DA-Wandler ohne Glättungsfilter

[pschelbert]

Danke - zeigt es mir doch (einmal mehr), daß der F-Gang sogut wie unbrauchbar ist für eine Bewertung (besonders bei Komponeten mit Filtern - ich kenne das auch von Boxen und Frequenzweichen, wo allerdings der Phasengang oft mit dargestellt wird).

Nein, das stimmt so nun auch nicht. Es ist nur eine Sicht auf das Objekt, aber keine vollständige, dass hatte Peter auch so gemeint. Wenn hier aber schon markante Dinge zu erkennen sind (wie ein Abfall zu höchsten Frequenzen im Hörbereich hin) dann kann man schon mal nachforschen, warum dies so ist. Ich persönlich tue mich mit der Hörbarkeit eines 20 kHz Tons sehr schwer und von Pegelabweichungen von -1 db in diesem Bereich erst recht.

Viele Grüße
Roland

Hallo wie Roland und Sven ausgeführt haben, ist für eine Signaltreue erstens mal der Frequenzgang (Amplitudengang) wichtig. Der Muss erstens mal perfekt sein oder nur sehr wenig Fehler haben (z.B. +-0.1dB von 20Hz-20kHz)

Mit der Phase lässt sich dann natürlich die Impulsantwort einstellen (zwischen minimalphasig... linear).

Ein DAC (NOS DAC wie hier) der einen nicht perfekten Frequengang (Amplitudengang) hat, wird also niemals ein Signal besser rekonstruieren können als der im FG perfekte DAC (FIR DAC). Insofern ist der FG äusserst wichtig, ein MUSS Kriterium.
FG ist aber nicht das einzige Kriterium.

Ob man 20kHz hört ist eine Altersfrage, hat mit dem DAC nicht zu tun. Junge bis 10-15Jahre hören viele bis 20kHz, Alte 50+ z.B. eben nur noch bis 12kHz.

Peter

[pschelbert]

...Dieser F-Gang hat eben nichts mit der "Hörbarkeit" von Tönen zu tun (weshalb Du ja auch die "Auswirkungen" nicht in Form von "zu wenig Höhen" o. ä. wahrnimmst - genauso wenig wie man eine einzelnen Sinuston von 20kHz "hört").
Das eine - die FFT-Transformierte Darstellung - hat mit dem Anderen - dem Wahrnehmen einzelner Sinusschwingungen - nichts zu tun....

Hallo Joachim

das ist nicht so. Der Frequenzgang sagt ob ein Ton einer bestimmtem Frequenz, sofern er denn auf der CD oder File vorhanden ist auch vom DAC ausgegeben wird.
Wenn Dein Ohr nicht taub ist auf dieser Frequenz (und der Pegel genug hoch), dann hörst du genau den Ton. Wenn der FG aber dort einen Notch hat, hörst du nichts!! auch wenn dein Ohr völlig in Ordnung ist.
Der FG ist ein grundlegendes Kriterium.

Die Fouriertransformtion (Frequenzbereich) ist ja dasselbe wie das zeitliche Signal, das eine im Zeitbereich, das andere im Frequenzbereich.
Wenn die Fouriertransformation dir einen 440Hz Ton anzeigt, dann wirst Du den genauso hören.
Insofern ist das ultrastreng sowohl mathematisch wie auch in der Praxis gekoppelt und hat daher ALLES miteinander zu tun.

Peter

[pschelbert]

Hallo Peter und Uli,

ja das obere Signal ist ca. 10kHz während das unter ca. 450Hz ist ausgelesen über usec/div.
Da hat Uli recht.

man sollte in seiner Mittagspause keine komplexen Tätigkeiten wie einen File-Upload tätigen. Dann passiert in der Hektik, was mir passiert ist, nämlich die falsche Datei mit dem Kammerton "a" 440Hz eingesetzt. Nun habe ich die richtige Datei mit 10kHz und 24/96 Samplerate eingesetzt. Sorry für die Verwirrung.

Grüße
Fujak

Hallo

welcher Pegel hat das Signal auf der CD in dBfs?
Bei genauerem Hinsehen sieht der Sinus immer noch leicht stufenartig bzw. ausgefranselt aus, allerdings wesentlich besser als das Bild aus Neuseeland.
Ist es ein Effekt vom Scope oder im Signal drin?
Was für ein Scope ist es?


