Klirrfaktor Messen

Hallo Gerd,

Deine Soundkarte kann das selbst.

Google mal: ARTA


Gruss,
Reinhard

Hallo Reihard

danke für den Link. Ich habe den Audiotester als Vollversion, ARTA als Demoversion. Ich vermute, meine Soundkarte Asus Xonar DS ist nicht geeignet.
Ich habe Ein- und Ausgang der Soundkarte miteinander verbunden und ein paar Messungen versucht. ab ca 7 kHz sinkt der Pegel ab. Die Bildung des Sinus durch die Soundkarte ist auch nicht so toll. Ich habe dann mal einen externen Soundgenerator an den Eingang der Soundkarte angeschlossen. Ich habe die Frequenz von 100 Hz an erhöht. Den Audiotester habe ich auf Oszilloskop geschaltet. Ab 7 Khz sinkt die Amplitude auf dem Oszi. Die Karte hat Probleme einen Sinus zu erzeugen und auch einen Sinus zu digitalisieren. Was wäre den eine geeignete Karte für Klirrfaktormessungen?

Gruß
Gerd

Hallo Gerd,

Deine Asus muss funktionieren, es sei denn sie ist defekt. Die technischen Daten der Karte besagen, dass sie bis über 15 kHz linear ist. Hast Du Deine Einstellungen überprüft? Sample rate korrekt eingestellt? Ggf. neuesten Treiber neu installiert?

Audiotester kenne ich nicht. Probiere Deine Karte mal mit der Arta Demoversion.

Sonst sind geeignete Soundkarten auf der Arta Seite angegeben. Ich rate zu einer externen (USB) Karte. Damit gibt es weniger Probleme mit Massebrummschleifen.


Gruss,
Reinhard

Hallo Reinhard,

die neusten Treiber sind installiert. Ich habe als Betriebssystem Win 7 64 Bit. Mit den Treibern
auf der installations CD ist mein Betriebssystem zusammengebrochen. Ich werde heute Abend nochmal etwas versuchen. Das Motherboard hat auch einen Sound Chip. Mal schauen, wie der sich verhält.
Vielleicht funktioniert es besser, wenn der Soundchip auf dem Motherboard den Sinus erzeugt, und die Asus nur empfängt.

Eine externe Soundkarte wäre eine echte Alternative. Ich habe eh zu wenig Steckplätze auf dem Board.

Gruß

Gerd

Servus,

Das mit dem Win 7 64[Bit] ist keine gute Idee - wenn möglich, auf Win 7 32[Bit] rückrüsten. Wenn die Soundkarte am Signaleingang bis 15[kHz] linear ist, dann heißt das konkret, daß eine halbwegs seriöse Klirrfaktormessung (also bis k7) bis zu einer Nutzsignalfrequenz von ca. 2.14[kHz] möglich ist (2.14[kHz] * 7 = ca. 15[kHz]).

Grüße

Herbert

Die Handhabung der Sampleraten kann unter Windows Vista / 7 etwas verzwackt sein. Diese müssen sowohl bei den einzelnen Soundgeräten als auch in den verwendeten Programmen richtig (und vor allem gleich) eingestellt sein.

ARTA kann anscheinend ASIO. Das ist nützlich, denn dann kann man in Zweifelsfall ASIO4All benutzen, das auf WASAPI in exklusiven Modus aufsetzt, in welchem die Anwendung die Kontrolle über die eingestellte Samplerate hat. Schon mal ein Hindernis weniger. (Die Xonars müßten auch schon selbst einen ASIO-Treiber mitbringen, aber wie gut der funktioniert, keine Ahnung...)

Hier habe ich einen aussagekräftigen Frequenzgang der Xonar DS im Loopback-Betrieb gefunden - Abfall weniger als 0,5 dB bei 40 kHz in 24/96. (BTW, auch hier sieht man mal wieder, daß die meisten Hardwaretester in Sachen Sound-Messungen einfach nur unfähige Deppen sind. Wer mißt, mißt bekanntlich auch viel Mist.) Auch der Klirr sollte für Leistungsverstärker-Messungen niedrig genug sein, alles unter -100 dBr.

