Clocks in Netzwerk-Komponenten

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Ralf Koschnicke
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Clocks in Netzwerk-Komponenten

Beitrag von Ralf Koschnicke »

Dieser Thread ist entstanden aus der Diskussion im Vorstellungsthread von Gert (Fortepianus) bezüglich einer Clock-Modifikation eines LWL-Konverters. Grüße - Fujak



Hallo Gert,
bitte entschuldige, wenn ich jetzt etwas frage, was an anderer Stelle bereits besprochen wurde. Ich habe das Thema bis jetzt nicht verfolgt und wurde erst kürzlich von jemandem darauf aufmerksam gemacht, und mit etwas Suchen habe ich keinen entsprechenden Passus gefunden. Also ich will hiermit nicht anzweifeln, dass es einen klanglichen Effekt gibt. Nur, wie sieht denn Deine Idee für einen Wirkmechanismus aus, wie die Präzision der Clock in einem Netzwerk-Gerät einen positiven Einfluss auf die Audioqualität haben soll? Ich persönlich sehe erst einmal einen möglichen Wirkmechanismus für das Gegenteil.

Viele Grüße
Ralf
uli.brueggemann
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Beitrag von uli.brueggemann »

Ralf Koschnicke hat geschrieben: 01.04.2020, 12:25 Nur, wie sieht denn Deine Idee für einen Wirkmechanismus aus, wie die Präzision der Clock in einem Netzwerk-Gerät einen positiven Einfluss auf die Audioqualität haben soll? Ich persönlich sehe erst einmal einen möglichen Wirkmechanismus für das Gegenteil.
Hallo Ralf,

wie sieht denn Dein möglicher Wirkmechanismus für das Gegenteil aus?
Und wenn es einen Wirkmechanismus gibt, warum dann nur in einer Richtung, nämlich ins Negative?

Grüsse
Uli
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Ralf Koschnicke
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Beitrag von Ralf Koschnicke »

Hallo Uli,
die Frage kannst Du Dir eigentlich leicht selbst beantworten, vermutlich besser als ich, das ist ja quasi Dein Fachgebiet: In Beitrag 4091 gibt es vier Bilder vom Oszi. Wenn ich es richtig verstehe, zeigt Bild 1 die Clock im Auslieferungszustand des Herstellers und Bild 4 die Clock nach allen Modifikationen. Wie sieht das zugehörige Frequenzspektrum des Signals in Bild 1 aus und wie das zu Bild 4?

Grüße
Ralf
Schorsch
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Beitrag von Schorsch »

Hallo Ralf,
Ralf Koschnicke hat geschrieben: 01.04.2020, 13:31 Wenn ich es richtig verstehe, zeigt Bild 1 die Clock im Auslieferungszustand des Herstellers und Bild 4 die Clock nach allen Modifikationen. Wie sieht das zugehörige Frequenzspektrum des Signals in Bild 1 aus und wie das zu Bild 4?
Bild 1 ist der Eingang, man müsste den Ausgang in Bild 2 mit Bild 4 vergleichen.

Verstehe ich das richtig: Die Flanken sind steiler, dadurch hat das Clock Signal in Bild 4 natürlich stärkere Oberschwingungen mit Vielfachen von 25MHz als das Ausgangssignal in Bild 2. Du vermutest nun, dass sich das als HF Störspektrum bemerkbar machen könnte?

Ich denke, in jedem Falle macht sich die von Gert verbesserte Stromversorgung positiv bemerkbar.

Viele Grüße
Georg
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uli.brueggemann
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Beitrag von uli.brueggemann »

Ralf,

1. es ist nicht Beitrag 4091, sondern viewtopic.php?p=180136#p180136. Insgesamt hat Gert 4091 Beiträge verfasst

2. Üblicherweise wird ja auf ein Takteingangssignal getriggert. Was ist nun besser, ein steileres (z.B. Rechteck) oder ein flacheres Signal (z.B. Sinus)?
Klar ist, dass ein Rechtecksignal neben der Grundschwingung auch höhere Frequenzen enthält. Dennoch: nimm einfach mal eine leichte Spannungsschwankung an. Wenn das Signal ideal steil ist, dann spielt ein Offset keine Rolle, der Schaltzeitpunkt ändert sich nicht. Wenn das Signal aber flach ist, dann verändert ein Offset die zeitliche Position des Triggerpunkts. Es entsteht dann Jitter.
Insofern versucht Gert durch all seine Massnahmen ein möglichst sauberes steiles Rechtecksignal zu bekommen.