Peter

[Fujak]

Hallo Peter,

das Signal ist nicht von einer CD sondern wie schon geschrieben ein WAV-File mit einem durch Audacity generierten Sinus (100% Aussteuerung). Die Ausfransungen haben mit der hohen Darstellungsauflösung resp. dem Eigenrauschen des Scopes zu tun. Ich habe das so groß herausgezoomt, um doch noch irgendeine Spur einer regelmäßigen Rasterung erkennen zu können (was allerdings nicht der Fall ist).
Würde ich die Darstellungsauflösung auf das Format eines traditionellen Scope-Bildschirms reduzieren und die Strichstärke anpassen wie bei dem Scope aus dem Eingangsposting, wäre da eine absolut glatte Linie.

Grüße
Fujak

P.S.: Das Scope ist ein modifiziertes Owon VDS 3102 mit optimiertem Innenleben (Stromversorgung, Eingangsbaustein, Schirmung) mit Testec-Tastköpfen.

[pschelbert]

Hallo

Mit Fullscale Signal ist die Auflösung auf dem Bild zu wenig gross um die Stufen zu sehen (sofern sie noc da wären natürlich)

Bei dem ersten Posting mit den drei Scope Bildern muss das Signal relativ klein gewesen sein. Habe die Stufen nicht gezählt so grob geschätzt eventuell die untersten 5 Bits.
Das Signal wäre dann um -66dBfs.
Samplingrate war eventuell 44.1kHz, könnte man auch rausrechnen.

Wie sieht das Signal dann aus?

Peter

[pschelbert]

Hallo

hab nochmal hingeschaut. Im Ersten Scopebild des ersten Postings:
Es sind 16 Stufen=4Bit, also Signal um die -72dBfs
Samplingrate 1x=44.1kHz (22usec)

Peter

[Diskus_GL]

Hallo wie Roland und Sven ausgeführt haben, ist für eine Signaltreue erstens mal der Frequenzgang (Amplitudengang) wichtig. Der Muss erstens mal perfekt sein oder nur sehr wenig Fehler haben (z.B. +-0.1dB von 20Hz-20kHz)

Mit der Phase lässt sich dann natürlich die Impulsantwort einstellen (zwischen minimalphasig... linear).

Ein DAC (NOS DAC wie hier) der einen nicht perfekten Frequengang (Amplitudengang) hat, wird also niemals ein Signal besser rekonstruieren können als der im FG perfekte DAC (FIR DAC). Insofern ist der FG äusserst wichtig, ein MUSS Kriterium.
FG ist aber nicht das einzige Kriterium.

Ob man 20kHz hört ist eine Altersfrage, hat mit dem DAC nicht zu tun. Junge bis 10-15Jahre hören viele bis 20kHz, Alte 50+ z.B. eben nur noch bis 12kHz.

Hallo Peter,

soweit ich mich erinnere, sagt der F-Gang allein nicht viel aus - erst mit dem Phasengang zusammen kann man eine Aussage bez. der Qualität des reproduzierten Eingangssignals machen.
Was mich eben verwundert ist, daß der F-Gang bei DACs mit FIR nicht zur Impulsantwort passt (beim NOS DAC dagegen schon). Denn - wie bereits geschrieben - müsste ein flacherer Anstieg des reproduzierten Signals einen Abfall in F-Gang ergeben. Dem ist aber augenscheinlich nicht so.
Soweit ich mich an Mathematik erinnere ist die Fourier-Transformation die Darstelltung eines zeitlichen Signalverlaufs (z. B. eines Impulses).
Man muss aber gar nicht mit Mathematik anfangen. Allein die Bretrachtung der Impulsantworten beider DACs zeigt doch sehr augenscheinlich, welcher von beiden das Signal stärker verändert (jede Abweichung im zeitlichen oder pegelmässigen Verlauf gegenüber dem Eingangssignal ist eine Veränderung). Da gibts doch nichts zu disskutieren... Man kann doch nicht ernsthaft die Vor- und Nachschwinger ignorieren und behaupten das sei keine Signalveränderung...
Wenn dann ein Transformationsergebnis (also die FFT des zeitlichen Signalverlaufs) nicht das theoretisch zu erwartende Ergebnis zeigt (also den eignetlich zu erwatenden Abfall im F-Gang), ist etwas verkehrt ...und zwar nicht am Eingangssignal (wie soll da auch was nicht stimmen,..).
Entweder meine Transformation erfasst auch die Vor- und Nachschwinger und das ergibt dann den "geraden" F-Gang, oder der F-Gang wurde nicht per FFT mit einem Impuls oder Rechtecksignal ermittelt. In beiden Fällen ist aber m. M. n. eine Aussage bez. der Reproduktionstreue des Systems nicht gegeben...
Ganz abgesehen von einer Aussage, wie das Gehör das verarbeitet (m. W. hört kein Mensch all die "Töne", die laut FFT in einem Impuls von 0,023ms "enthalten" sein sollen..aber das eine hat ja mit dem Anderen nichts zu tun...).

