Hallo Freunde der exakten Zeit,
es ist sicher kein Zufall, dass das Thema Referenzclocks mehr und mehr ins Blickfeld der hochwertigen Wiedergabe digitaler Musikdaten rückt, denn die Bedeutung hochwertiger Oszillatoren ist in den letzten Jahren immer klarer geworden.
Das betrifft nicht nur die Güte und die Verarbeitung (insbesondere die Schnittführung) des Ausgangsmaterials. Es betrifft auch die Notwendigkeit, dass für einen Oszillator konstante Umgebungsbedingungen vorhanden sein müssen, wenn die definierte Eigenschwingung ein möglichst geringes Störspektrum aufweisen soll. Konstante Bedingungen betreffen vor allem Temperatur (TCXO, OCXO), mechanische Einflussgrößen (Stichwort Resonanz, Mikrofonie), sowie eine regulierte Spannungsversorgung, die möglichst wenig Rauschanteile (Ripple) aufweist.
Da nur wenig Geräte in erschwinglichen Preiskategorien diese Kriterien in vollem Umfang umsetzen, haben sich eine Reihe von flankierenden Optimierungsmaßnahmen entwickelt, die zum Einsatz kommen: Modifizierungen (Gertifizierungen) an bestehenden Streamern in puncto Clocks und ihrer Stromversorgung, Optimierungen an Soft- und Hardware bei Audio-PCs, Reclocker wie die Mutec MC-3+ 1GHz-Clock - und nun die 10MHz Rb-Referenzclocks
Diese Clocks arbeiten meistens auf der Basis eines Rubidium-Oszillators, ein Quarzoszillator, dessen Frequenz mit der 6,835-GHz-Schwingung von Rubidium-Atomen geregelt wird. Da diese Schwingung unter allen Umgebungsvariablen stets die gleiche Frequenz aufweist, ergibt sich daraus eine vielfach höhere Genauigkeit als mit herkömmlichen Schwingquarzen. Aus der Ausgangsfrequenz wird dann auf elektronischem Wege eine genormte Zeitbasis von 10 MHz abgeleitet, weshalb diese Clocks auch Zeitnormal oder Rubidiumnormal genannt werden.
Während solche Clocks schon seit vielen Jahren fester Bestandteil in industriellen Anwendungen darstellen, sind es im Hifi-Bereich nur eine Handvoll Firmen, die bislang solche Clocks anbieten, wie z.B. DCS, Stanford Research Systems, Antelope etc.
Im Unterschied zu industriellen Anwendungen, in denen Rb-Clocks vor allem wegen ihrer hohen Ganggenauigkeit eingesetzt werden, spielt dieses Kriterium bei Hifi Anwendungen keine Rolle. Ob in 10 Jahren die Samplingrate statt 44.100 Hz dann 44.100,00004 Hz beträgt, würde selbst jemand mit absolutem Gehör nicht heraushören.
Viel wichtiger für unsere Zwecke ist hingegen die Angabe des sogenannten Phasenrauschens, jener unerwünschter Frequenzanteile, die zu Artefakten im Zuge der D/A-Wandlung führen. Das Phasenrauschen steht dabei übrigens nicht zwangsläufig in einer unmittelbaren Korrelation zur Gangabweichung. So kann die eine Rb-Clock mit einer sehr hohen Ganggenauigeit dennoch ein höheres Phasenrauschen aufweisen als eine andere Rb-Clock mit geringerer Ganggenauigkeit aber einem niedrigeren Phasenrauschen. Ein Hersteller einer Rb-Referenzclock für Hifi-Zwecke, der nur Angaben zur Gangabweichung, nicht aber zum Phasenrauschen (aufgeschlüsselt nach Frequenzbereichen) macht, sollte daher misstrauisch machen (was die Qualität seiner Oszillatoren anbelangt).
Das Experiment
Seit einiger Zeit bin ich mit Mutec im Gespräch, inwieweit sich das Reclocking-Ergebnis der MC-3+ noch steigern ließe, wenn man ihren (glücklicherweise) vorhandenen 10MHz-Eingang mit einer Rb-Referenzclock füttert.
Zu diesem Zwecke, stellte mir Herr Peters von Mutec eine hochwertige Rb-Clock zur Verfügung, um dies zu testen.
Der Test-Aufbau entspricht meinem Setup (siehe
hier). Getestet habe ich immer abwechselnd mit Synchronisation auf das eingehende SPDIF-Signal und auf das 10MHz-Referenzsignal der Rb-Clock.