Grüsse
Uli
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uli.brueggemann
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Beitrag von uli.brueggemann »

Ralf,

mir ist noch aufgefallen, dass Du meine Frage, die sich auf Deine Aussage, hier nochmal zitiert
Nur, wie sieht denn Deine Idee für einen Wirkmechanismus aus, wie die Präzision der Clock in einem Netzwerk-Gerät einen positiven Einfluss auf die Audioqualität haben soll? Ich persönlich sehe erst einmal einen möglichen Wirkmechanismus für das Gegenteil.
gar nicht erst beantwortet hast.
Es geht da ja darum, wie die Präzision der Clock in einem Netzwerk-Gerät einen Einfluss auf die Audioqualität hat. Sie kann einen positiven, einen negativen oder gar keinen Einfluß haben. Für letzteres spricht m.b.M.n. das Beispiel mit einem Streamer NAD 50.2 der nach Abziehen des Netzwerkkabels noch eine halbe Minute weiterspielt. Der Wirkmechanismus: die Daten werden zwischengespeichert und neu geclockt.
Deine Frage welchen Wirkmechanismus Gert zum positiven Einfluss sieht ist natürlich berechtigt.
Aber dann eben auch meine Frage, wie der mögliche Wirkmechanismus für das Gegenteil beschaffen ist, den Du siehst.

Pingelige Grüsse
Uli
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h0e
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Beitrag von h0e »

Hallo Uli, hallo Ralf,

bitte bedenken, dass dies Gerts Vorstellungsthread ist.

Wir haben in letzter Zeit mehrfach Effekte, reproduzier, teils in unterschiedlichen Anlagen reproduzierbar,
in einzelnen Fällen auch mal in dritten Anlagen nicht nachvollziehbar,
die auch von den anwesenden E-Technikern, Drs. und Professoren nicht erklärbar waren.
Nichts desto trotz waren diese hörbar.
So interessant es wäre den Wirkmechanismus zu klären,
so wenig verstehen wir im Einzelfall warum sich das ein oder andere auswirkt.

Mir geht s wie Ralf, wenn es mir an Vorstellungskraft mangelt, warum Jitter auf der Ethernetstrecke scheinbar zu hörbaren Unterschieden beim Musiksignal führt.
Da ich (und andere) aber die Auswirkungen höre(n), muss es da etwas geben.

Grüsse Jürgen
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Ralf Koschnicke
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Beitrag von Ralf Koschnicke »

h0e hat geschrieben: 01.04.2020, 16:59 bitte bedenken, dass dies Gerts Vorstellungsthread ist.
Danke Jürgen, das sehe ich genauso, und deshalb ist die Frage dank Georg auch erst einmal ausreichend beantwortet.
Wer sich gerne umfassender mit mir über solche Fragen unterhalten möchte, kann mich gerne anrufen, oder ich habe ja auch einen Vorstellungsthread hier ;-)

Grüße
Ralf
StreamFidelity
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Beitrag von StreamFidelity »

Hallo Uli,
uli.brueggemann hat geschrieben: 01.04.2020, 16:43 Für letzteres spricht m.b.M.n. das Beispiel mit einem Streamer NAD 50.2 der nach Abziehen des Netzwerkkabels noch eine halbe Minute weiterspielt. Der Wirkmechanismus: die Daten werden zwischengespeichert und neu geclockt.
den Punkt möchte ich gern mit folgender Beschreibung aufgreifen:
Die im Digitalisierungsprozess verwendete Samplingmethodik setzt exakt gleichgroße Abstände (Periodendauer) zwischen den Messpunkten voraus (z.B. bei der CD mit 44.100 Messpunkten pro Sekunde 1/44.100 = 22,67 μs). Abweichung von dem theoretischen Soll zu den tatsächlichen Taktraten wird zeitliche Taktflankenungenauigkeit oder auch Taktflankenzittern („Jitter“) genannt.
Quelle DAS Glossar

