Vergleichsmessung Analog zu ADDA

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uli.brueggemann
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Vergleichsmessung Analog zu ADDA

Beitrag von uli.brueggemann »

Harald hat ja auf dem Forentreff unermüdlich den Vergleich zwischen analog zu ADDA vorgestellt. Kerngedanke und Testaufbau sind hier beschrieben. Da der Thread aber am Ende doch etwas vom Thema abweicht, sei hier eine neue Diskussion gestartet.

Nun, ich habe die Gelegenheit wahrgenommen und mit der von Harald vorgeführten Kette Messungen vorgenommen. Die Messungen habe ich mit meinem Fireface UC durchgeführt, dabei stereo Logsweeps gespielt und stereo aufgenommen. Das erlaubt neben der Messung eines Kanals auch die Messung des Übersprechens auf den anderen Kanal.

Es wurden drei Messungen durchgeführt. Als erstes vom Fireface Ausgang direkt per kurzem Kabel zurückgeschleift auf den Fireface Eingang (= Loop). Dann wurde die Analogkette daziwschengeschleift und neu aufgenommen. Und als letztes erfolgte die Aufzeichnung der eingeschleiften Wandlerkette mit Analog-Digital-Wandlung - Reclocking - Digital-Analog-Wandlung. Welche Geräte genau dabei waren sollte vielleicht Harald erläutern.

Meiner Meinung nach ist der wesentliche Hörunterschied zwischen analog und ADDA richtig damit beschrieben, dass es analog runder, wärmer und weniger nervös klang. Und was sagt die Messung hierzu?

Das erste BIld zeigt die Frequenzgänge im Vergleich. Dabei liegen LOOP und analog noch relativ nahe beieinander, bei ADDA fällt der Frequenzgang im unteren und oberen Bereich schneller ab. ADDA hat auch eine kleine Neigung abfallend zu tieferen Frequenzen.

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Die Frequenzgänge sind zum Vergleich alle auf 0 dB bei 1,5 kHz normiert. Tatsächlich gibt es auch leichtere Pegelabweichungen.

Dazu passend (Pegel) zeigt das nächste Bild das Übersprechverhalten.

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Dass sich dann mit dem Einschleifen der Testanordnung das Übersprechen um bis 20 dB erhöht, hätte ich nicht erwartet. Interessant die Wellenform bei ADDA.

Ein wichtiger Vorteil der Logsweepmessung ist dadurch gegeben, dass die Klirrkomponenten sichtbar werden. Hierbei habe ich einmal das direkte Faltungsergebnis zwischen Sweep und Inverser in logarithmischer Darstellung aufbereitet, dabei sind jeweils die 1. Harmonischen auf 0 dB normiert, so dass auch der Klirrpegel direkt ablesbar und vergleichbar ist.

Für den linken Kanal ergeben sich folgende Bilder (es sind sowohl Signal und Übersprechen enthalten):

Bild
Loop

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analog

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ADDA

Für den rechten Kanal ergeben sich folgende Bilder (es sind sowohl Übersprechen und Signal enthalten):
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loop

Bild
analog

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ADDA

Das hätte ich so nicht erwartet. Mit den dazwischengeschleiften Geräten ergibt sich eine deutlich Klirranreicherung. Und so ein Bild wie bei ADDA habe ich zuvor auch noch nicht gesehen. Von der Interpretation her bedeutet das, dass reichlich Harmonische zum Nutzsignal hinzukommen. Man mag zwar diskutieren, dass der Pegel immer noch niedrig liegt. Man sollte dabei aber bedenken, dass hier grafisch alle Klirranteile "auseinandergezogen" sind, de facto aber alle zum selben Zeitpunkt spielen. Bei einem linearen Sweep liegen alle Anteil untrennbar zusammen mit dem Hauptpuls.

Fazit: für mich passen Höreindruck und Messergebnis zusammen.