Anmerkung: Im Bild ist ist eine Animation enthalten, die die Mutec-Kaskade abwechselnd in den Betriebszuständen Synchronisation über SPDIF und Synchronisation über 10MHZ Rb-Clock (einmal mit der ersten und dann mit dem dritten Mutec-Clock) zeigt.
Rb-Clock an einzelner Mutec MC-3+
Zunächst habe ich eine einzelne MC-3+ ausprobiert. Hier ist der Unterschied mit Rb-Clock und ohne am deutlichsten. Es tauchen die vertrauten Klang-Unterschiede auf, wie sie von mehr oder weniger Jitter bekannt sind (zur Vertiefung dieses Themas u.a.:
Wie "klingt" Jitter?).
Was bei der Synchronisation auf die Rb-Clock vor allem heraussticht ist die Ausdehnung des Raumes in Breite und Tiefe, ein Verlust an Schärfe, und mehr Kontur im Bassbereich. Das Klangbild hört sich aufgeräumter an, was dazu führt, lauter hören zu können, ohne dass es gleichzeitig mehr anstrengen würde.
Den Unterschied mit und ohne Rb-Clock würde ich in der Größenordnung einer weiteren in Reihe geschalteten MC-3+ einordnen.
Rb-Clock an 3er-Kaskade Mutec MC-3+
Mein technisches Verständnis sagte mir, dass ich das 10MHz- Referenzsignal in die letzte MC-3+ der Kaskade einbringe, um das Optimum herauszuholen. Es zeigte sich aber, dass das Zuführen in die erste oder mittlere Mutec-Clock den gleich starken bzw. eher gleich schwachen Effekt hatte. In der Kaskade nämlich stellte sich der Unterschied mit und ohne Rb-Clock als geringer dar als bei nur einer Mutec-Clock. Ich würde den Unterschied hier in etwa in der gleichen Größenordnung sehen, wie den Unterschied zwischen 2 und 3 kaskadierten Mutec-Clocks.
Ökonomische Betrachtungen
Der "analoge Reinheit" des Klangs mit 3 Mutec-Clocks und der Rb-Clock ist unübertroffen. Dennoch: wenn ich das ganze unter ökonomischen Gesichtspunkten betrachte, lautet für mich die Schlussfolgerung aus dem Experiment nicht, mir eine solche Rb-Clock anzuschaffen. Angesichts der Tatsache, dass eine Rb-Clock dieser Güte (die m.E. deutlich über der einer Antelope-Clock liegt) könnte man sich 6-7 Mutec Clocks MC-3+ anschaffen. Insofern kommt man in der Preisleistungsrelation mit einer weiteren MC-3+ (und einem sehr guten DDC) mit weniger Investition deutlich weiter.
Abschließend bemerken möchte ich auch, dass sich der Grad an klanglichen Unterschieden mit und ohne Rb-Clock natürlich auch daran bemisst, wie sauber das in die MC-3+ zugeführte SPDIF-Signal bereits ist. Denn es kann nur in dem Maße optimiert werden, wie das Signal vorher defizitär gewesen ist. Ein weiterer Faktor für den erreichbaren Optimierungsgrad stellt die Qualität der Eingangs- und Wandlerstufe des DAC dar.
Insofern kann es durchaus sein, dass in anderen Setups (wie vor wenigen Minuten von Uli im Mutec MC-3+-Thread in einem sehr empfehlenswerten Beitrag beschrieben wurde - siehe
hier) der Einsatz einer Rb-Clock zu größern/kleineren Unterschieden führen als von mir beschrieben.
Rb-Clock Alternativen
Im Internet kursieren immer wieder ausgebaute RB-Clock-Module, die man für 150-200 Euro kaufen kann. Mit einem externen (rauscharmen!) 24V-Netzteil versorgt, erhält man für kleines Geld eine Rb-Clock. Wie gut/schlecht diese ist, kann man leider nur durch konkretes Ausprobieren herausfinden. Aber bei den Preisen könnte sich das durchaus lohnen.
Zudem werden zahlreiche ausgemusterte komplette Rb-Clocks (vorzugsweise der ehemaligen bayrischen Firma Efratom) teilweise für unter 200,- € angeboten. Auch hier könnte es sich lohnen, mal etwas auszuprobieren.
Grüße
Fujak