Daraus leite ich ab, dass die Zeitinformationen nicht als bit-infomation in 0 und 1 gespeichert ist, sondern es darauf ankommt, dass bei einer CD exakt die 44.100 Messpunkte pro Sekunde übertragen werden. Dazu eine weitere Beschreibung:
Spielt man eine digitalisierte Musikinformation, die mit 48.000 Abtastwerten pro Sekunde aufgenommen wurde, mit einer Taktfrequenz von 96.000 Hertz ab, so verschiebt sich das Tonspektrum um eine Oktave nach oben, während sich die Laufzeit auf die Hälfte verkürzt.
Quelle LowBeats Jitter entmystifiziert

Und LowBeats schreibt weiter:
Jitter-bedingte Fehler während der Aufnahme, also beim Abtast- und Quantisierungsprozess, sind nicht wieder korrigierbar – auch nicht durch die präziseste aller Clocks für die D/A-Wandlung, sprich die Wiedergabe.
Nun meine Frage: Kann so etwas auch beim zuspielen von einem Streamer passieren, wo ein Jitter-bedingter Fehler dann sogar zwischengespeichert wird? Oder verhindert das ein Stopp- und Go-Bit bei bitgenauer Übertragung?

Falls das jetzt zu sehr OT wird kann das gern in einen passenden Thread verschoben werden.

Grüße Gabriel
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h0e
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Beitrag von h0e »

Gabriel,

die Clock im 10G-Tec ist aber nur für paketübertragene Ethernet Datepakete zuständig und nicht für PCM Datenstreams.
Genau da setzt aber die Aufgabe des Renderers an,
Ethernetpakete auspacken (ggf. in die richtige Reihenfolge bringen oder auch mal ein verlohrenes Paket nachfordern) und dann einen Audiodatenstrom daraus machen. Dass dafür eine möglichste gute Clock notwendig ist, ist hier wohl allen klar.

Grüsse Jürgen
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Hans-Martin
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Beitrag von Hans-Martin »

StreamFidelity hat geschrieben: 01.04.2020, 17:53
Und LowBeats schreibt weiter:
Jitter-bedingte Fehler während der Aufnahme, also beim Abtast- und Quantisierungsprozess, sind nicht wieder korrigierbar – auch nicht durch die präziseste aller Clocks für die D/A-Wandlung, sprich die Wiedergabe.
Nun meine Frage: Kann so etwas auch beim zuspielen von einem Streamer passieren, wo ein Jitter-bedingter Fehler dann sogar zwischengespeichert wird? Oder verhindert das ein Stopp- und Go-Bit bei bitgenauer Übertragung?
Hallo Gabriel,
ich erinnere an Fujaks Kaskadierung der Mutec MC-3+, womit der Reclocker nach dem Reclocker eine weitere Steigerung brachte. Das bestätigt die LowBeats-Aussage, deckt sich mit den Erfahrungen, die auch andere gemacht haben, mich eingeschlossen.
Seit gut 30 Jahren gibt es Jitterkiller (Jitterbugs), Reclocker und die nachgeschalteten DACs spielen besser. Schon damals wusste man, dass 2 verschiedene Geräte hintereinander wirksamer waren als nur eines.
Und gepriesene DACs mit jitterfilterndem Eingangsbaustein/Upsampler (Benchmark DAC1), die ja auch neu takten, zeigen doch noch die Unterschiede von Kabeln auf, die man mit Jitter erklären würde.
Grüße
Hans-Martin
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h0e
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Beitrag von h0e »

Hallo,

Fujak hat dankenswerterweise den Thread ausgelagert.
Aber es geht hier um Netzwerkjitter!
Aufgrund der recht aufwendigen Sicherungsmaßnahmen ist nicht zu erwarten, dass bei halbwegs ordentlicher Netzwerkstrecke Informationen verloren gehen, nur weil mal ein Bit umkippt. Auch fehlt mir persönlich ein Ansatzpunkt warum Jitter bei Ethernet so deutlich hörbar sein soll.
Aber Gert staunte nicht schlecht über seinen Clock verbesserten Netzwerkübertrager.
Auch beim EtherRegen sowie auch bei anderen Switchen wie SOTM etc. wird in die gleiche Kerbe gehauen,
"extra tolle Clocks" eingebaut zu haben.