Die Karte sollte summa summarum gut verwendbar sein. Dafür müssen aber die Einstellungen stimmen.

Habe mir gerade mal die Homepage vom Audiotester angesehen. Au Backe, ein Frontpage-Konstrukt o.ä., strotzt vor (natürlich in px) absolut positionierten DIVs und FONT und sieht bei mir aus wie Kraut und Rüben. So langsam sollte es sich vielleicht mal rumgesprochen haben, daß die Ergebnisse von WYSIWÜRG-Software normalerweise nichts taugen (es sei denn, der Nutzer weiß soviel, daß er sie eigentlich gar nicht mehr braucht).

Immerhin scheint die Software selbst auch ASIO zu unterstützen.

Audiotester war ein Fehlkauf, zum Glück war er nicht teuer.
Mit ARTA komme ich im Moment nicht klar. Ich scheitere schon daran, die Oszilloskop Funktion aufzurufen. Ich habe mir die 214 Seitige Anleitung runtergeladen. Wenn ich viel Zeit habe, werde ich sie mir mal durchlesen.

Ich habe noch das Programm Hobby Box downgeloadet. Es macht auf mich den besten Eindruck. Es ist selbsterklärend. Leider darf man es nur 50 mal starten. Eine Lizens ist nicht billig. Ich habe den Microfoneingang des Xonar mit dem Lautsprecherausgang verbunden. Über die Oszi und Frequenzgeneratorfunktion habe ich den Pegel so eingestellt, dass der Sinus unter der Clippinggrenze liegt. Über FFT habe ich den Frequenzgang der Karte gemessen: -3 dB bei 15 Khz. Die Klirrfaktormessung hat auch hingehauen, 27% der Klirrfaktor ändert sich auch nicht, wenn ich den Pegel zurücknehme.

Ich habe mal ein richtiges Oszi an die Soundkarte angeschlossen. Das Sinussignal wird ab ca 6 Khz deformiert.

Ich habe den Eindruck, die Soundkarte arbeitet nicht richtig.

Ich bin jetzt am überlegen: ca 100 EURO für eine Soundkarte und ca 200 EURO für eine Lizens für das Programm Hobbybox.

Im Prinzip interessiert mich ja nur die spektrale Verteilung der Oberwellen..
Frequenzgang und Anstiegszeiten kann ich mit einem richtigen Oszi besser messen. Gibt es ein Vorschaltgerät mit dem man ein Oszi als Spektruanalyser verwenden kann?

Gruß

Gerd

Ich schrieb es ja oben schon - Quintessenz: Wenn Du bis 20[kHz] messen möchtest und da auch nur bis zu k5 (was wirklich nicht besonders viel ist) den Klirrfaktor ermitteln möchtest, dann muß Deine Soundkarte bis mindestens 100[kHz] tauglich sein - und das bedingt (nach Nyquist bzw. Shannon) eine mindestens doppelt so hohe Abstastrate.....also bist Du mit einer wirklich hochqualitativen Soundkarte mit einer Samplerate von mindestens 192[kBit/s] dabei.....alles andere ist von der Hardwareseite her einfach Pfusch und Murks.....

Es hat schon seinen Grund, daß ernsthafte Präzisions-Audiomeßtechnik auch heutzutage noch sehr ernsthaftes Geld kostet....das sind nicht alles nur Abzocker.....

Grüße

Herbert

Hallo Herbert ,

du hast recht. Das ist nicht genaues. Ich werde mal schauen ob es nichts gebrauchtes für Klirrfaktormessungen gibt.

Gruß Gerd

Ich habe die Asus Karte ausgebaut und den Soundchip auf dem Motherboard aktiviert. Der Soundchip ist von AMD.
Ich bin überrascht. Der Ausgangspegel lässt sich wesentlich feiner und stabieler einstellen. Der Ausgangssinus wird nicht deformiert. Die Grenzfrequenz beträgt auch nur ca 17 khz. Aber die Verzerrung ist sagenhaft niedrig.
Hobbybox arbeitet einwandfrei, der Audiotester arbeitet auch. ARTA zeigt auch einiges an nur nicht das, was ich möchte

Ich denke die Xonar hat ein Treiberproblem, oder ist defekt, oder wird durch die Grafikkarte gestört.