Grüsse
Uli

PS: wenn man etwas ausserhalb der Spezifikation betreibt, gibt es auch nette Überraschungen. Beim Sweep ab 5 Hz hat die ADDA-Kette nicht ganz mitgemacht. Erst ab 10 Hz wird es dann "richtiger". Die Aufzeichnung hierzu sieht dann z.B. so aus, also nicht wirklich wie ein Sinus:

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Truesound
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Beitrag von Truesound »

Hallo Uli,

das ist dann klar das wenn ich zwischen ADDA analoge Geräte einschleife die schlechter im Übersprechen sind und auch harmonischen Klirranteile hinzufügen das sich dann auch solche Messwerte ergeben oder die sich verschlechtern gegen einem Direkt LOOP...
Die analoge Routingmatrix sollte für einen Wandlertest solcher Wandler schon so gut sein das sich gegen Direct LOOP und Routing über Routingmatrix keine nennenswerten Messwertunterschiede ergeben.

Wenn ich persönlich ADDA Checks bei Wandlern mache dann mit Funk MTX Monitor oder LAP 2V3 als VV und Routingmatrix und Funk Symmetrierern/Desymmetrierer... und da höre ich beim UCX Fireface und ADI-2 nichts gegenüber direkt analog bzw. keinen Unterschied....

Ich persönlich verlasse mich bei so etwas als analoge Routingmatrix nur auf die Geräte von Funk Tonstudiotechnik...denn man muss ja solchen Wandlern wie denen von RME auch gerecht werden und nicht das ich mir beim Test durch Geräte die messtechnisch gar nicht mit dem Testgerät sprich RME mithalten können das Resultat verfälscht wird....
Wäre so als wenn man mit einem Messgerät ein Gerät ausmisst welches schlechter ist als das zu messende Gerät selber....

Es kann auch für manche Geräte nicht besonders gut sein, wenn man von diesen direkt Ausgang in Eingang UC Fireface geht...nicht alle Ausgänge mögen 10 kOhm symmetrisch oder wenn man einfach auf unsymmetrisch adaptieren würde dann 5 kOhm als Eingangswiderstand...das kann bei manchen Signallieferanten zu zusätzlichen Verzerrungen führen....
Um genau das weitestgehend auszuschließen gehe ich als Routingmatrix über den Funk MTX Monitor/LAP 2 V 3 letzteren mit Funk SAM Symmetrierern/Desymmetrierern betrieben....

Grüße Truesound
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Truesound
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Beitrag von Truesound »

Misst man also mit dem UC Fireface als AD Wandler ein analoges Gerät bedeutet das, dass der analoge Ausgang des zu messenden Gerätes "nur" 10 kOm symmetrisch oder wenn unsymmetrisch dann 5 kOhm sieht als Eingangswiderstand.... das sind schon verhärtete Bedingungen für viele Geräte und besonders für die die nicht gerade für den "ARD Broadcastbetrieb" gebaut sind. Viele Messungen von Geräten die wir so sehen die mit einem Audioanlyzer gemacht werden finden bei 100KOhm Eingangswiderstand statt was für viele Gräte dann besser ausfällt ...


Grüße Truesound
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uli.brueggemann
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Beitrag von uli.brueggemann »

Sven,

der Looptest dient hier nur als Referenz.

Im Prinzip geht es hier um den Unterschied analog zu ADDA. Der Messaufbau ist vom Prinzip her beschrieben in http://www.aktives-hoeren.de/viewtopic. ... 255#p99255. Eingesetzt wurde hier bei der Messung der AD-Wandler acousence arfi-ad und der DA-Wandler Oppo G-HA 1.

So nun also die Analogkeitte selbst nicht "transparent" ist mag dies darauf hindeuten, dass man es besser machen könnte. Und dann muss dazu ja auch das Equipment verfügbar sein. Ich bin mir sicher, dass Harald auch gern Deine Gerätschaft mittestet. Siehe eben auch o.g. Test inkl. Stagetec TrueMatch.

Mir ging es vor allem darum, festzustellen, ob die Messungen dazu etwas zeigen oder ob man dann wie so manchmal etwas hört, aber der messtechnische Nachweis schwierig ist.