Grüsse Joachim

PS.: Manchmal kommen mir die F-Gänge vor wie die Abgaswerte von VW (und anderen): "schöngerechnet" aber praxisfern...

[uli.brueggemann]

Hallo

hab nochmal hingeschaut. Im Ersten Scopebild des ersten Postings:
Es sind 16 Stufen=4Bit, also Signal um die -72dBfs
Samplingrate 1x=44.1kHz (22usec)

Peter

Peter,

nein. Hier einmal ein Bild eines 10 kHz-Signals bei 48 kHz Abtastfrequenz, vollausgesteuert mit 0 dBFS, non-oversampling und in Treppendarstellung:



Im Signal sind nur die Eckpunkte vorhanden, der dargestellte Signalverlauf entspricht dem Ausgang einer Sample-and-Hold-Schaltung

Grüsse
Uli

[pschelbert]

Halo Joachim

de NOS-DAC hat eben auch Nachschwinger (nur Nachschwinger wenn minimalphasig). Das kann man mit FIR-DAC genauso haben.
Der Anstieg wie Du sagst sei besser, kann nicht sein, sofern der FG gleich begrenzt ist. Ist der FG aber weiter, d.h. schneidetden FG bei Samplingrate 44.1kHz nicht bei 22.05kHz komplett ab (also um die -120dB) dann hast du Aliasing.
Die vermeintliche Signaltreue ist dann nur "Dreck" bzw. Artefakte die es nicht im Signal gegeben hat. Es werden also Signale im DAC generiert die nicht sein dürfen.

Eine Fouriertransformation mit einer "Kopfrechnung" auf die Schnelle zu machen geht nicht.
Man muss die Singale mit hoher Auflösung haben und dann eben die Fourietransformation durchführen. Dann sieht man sofort was los ist.
Da siehst Du bei jedem DAC Schwinger sei es Vor-, Nachschwinger oder eine Kombination. Geht nicht anders sofern bandbegrenzt. Dies ist ein theoretisches Problem und läss sich nicht wegdiskutieren.
Ist nicht nur bei HiFi so, überall , z.B Optik, Nachrichtentechnik, Messtechnik allgemein, Physik etc.
Mach Dir keine Sorge, die Fouriertransformation erfasst alles perfekt.

Was man hört oder nicht ist eine andere Frage. Hier messen wir nur Eingang zu Ausgang.
Gut ist wenn Ausgang=Eingang (oder zumindest sehr Nahe dran).

Peter

[pschelbert]

Hallo

hab nochmal hingeschaut. Im Ersten Scopebild des ersten Postings:
Es sind 16 Stufen=4Bit, also Signal um die -72dBfs
Samplingrate 1x=44.1kHz (22usec)

Peter

Peter,

nein. Hier einmal ein Bild eines 10 kHz-Signals bei 48 kHz Abtastfrequenz, vollausgesteuert mit 0 dBFS, non-oversampling und in Treppendarstellung:



Im Signal sind nur die Eckpunkte vorhanden, der dargestellte Signalverlauf entspricht dem Ausgang einer Sample-and-Hold-Schaltung

Grüsse
Uli

Hallo Uli

sorry, ja liege da falsch.

Das 8x Oversampling ebenso?
Die Stufen sind also immer mehrere Bits auf einmal.
Die Messungen von Neuseeland sind alle auch vollausgesteuert demnach? 0dBfs?