Abgesehen davon, daß AMD selbst keine Soundchips herstellt (die üblichen Verdächtigen sind hier Realtek und Analog Devices bzw. Conexant), sieht der Aufbrettklang schon mal deutlich brauchbarer aus. Da ist wohl bei der Xonar irgendwas faul.

Teste doch mal beide über Kreuz, dann wird sich der Ort des Problems schon finden. Sieht mir fast so aus, als würde da ein Opamp auf "volle Pulle" Verstärkung laufen. Die Karte hat doch einen Kombi-Mic/Line-In, womöglich läuft der jetzt als Mikrofoneingang. Das würde die schlechten Verzerrungswerte (der Eingang clippt wohl schon) und den mageren Frequenzgang erklären.

Ein guter Tip. Ich habe den gesockelten NE 5532 auf der Xonar gewechselt. Schon sieht die Sache anders aus. Auf dem Oszilloskop in Hobbybox sieht man jetzt einen einwandfreien Sinus. Problem ist nur, das die Amplitute sich verändert. Ich habe im Mixer alles deaktiviert was ich nicht brauche, also wave, micro u.s.w.

Der Frequenzgang ist schon besser. Aber der Klirrfaktor macht Probleme. Die Karte hat Probleme mit tiefen Frequenzen. Ich habe mal einen Kondensator zwischen Ein- und Ausgang eingeschleift, es hat sich aber nichts verändert. Wenn ich den Klirrfaktor bei 50 Hz messe, beträgt er mehrere %, bei 200 Hz ist er schon wesentlich geringer. Bei 1000 Hz ist er High End mäßig. Zwei Fragen zum Verständnis: Die Karten haben ein Filter eingebaut mit einer Grenzfrequenz von ca 14 Khz. Aus diesem Grunde müsste es doch egal sein, ob ich mitt 44,1 Khz oder mit 192 khz abtaste? Klirrfaktormessung bedeutet doch ich gebe einen möglichst Klirrarmen Sinuston auf einen Verstärker. Am Ausgang des Verstärkers unterdrücke ich den Sinuston und messe, welche Differenztöne der Verstärker noch erzeugt. Wenn das so ist, müsste es doch egal sein, ob ich einen 50 Hz Ton nehme, oder 1Khz ?

Coolewater* schrieb:

Am Ausgang des Verstärkers unterdrücke ich den Sinuston und messe, welche Differenztöne der Verstärker noch erzeugt. Wenn das so ist, müsste es doch egal sein, ob ich einen 50 Hz Ton nehme, oder 1Khz ?

Im Prinzip ja, aber: In Deutschland haben wir die 50 Hz Netzfrequenz. Die spukt überall mehr oder weniger stark durch die Luft und kann daher die Messung von ganz kleinen Signalen stören. Vermutlich werden Reste dieses Netzbrumms auch nach der Filterung des Ursprungssignals wieder in das Messsignal gestreut. Daher der größere Klirrfaktor bei 50 Hz. Schau mal, was Du bei einem Ausgangssignal von 40, 60 oder 47 Hz erhälst.

Bei den höheren Frequenzen kann es wiederrum passieren, dass Du die oberen Harmonischen abschneidest, weil sie nicht mehr mitgemessen werden. Das dürfte zu einer nominellen Verkleinerung des Anzeigewertes für den Klirrfaktor führen.

Hallo liebe Forumsgemeinde,

ich war dank der guten Tips etwas erfolgreicher . Bei 192 kbit habe ich mit dem Program Hobbybox einen Frequenzverlauf von 16 Hz bis 21Khz
(-3dB) erreicht. Der Klirrfaktor wird ab 200 Hz sehr niedrig. Probleme habe ich noch mit dem Kalibrieren der Xonar DS. Die Pegelwerte schwanken um ca 20% beim Einstellen. Ich habe bei der Soundkarte alles abgeschaltet, außer Lautsprecher und Line In. Es nutzt aber nichts. Man sieht auch unter Hardware und Sound, an der Aussteuerungsanzeige, das der Pegel schwankt. Vermutlich fängt die Soundkarte irgend etwas niederfrequentes ein. Vielleicht ist das auch der Grund, warum der Klirrfaktor unter 100 Hz so hoch ist. Bei dem Soundchip on Board habe ich diese Probleme nicht.