Grüsse
Uli
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Truesound
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Beitrag von Truesound »

Hallo Uli,

schreibe nochmal kurz dein Messaufbau, welche Geräte war dabei wie genau miteinander verbunden mit dem UC Fireface bei deinen jeweiligen Messungen ... das ist wichtig um mögliche Schnittstellenproblematiken festzustellen/ einzugrenzen ... Ich hatte mit Harald schon geschrieben und fahre dieses Jahr bei ihm nochmal vorbei mit ein wenig Equipment dabei ...

Der kritische Punkt der Messung mit dem UC Fireface ist in dem Moment wo mit dessen AD-Wandlereingang (10 kOhm symmetrisch 5 kOhm bei unsymmetrischer Beschaltung) eine Verbindung mit einem Gerät hergestellt wird dessen analoge Ausgangstufen eben diese 10 kOhm nicht mögen ... und durch die niederohmige Beschaltung zusätzliche Verzerrungen in dieser entstehen die bei 50 oder 100 kOhm nicht mehr oder wesentlich schwächer auftreten würden ...

Wie gesagt, ich fahre dieses Jahr nochmal zum Harald und dann testen wir nochmal mit anderer Analogmatrix ... die kleinen Details beim Versuchsaufbau sind sehr wichtig ...

Grüße Truesound
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uli.brueggemann
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Beitrag von uli.brueggemann »

Sven,

für mich ist Haralds System eine Blackbox. Wir haben es mit der Fireface aus praktikablen Gründen per Cinch-Kabel verbunden (die symmetrischen Klinkenbuchsen mögen im Studio praktikabel sein. Aber wer schleppt schon ständig passende Klinke-XLR Adapterkabel mit sich rum).

Den Rest des Aufbaus sollte Harald präzise beschreiben können. Ich weiss noch dass bei der Konvertierung 192 kHz verwendet wurde.

Uli
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nihil.sine.causa
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Beitrag von nihil.sine.causa »

Hallo Sven, hallo Uli,
Truesound hat geschrieben:schreibe nochmal kurz dein Messaufbau, welche Geräte war dabei wie genau miteinander verbunden mit dem UC Fireface bei deinen jeweiligen Messungen ... das ist wichtig um mögliche Schnittstellenproblematiken festzustellen/ einzugrenzen ...
gebt mir bitte ein paar Tage Zeit. Ich habe vor, den exakten Aufbau, zu dokumentieren.

Ich darf aber sagen, dass es bei diesem Vergleich darum ging, die Analogstrecke und die ADDA-Strecke ceteris paribus zu vergleichen. Fehler haben wir bei beiden Pfaden. Hinzu kommen die Fehler bei der Messung selbst (Fireface UC Loop).

Sicher hätte man es auch anders aufbauen können. Aber das ist im Nachhinein müßig. Es kommt nun vor allem darauf an, das Gemessene möglichst präzise zu interpretieren.

Beste Grüße
Harald
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Truesound
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Beitrag von Truesound »

uli.brueggemann hat geschrieben:Sven,

für mich ist Haralds System eine Blackbox. Wir haben es mit der Fireface aus praktikablen Gründen per Cinch-Kabel verbunden (die symmetrischen Klinkenbuchsen mögen im Studio praktikabel sein. Aber wer schleppt schon ständig passende Klinke-XLR Adapterkabel mit sich rum).
Hallo Uli,

per Cinch also unsymmetrisch in den AD des Fireface zu gehen bedeutet 5 kOhm Eingangswiderstand ... das ist für die meisten Geräte insbesondere des Heimsektors als direkte Signallieferanten zu hart ... da kommen alleine schon zusätzliche Verzerrungen nur durch diese Verbindungsbedingungen zustande ... bewusst für 5 kOhm Eingangswiderstand sind kaum Geräte aus dem Heimsektor hin gebaut ...

