Stromversorgungen - linearen, natürlich. Das Phasenrauschen der TCXO ist nicht beliebig klein; da muß man jemanden haben, der fein selektiert ,-).

Da hat doch ein Eingangsbaustein, der den Takt aus den mit dateninduziertem Jitter und anderen Signalverformungen verunstaltetem SPDIF-Signal rückgewinnen muß, wenig Chancen... Schon gar nicht so etwas "einfaches" wie der CS8414 in meinem DEQX mit 10 kHz breiter Jitter-Transferfunktion, die bei einigen kHz auch noch bis zu 3 dB Jitter oben draufpackt... Der AD1896 im der umgebauten DCX2496 mit wenigen Herz Bandbreite war das schon ein ganz anderes Kaliber ,-)

Mein Traum war, das I2S-Signal des Hiface an die Stelle im DEQX zu bringen, an der das I2S des CS8414 anliegt... Von dem Übersprechen der I2S-Signale auf den analogen Ausgang habe ich ja erst kürzlich erfahren ,-)

Bis ich die MC-3+ an den 10 MHz kennenlernte :wink:
Auch hier gibt es noch Unterschiede, je nachdem, was an der Quelle spielt (HiFace hat keinen Chance gegen RME-Karte; die Unterschiede bei den SW-Playern sind zudem auch noch leicht feststellbar).

Mit dem durch 10M/MC-3+ gereinigtem SPDIF über feinste AES-Kabel (Refine audio) klingt es einfach wunderbar. Wenn (fast) kein Jitter im Signal ist, kann die Eckfrequenz des Jitter-Tiefpaß im SPDIF-Eingang so hoch liegen, wie sie will ,-)

SPDIF - es kommt darauf an, was man daraus macht.

Ulli
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Beitragvon wgh52 » 28.08.2014, 08:35

Hallo Simon,

ich kann Ulli nur vollumfänglich zustimmen! Zwar habe ich bisher selbst weder so ein tolles AES/EBU Kabel noch die 10M Clock wie er, aber auch bei mir taktet eine MC-3+ über das letzte Stück AES/EBU direkt den CS8414 welcher ohne weitere Takterzeugung den DSP und DAC mit Takt versorgt, und schon das geht wirklich hörbar besser als "ohne". Fortschritt Richtung Ullis Set-Up nicht ausgeschlossen ... :wink: .

Gruß,
Winfried

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Beitragvon Daihedz » 01.04.2018, 22:27

Ein HW-Update in die historische Runde

Zwischenzeitlich habe ich u.a. ein Linux-Setup (Arch) zum laufen gebracht mit einer Digigram-VX222-Soundkarte, welche für das SPDIF-In bei 44.1lHz/48kHz zuständig ist. Dann wird mittels DSP (Frankl-'sche Utilities, Brutefir) umgerechnet und 10-16 Kanäle an zwei modifizierte M-Audio Delta 1010 mit einer Samplerate von 96kHz ausgegeben. Läuft prima, sowohl an der Logitech Touch, als auch am Laptop mit dem SPDIF-Out der Docking Station.

Master ist der Takt der beiden M-Audio Delta 1010. Das schöne an diesem Setup ist der Umstand, dass dabei das SPDIF-Timing unkritisch ist, u.a. da im Rechner anlässlich der digitalen Weiterverarbeitung ohnehin mehrfach gepuffert wird.

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SPDIF-Asynchrone Grüsse
Simon
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Beitragvon Distel » 23.04.2018, 17:42

Hi,
spannendes Thema, was mich auch eine ganze Zeit sehr beschäftigt hat - genauer: seit ich den CD-Laufwerken Ade gesagt habe.
neben einem M-Audio und eineigen anderen externen Soundkarten bin ich letztlich bei RME Fireface gelandet. USB-Lösungen haben mich als Umsetzter nach SP/dif keine so reichtig begeistern können. Das klingt alles so müde. Ich habe da aber auch irgendwann aufgehört, zu vergleichen.
So richtig angefixt hat mich das Auftauchen des Mutec 3. ich habe mir sofort eines besorgt und siehe da - es geht noch besser - allerdings nur als Recklocker - nicht das MC 3 USB über USB. Hier die gleiche klangliche Gleichgültigkeit. So richtig gestaunt haben wir - ja, ich mache solche Hörtests nicht allein - Autosuggestion will gegengecheckt werden - als wir das Mutec zur Taktung des RME verwendet haben. Mann oh Mann, hat das zugelegt. Weit besser als richtig gute CD-Laufwerke und von den bezahlbaren Umsetzern ist das Fireface mbMn schlicht nicht zu schlagen. Gespannt wäre ich, wie das mit der großen Mutec-Clock geht. Aber da stimmt das Verhältnis zum RME preislich irgendwie nicht mehr.

Über Netzteile für das RME Fireface habe ich auch schon mal nachgedacht. Aber im Fireface 400 zumindest ist ein Schaltnetzteil, was jede einkommende Spannung erst mal komplett neu aufbaut. Da ist das Nezteil strukturell so nah an der Schaltung, dass es schwierig ist, da risikolos zu "optimieren".
Sinn macht eine gute Netzfilterung, die zumindest den Dreck, den das Fireface, mein Mac und mein AD-Wandler rauswerfen von den Audio-Schaltkreisen fernhält. Aber das macht bei meinen Martion-Amps auch keinen Sinn, weil die den DSP im Verstärker verstecken und die mit Schaltnetzteil betrieben werden. Klingt trotzdem ok.

Der Accusense, den ich mal probieren durfte, passt klanglich nicht in meine Kette. So was richtig Aufwändiges würde ich an dieser stelle gerne mal probieren. Vorschläge?

liebe Grüße
Sascha
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Beitragvon wgh52 » 23.04.2018, 19:50

Hallo Sascha,

Distel hat geschrieben:...Über Netzteile für das RME Fireface habe ich auch schon mal nachgedacht...
Einige Leute hier im Forum betreiben oder betrieben das Fireface (UC) anstatt am mitgelieferten Schaltnetzteil am einfachen Peaktech Linearnetzteil, und das mit durchaus signifikanten, klanglichen Vorteilen. Mit z.B. einem Zerozone/S11 dürfte hier klanglicher Fortschritt erzielbar sein.

Grüße,
Winfried

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Beitragvon Distel » 25.04.2018, 08:44

Hallole,
danke für den Tipp - aber die interne hochgetaktete Stromaufbereitung umgehst du damit nicht. Und ich glaube da liegt die Crux. Ich benutze auch ein relativ hochwertiges Netzteil und habe auch schon richtig gute probiert (M2Tech), die aber leider nix brachten.
Wir werden uns in Zukunft eh' auf Schaltnetzteile einlassen müssen, weil quasi nichts anderes mehr verkauft werden darf. Da gewinnt dann die Isolation der Audioschaltkreise eine ganz neue Qualität....
lg
Sascha
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