Der Audiotester kommt mit der XonarDS übrigends nicht zurecht. Vom Programm Hobby Box gibt es eine ältere preiswertere Version, die ich ins Auge fassen werde.

Ich denke, es ist Zeit für eine erste Messung. Ich habe 2 CD Player, die unterschiedlich klingen. Wie bekomme ich einen klirrarmen Sinuston
von der Soundkarte auf eine CD ? Ich möchte gerne die Verzerrung von beiden CD Playern messen.

Gruß
Gerd

Coolewater* schrieb:

Wie bekomme ich einen klirrarmen Sinuston von der Soundkarte auf eine CD ?

Am besten: Gar nicht! Genauer: Am besten nicht über die Soundkarte.

Sofern Du einen CD-Brenner am Rechner hast, ist es deutlich besser, hier ein synthetisches Sinussignal als Datei zu erzeugen, und dies (geeignet) auf die CD zu brennen.

Schau mal auf den alten Seiten von RME. Jetzt musst Du "nur noch" die WAVs im CD-Audio-Format auf den Silberling brennen

@coolewater
Bevor du irgendwelche Messungen durchführst, solltest du dich mit dem Thema etwas eingehender beschäftigen.

Dazu gehört u.A. die log. Skalierung der Y-Achse (THD). So bringt das alles nichts.

Ich habe 2 CD Player, die unterschiedlich klingen.

Es mag pessimistisch, für mache sogar destruktiv "klingen", aber ich kann mir nicht vorstellen, dass du die Ursachen (sofern überhaupt vorhanden) messtechnisch ansatzweise erfassen kannst.

Sofern Du einen CD-Brenner am Rechner hast, ist es deutlich besser, hier ein synthetisches Sinussignal als Datei zu erzeugen, und dies (geeignet) auf die CD zu brennen.

Ich bin diese Woche bei meiner Freundin. Danach werde ich das mal versuchen danke für den Typ.

Es mag pessimistisch, für mache sogar destruktiv "klingen", aber ich kann mir nicht vorstellen, dass du die Ursachen (sofern überhaupt vorhanden) messtechnisch ansatzweise erfassen kannst.[/quote]


Hallo Scope,

und warum meinst du kann ich es nicht ansatzweise erfassen?

Gruß

Gerd

Weil du mit dem "Verbund" Software, Hardware & Routine weit davon entfernt bist, vertrauenswürdige (reale) Werte zu erhalten.

Ausserdem beschränkst du dich auf den Klirr (der ist bei CDP immer "gut) und den Amplitudenfrequenzgang, der ebenfalls selten erwähnenswerte (klangbestimmende) Fehler aufweist.

-scope- schrieb:

Weil du mit dem "Verbund" Software, Hardware & Routine weit davon entfernt bist, vertrauenswürdige (reale) Werte zu erhalten. Ausserdem beschränkst du dich auf den Klirr (der ist bei CDP immer "gut) und den Amplitudenfrequenzgang, der ebenfalls selten erwähnenswerte (klangbestimmende) Fehler aufweist.

Mit dem PC und einer Test CD könnte ich den Klirrfaktor des Ausgangssignals messen. Sollte der Klirrfaktor unter 0,5% sein halte ich das Klirrspektrum für nicht Klangbeeinflussend.

Ich könnte ein symmetrisches Signal erzeugen in die beiden aktiven Filterstufen einspeisen und mit einem richtigen Oszilloskop Frequenzgang, Rechteckverhalten Prüfen. Eventuell kann ich noch das Phasenverhalten prüfen.

Das sind im Prinzip nur Messungen, die den Analogteil betreffen. Ich habe keine Idee, wie ich den Digitalteil überprüfen kann. Ein Rechtecksignal mit einer begrenzten Anstigszeit auf CD brennen wird wohl nichts bringen. Wahrscheinlich hätte das Rechteck zum Schluss keine Ähnlichkeit mehr mit einem Rechteck .