Grüße Truesound
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Melomane
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Beitrag von Melomane »

nihil.sine.causa hat geschrieben:die Analogstrecke und die ADDA-Strecke ceteris paribus zu vergleichen. Fehler haben wir bei beiden Pfaden. Hinzu kommen die Fehler bei der Messung selbst (Fireface UC Loop).
Hallo,

ich mache jetzt den (endgültigen?) Spielverderber: Wenn a priori nicht (näher zu erfassende) Fehler des Setups gegeben sind, bringt vermutlich eine noch so genaue Interpretation der Ergebnisse allenfalls Erkenntnisse genau für den Kontext des Setups. Aber leider wenige oder keine für die grundsätzliche Fragestellung. (Falls ich die missverstanden haben sollte, vergesst diesen Beitrag. ;) ) Das wäre umso bedauerlicher, als mich die Unterschiede rein Analog vs. zwischenzeitliche Digitalisierung auch nicht wenig interessieren.

Gruß

Jochen
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Truesound
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Beitrag von Truesound »

nihil.sine.causa hat geschrieben:Sicher hätte man es auch anders aufbauen können. Aber das ist im Nachhinein müßig. Es kommt nun vor allem darauf an, das Gemessene möglichst präzise zu interpretieren.
Hallo Harald,

ich komme dieses Jahr nochmal vorbei mit ein wenig Technik und dann stecken wir das zusammen und ich erkläre dabei auch warum ich das so und nicht anders mache ... Das ist um hier alles mal eben aufzuschreiben zu komplex ohne Missverständnisse ...

Grüße Truesound
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uli.brueggemann
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Beitrag von uli.brueggemann »

Jochen,

bei der beschriebenen Messung geht es nicht um Absolutes. Sondern um Relatives. Wie verhält sich die analoge Kette relativ zur ADDA-Kette? Gemessen wurde dabei mit einem zum Zeitpunkt der Messung zur Verfügung stehenden Equipment. Unter Kenntnis der Tatsache, dass das Equipment den Kriterien eines Eichamts oder Normungs-/Kalibrierinstituts nicht notwendigerweise standhält.

Insofern ist auch die Loopmessung zur Kontrolle durchgeführt worden, sie zeigt im übrigen zumindest deutlich bessere Ergebnisse als die Messung des Setups und passt sogar in etwa zur Spezifikation der FF bzgl. Frequenzgang, THD und Übersprechdämpfung. Trotzdem hier Eingangswiderstand und Ausgangswiderstand der Fireface eben nicht berühmt sind. Ich hoffe wir können davon ausgehen, dass der Eingangswiderstand für den Messzeitraum zumindest annähernd konstant bleibt.

Und die dargestellten Ergebnisse zeigen doch nun klar Differenzen auf. Sprich relative Änderungen, je nachdem was gemessen wurde.

Unabhängig davon könnte Sven ja z.B. Messungen bzgl. seines perfekten Systems hier einstellen, dann sehen wir alle mehr. Zur Genauigkeit des beim Hören erfassten Ergebnisses liegen leider noch nicht einmal technische Spezifikationen zugrunde. Die hier beschriebene Messung kann aber gern jeder mit seinem Equipment nachvollziehen.

Grüsse
Uli
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Truesound
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Beitrag von Truesound »

Hallo Uli,

Eingangswiderstände von 10-20 kOhm sind in der Profiwelt nichts ungewöhnliches und sind auch nicht das Problem wenn die Geräte die dann miteinander verbunden werden explizit für so etwas auch ausgelegt sind. Die Probleme treten an Schnittstellen zwischen Geräten für den Semiprofi und Heimbereich und den Profibetrieb auf.

Der Ausgangswiderstand von ca. 75 Ohm ist für ein Gerät wie das Fireface weniger problematisch weil diese Kategorie von Geräten weniger eingesetzt werden in einem Umfeld wo an den analogen Ausgängen 50, 100 oder 200 Meter Kabelweg hängen. Die Anwender, die so etwas vorhaben greifen dann zum Schwesterhersteller Direct Out. Wobei heute lange analoge Wege vermieden werden und diese digital gestaltet werden.

Über die Geräte wie das UC Fireface und insbesondere die Geräte von Funk Tonstudiotechnik gibt es ohne Ende öffentlich zugängliche Messschriebe ... die seriös gemessen wurden ...