Grüsse Jürgen
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uli.brueggemann
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Beitrag von uli.brueggemann »

Ich könnte mir Netzwerkjitter vorstellen, wenn die übertragenen Daten unmittelbar in eine Ausgabe fließen, ähnlich spdif.
Wenn Daten aber zwischengespeichert werden dann gilt ja im Prinzip die Qualität der Ausgabe-Clock.
Neben mysteriöser HF-Störungen kann ich mir dann nur noch Zugriffskonflikte auf den Zwischenspeicher vorstellen, also quasi gleichzeitiges Beschreiben und Lesen.

Es wäre aber vielleicht doch mal interessant wenn hier mehrere Anwender über das Verhalten ihres Systems berichten. Was passiert wenn beim Abspielen die Netzwerkleitung abgezogen bzw. unterbrochen wird. Unmittelbarer Stop oder nicht?
Wenn nicht, was passiert wenn die Verbindung (rechtzeitig) wiederhergestellt wird?

Grüße
Uli
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h0e
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Beitrag von h0e »

Hallo Uli,

eigentlich alle Streamer haben einen Puffer, der mehr oder weniger groß ist.
Die Linns spielen ca. 20s weiter, wenn man das Lan abzieht.
I.d.R. spielen die Linns weiter, wenn der Lan-Link wieder steht.

Grüsse Jürgen
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Hans-Martin
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Beitrag von Hans-Martin »

h0e hat geschrieben: 01.04.2020, 19:52 Auch fehlt mir persönlich ein Ansatzpunkt warum Jitter bei Ethernet so deutlich hörbar sein soll.
Aber Gert staunte nicht schlecht über seinen Clock verbesserten Netzwerkübertrager.
Auch beim EtherRegen sowie auch bei anderen Switchen wie SOTM etc. wird in die gleiche Kerbe gehauen,
"extra tolle Clocks" eingebaut zu haben.
Hallo Jürgen,
Netzwerkkabel mit Schirm , ohne Schirm und gestrippt (ohne Ummanelung, ohne nicht beutzte Aderpaare) spielen in dieser Reihenfolge besser.
Deine Vorstellung, ein (FIFO-) Pufferspeicher reiche aus, stimmt für die Grundfunktion, aber nicht für höchste Klangansprüche.
Habe ich mein NAS über Switch an den Streamer angeschlossen , klingt das bei mir besser als über den Router, der noch 2 Laptops und einen Drucker bedient.
Wenn im Streamer der Eingangspuffer bei mir noch 40 Sekunden WAV spielt, heißt das ja nicht, dass kein Unterschied besteht, ob der Puffer gleichmäßig oder ruckelnd befüllt wird. Das Zusammenspiel beider PLLs halte ich für hilfreich bei der Erklärung.
Wird der Puffer nicht mehr befüllt, sondern gibt seinen Inhalt noch ab, dann ist nur noch 1 PLL im Spiel, die von der internen Clock getaktet wird. Die andere PLL muss die eingehenden Signale in den Pufferspeicher einpflegen.
Ich denke, den Datenfluss gleichmäßig gestalten kann nicht schaden, wenn es darum geht, die Arbeit der PLLs zu unterstützen, die für gleichmäßige Puffer Befüllung und Entladung sorgen.
Wenn man sich Netzwerkprotokolle bei Wikipedia durchliest, sieht man, dass da mit Beginn/nach Störung veränderte, bei ungestörter Übertragung kontinuierliche Übertragungsraten erreicht werden.
Wer erklärt nun im Detail, wie ein Puffer funktioniert?

Wir müssen uns schließlich auf die eigenen Ohren verlassen, mit fremden Ohren kann ich nicht hören... :mrgreen:
Grüsse
Hans-Martin
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