Mit dem PC und einer Test CD könnte ich den Klirrfaktor des Ausgangssignals messen. Sollte der Klirrfaktor unter 0,5% sein halte ich das Klirrspektrum für nicht Klangbeeinflussend.

Dann musst du nichts mehr messen. Es sei denn es wurde von "irgendwem" etwas am, Gerät "gepimpt".

bei -1dBFS erreichen Standardgeräte >0,01 % THD.

Rechteckverhalten

weitgehend uninteressant.

Phasenverhalten

Links zu rechts unauffällig seitdem 2 DAC Lösungen üblich sind (also ab 1984)

Phase über Freq. Eingang zu Ausgang ist nicht ohne weiteres messbar. Ausserdem wird sich da erst ab rund 10 KHz etwas zeigen, und das ist für den Höreindruck in der Praxis nicht besonders "maßgebend"

Welche Messung würde deiner meinung nach Sinn machen?

Welche Messung würde deiner meinung nach Sinn machen?

Mit dieser Messanordnung? ---> Keine

Das habe ich mir beinahe gedacht

Bevor mit der Xonar DS etwas anzufangen ist, mußt du erstmal den Eingang von Mic auf Line umstellen, wie auch immer das geht. (Hoffentlich ist sie nicht defekt.) 0,5% Klirr ist ein Witz, wie auch der Aufbrettklang zeigt. (Ich komme übrigens mit einem ALC262 im Loopback auf 0,003% THD bei 1 kHz. Eine sehr gute Soundkarte legt nochmal eine Null hinter dem Komma drauf, die DS sollte bei etwa 0,001% landen.) Und ja, vertikal bitte immer logarithmisch (typisch in dB) skalieren, sonst siehst du gar nichts.

Ich würde ja vorschlagen, erst einmal mit RMAA und Loopbacktests etwas Erfahrung zu sammeln.

Typische CD-Player sind mit Klirrfaktoren von 0,004 bis 0,0015% bei 1 kHz spezifiziert; für eine halbwegs genaue Messung muß der A/D-Wandler mindestens 10 dB (Faktor 3) besser sein.

Der Pegelunterschied zweier Player läßt sich relativ einfach feststellen, indem man z.B. einen Test-Sinus von beiden abspielen läßt und nacheinander aufnimmt. Es gibt sicherlich elegantere Methoden des Pegelvergleichs als das "Verstärken"-Plugin in Audacity, aber so würde ich das machen. Für Absolutpegel ist das Multimeter (bevorzugt TrueRMS, dann ist man nicht auf 50/60 Hz festgelegt) der bessere Ansprechpartner.

[quote="audiophilanthrop"]Bevor mit der Xonar DS etwas anzufangen ist, mußt du erstmal den Eingang von Mic auf Line umstellen, wie auch immer das geht. (Hoffentlich ist sie nicht defekt.) 0,5% Klirr ist ein [i]Witz[/i], wie auch der Aufbrettklang zeigt. (Ich komme übrigens mit einem ALC262 im Loopback auf 0,003% THD bei 1 kHz. Eine sehr gute Soundkarte legt nochmal eine Null hinter dem Komma drauf, die DS sollte bei etwa 0,001% landen.) Und ja, vertikal bitte immer logarithmisch (typisch in dB) skalieren, sonst siehst du [i]gar nichts[/i].

Der Eingang ist auf Line umgestellt. Die Karte funktioniert jetzt. Ab 200 Hz Messfrequenz erreicht sie sehr geringe Verzerrungen. Ich habe ein paar Messbilder eingestellt. Die Xonar lässt sich halt schlecht kalibrieren, da der Pegel schwankt. Wahrscheinlich fängt die Xonar niederfrequente Störungen ein.
Ich werde nochmal die on board Soundkarte testen.

RMAA schein ein interessantes Program zu sein, ich werde mal ein wenig damit spielen

Mit den Auspegeln der CD Player mittels Multimeter ist eine gute Idee. Ich könnte einen 100 Hz Sinuston auf Cd brennen, die beiden Player mittel poti auspegeln und an verschiedene Eingänge des Verstärkers anschließen. Dann könnte ich ein Musikstück 2 mal brennen und durch umschalten die Player, am Verstärker vergleichen.