Peter

[RPWG]

Was mich eben verwundert ist, daß der F-Gang bei DACs mit FIR nicht zur Impulsantwort passt (beim NOS DAC dagegen schon).

Hallo zusammen,

Mir fällt auf die Schnelle kein wirklich einfaches Beispiel ein. Aber nehmen wir doch mal den Sprung als Integral des Impulses. Den kann ich mir sinngemäß als Geschehen rechts- und linksseitig der Flanke eines periodischen Rechtecksignals vorstellen, welches ich durch eine Fourierreihe mit entsprechendem Bildungsgesetz annähern kann.
Anfangs haben wir also beliebig viele Oberschwingungen mit drin - schneide ich jetzt mit einem theoretischen Brickwallfilter mit A=1,f<fn; A=0,f>=fn alles oberhalb Nyquist weg, dann bekomme ich Ringing an beiden Seiten der Flanke, weil eben die Reihe nach dem soundso-vielsten Glied abbricht. Verschiebe ich Nyquist durch Oversampling weiter zu hohen Frequenzen, wird das Ringing hochfrequenter. Trotzdem habe ich den Frequenzen im Nutzbereich gar nichts in Betrag und Phase "angetan". Die gehen so raus, wie sie reingegangen sind. Das zeitdiskrete Signal der digitalen Quelle ist eben schon bandbegrenzt, sonst wäre technisch was schief gelaufen. Das Ringing ist ein optischer "Dreckeffekt" der für die Nutzbandbreite technisch keine Relevanz hat und eigentlich eher zeigt, wieviel näher der sog. "FIR-DAC" an der Theorie ist...

Gruß
Roman

[uli.brueggemann]

Das 8x Oversampling ebenso?
Die Stufen sind also immer mehrere Bits auf einmal.
Die Messungen von Neuseeland sind alle auch vollausgesteuert demnach? 0dBfs?

Peter,

ein 8-fach Oversampling entspricht einer Interpolation mit achtfach höherer Taktfrequenz.
Dann sieht das Signal eben so aus:



Welchen Pegel das Beispiel aus Neuseeland nun hat ist eigentlich egal. Die Sprunghöhe zwischen zwei Samples kann sich über mehrere Bits erstrecken.

Mir scheint nun der Master 11 in Neuseeland möglicherweise defekt bzw. nicht ordnungsgemäß gebaut/getestet zu sein. Der eigentliche Fehler ist dabei noch, dass zwischen linkem und rechtem Kanal wohl auch sich ändernde zeitliche Abweichungen auftreten. Was bei einer nachfolgenden MS-Schaltung dazu führt, dass sporadische Dirac-Pulse durchschlagen.

Da hier ja auch audio-gd Anwender sind, wollte ich eben mal drauf hinweisen.
Hans-Martins Feststellung allein schon über eine fehlende CE-Kennzeichnung ist ja auch nachdenkenswert.

Grüsse
Uli

[uli.brueggemann]

Das Ringing ist ein optischer "Dreckeffekt" der für die Nutzbandbreite technisch keine Relevanz hat und eigentlich eher zeigt, wieviel näher der sog. "FIR-DAC" an der Theorie ist...

Die Aussage erinnert mich an das interessante und merkwürdige Paradoxon, bei dem ein Filter zur Unterdrückung einer gewissen Störfrequenz selbst ein Ringing aufzeigt, welches die Störfrequenz enthält. D.h. dass ein Ringing nicht nur kontraproduktiv sein muss. Optisch betrachtet kann es aber trotzdem verwirren.

Grüsse
Uli

[emma]

Hallo Uli,

Da hier ja auch audio-gd Anwender sind, wollte ich eben mal drauf hinweisen.
Hans-Martins Feststellung allein schon über eine fehlende CE-Kennzeichnung ist ja auch nachdenkenswert.

Grüsse
Uli

haben denn die Audio-gd Geräte keine (gültige) CE-Kennzeichnung?


Hier

http://www.audio-gd.com/Products-EN.htm

steht doch oben:

"Audio-gd product models had got the CE and FCC license ."

Grüße
Marco

[uli.brueggemann]

CE-Kennzeichnung, siehe http://www.aktives-hoeren.de/viewtopic. ... 08#p117808

Oder siehe z.B.