Ich fahre dieses Jahr noch zu Harald ... da wird dann aufgebaut und gehört - ob danach noch einer Messen möchte, gerne ...

Grüße Truesound
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Daihedz
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Beitrag von Daihedz »

Hallo Truesound
Truesound hat geschrieben: ... per Cinch also unsymmetrisch in den AD des Fireface zu gehen bedeutet 5 kOhm Eingangswiderstand ... das ist für die meisten Geräte insbesondere des Heimsektors als direkte Signallieferanten zu hart ... da kommen alleine schon zusätzliche Verzerrungen nur durch diese Verbindungsbedingungen zustande ... bewusst für 5 kOhm Eingangswiderstand sind kaum Geräte aus dem Heimsektor hin gebaut ...
Halb so wild. Siehe Seiten 117ff im Buch "Small Signal Audio Design" von D.Self. Da sind belastungsabhängige Verzerrungskurven von Opamps publziert. Ein NE5532 z.B. hat bei 1k Last bloss die zweifachen THD-Werte wie bei [noLoad]: 0.0008% @ 10k.

Quasilastunabhängige Grüsse
Simon
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Truesound
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Beitrag von Truesound »

Das würde ich pauschal aus so einem Tabellenbuch nicht so rein nehmen ... Habe selber schon hören können was passiert wenn man Geräte der Heimelektronik 5 kOhm oder 10 kOhm Eingangswiderstand serviert ...

Da man für ein Privattest nicht mal eben einen geeigneten Audioanlyzer auf Täsch hat um die Realität der Gesamtschaltung dahingehend jeweils zu messen schließt man besser solche Unsicherheitsfaktoren aus einem Test aus und beschaltet so wie so etwas auch vorgesehen ist.

Zudem findet man in vielen Service Manuals von Heimelektronik auch öfters Angaben über die Mindesteingangswiderstände und da findet man oft Angaben je nach Gerät und Geräteklasse zwischen 20-50 kOhm ... das steht da nicht umsonst ...

Gerade für solche Tests die dort gemacht wurden sollte man die Geräte nicht auf Messers Schneide dann betreiben.



Grüße Truesound
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Hans-Martin
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Beitrag von Hans-Martin »

Moin

Wer in seiner Jugend noch mit Röhrengeräten und den Anfängen der Transistortechnik gespielt hat, kennt den Unterschied im Bass. In den Büchern las man über das Verhältnis bei Spannunganpassung vom Quelle zu Empfänger/Last Minimum 1:10, besser 1:100 - Zu 100 Ohm Ausgangswiderstand also mindestens 10k Eingangswiderstand. Bei Röhrenausgangsstufen ist es nicht einfach, unter 500 Ohm zu kommen.

Vereinfacht dargestellt:
- Röhre: hoher Eingangs- und Ausgangswiderstand, Arbeitsweise unter hoher Spannung, mit niedrigem Strom, oft Übertrager zur Impedanzanpassung.
- Transistor: umgekehrt, niedrige Spannung, hoher Strom.
- Quelle mit Transistor an Röhreneingang : kein Problem
- Quelle mit Röhren an Transistoreingang : schwierig, eher bassarm, wie weggequetscht.

Mit den Ohren "gemessen", als Erfahrung verinnerlicht, eine Messmethode habe ich dafür zum Nachweis noch nicht gefunden - wozu auch suchen, wenn man der probaten Regel folgt: Niedriger Quellwiderstand (möglichst unter 150 Ohm) an hohen Eingangswiderstand (über Minimum 10k). Endstufen haben meist 50k, Vollverstärker mit Lautstärkepoti direkt nach Eingangswahlschalter dort 10k-25k.

Bei MC-Tonabnehmern spielt diese "Anpassung" auch eine große Rolle, wer am PhonoPre die Wahlmöglichkeit hat, kann die Unterschiede im Bass deutlich hören. 5 kOhm bei der Soundkarte sind schon sehr grenzwertig und passen zum beschriebenen Klangeindruck, wenn eine "normale" Heimelektronik-Quelle vorgegeben wird.

Grüße Hans-Martin
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