DA-Wandler: wo sind die Unterschiede?

flexiJazzfan (Beitrag #1430) schrieb:

Will man aus diesen diskreten Messwerten wieder ein kontinuierliches analoges Signal rekonstruieren, gibt es mathematisch unendliche verschiedene Möglichkeiten dies zu tun.

Unter der Annahme, dass das Signal differenzierbar und bandbeschränkt ist, bleibt dann aber genau eine Lösung übrig. Was Ungenauigkeiten angeht bleibt allein der Quantisierungsfehler, der darauf zurückgeht, dass die diskreten Messwerte nur eine endliche Genauigkeit haben. Der wirkt sich nur auf den Dynamikumfang aus.

Im Falle der Musik sucht man eine stetige Amplitudenfunktion ohne Knicke, Sprünge und Unterbrechungen. Physikalisch sinnvoll ist auch die Verwendung von Wellenfunktionen mit dem Frequenzumfang (Bandbreite) des Mess(Aufzeichnungs)geräts (und des menschlichen Gehörs)

Richtig.

Der oft bemühte Sägezahn oder das Rechteck ist dagegen mit Wellenfunktionen weit schwieriger zu „rekonstruieren“ als eben mit einfachen Gleichungen der Geometrie.

Ebenfalls richtig. Sägezahn und Rechteck verletzen die Voraussetzungen bandbeschränkt und differenzierbar. In einem physikalischen System kommen sie aber nicht vor, weil es da keine sprunghaften Änderungen geben kann.

der „ultrakurze“ Impuls

Den gibt es in der Praxis ebenso wenig wie Sägezahn und Rechteck, weil s.o.

In dem Archimago-Artikel sind ein Kanonenschlag und eine Snare Drum zu sehen, beide haben Transienten, die in ihrer Form weit von dem idealisierten Impuls entfernt sind.

Ich finde besonders interessant die Beobachtung, dass durch den „Lautheitswahn“ viele Aufnahmen auf dem Markt sind, die „abgeschnittene“ Dynamikspitzen enthalten. Diese bilden quasi Rechtecksignale, die nur durch Frequenzen oberhalb der eigentlich „verbotenen“ 20 KHz dargestellt werden können und zu nachweisbaren Fehlern in der standardmäßigen DA Wandlung führen.

Genau. Aber das ist wohl unstrittig ein Problem mit der Aufnahme. Diese Aufnahmen kann man eigentlich nur "kaputt" nennen, jedenfalls sind sie nicht "audiophil". Das sind aber die einzigen Aufnahmen, bei denen das Ringing überhaupt in der Praxis auftritt. Und selbst da ist die Hörbarkeit mehr als fraglich, weil geringe Amplitude, hohe Frequenz und Verdeckung.

Als Zusammenfassung des Archimago-Artikels kann man sagen, dass es in der Praxis kein Ringing gibt, eine ordnugnsgemäße Aufnahme vorausgesetzt.

Da wir jetzt festgestellt haben, dass es bei modernen System weder die behaupteten Phasenverschiebungen noch Ringing gibt, müssten wir jetzt eigentlich mal langsam durch sein mit den filterlosen DAC ohne Oversampling, oder?

Für mich bleiben als "Technikgläubiger" und Verfechter des Grundsatzes "nichts ist unwichtig" zwei Probleme.
Erstens die Aussage, dass die immer noch bestehenden Probleme beim AD und DA Wandeln jetzt so geringfügig seien, dass sie bedeutungslos oder "nicht hörbar" seien. Das hat so einen Geschmack wie : Wir haben es noch nicht ganz ideal hingekriegt, aber es ist für alle (die meisten ?) Fälle ausreichend (oder gut ?).
Zweitens die mit Nr. 1 zusammenhängende Tatsache, dass wenn heute (!) die Lösungen befriedigend sind , sie ja in einem vorherigen Zeitraum (gestern !) nicht so befriedigend waren. Das heißt z.B. schon, dass die hier oft hochgelobten CD Player der ersten Stunde möglicherweise doch ihre Schwächen haben und durch Nutzung von oder Anschluss an einen neue DAC eine bessere Performance bekommen könnten.

Gruß
Rainer

flexiJazzfan (Beitrag #1436) schrieb:

Erstens die Aussage, dass die immer noch bestehenden Probleme beim AD und DA Wandeln jetzt so geringfügig seien, dass sie bedeutungslos oder "nicht hörbar" seien. Das hat so einen Geschmack wie : Wir haben es noch nicht ganz ideal hingekriegt, aber es ist für alle (die meisten ?) Fälle ausreichend (oder gut ?).

Selbst für einen Perfektionisten gibt es ein "ausreichend gut" und das ist dann erreicht, wenn auch der beste Satz menschlicher Ohren keinen Unterschied mehr hört. Und wenn bestimmte Effekte (Ringing) nur bei an sich schon fehlerhaften (geclippten) Aufnahmen theoretisch hörbar sein könnten, dann komm ich damit auch noch klar und definiere das für mich auch als "ausreichend gut".

Ich verweise da nochmals auf die Studie Audibility of a CD-Standard A/D/A Loop Inserted into High-Resolution Audio Playback die ich schon mal verlinkt hatte. Die Teilnehmer konnten keinen Unterschied zwischen einer "High-Res"-Aufnahme und einer zwischendurch auf CD-Standard gewandelten Aufnahme erkennen. Das ist für mich ein treffendes Beispiel von "ausreichend gut".

Eine Ausnahme gab's dann doch, nämlich das höhere Grundrauschen von 16 Bit zu 24 Bit. Das war allerdings nur hörbar, wenn die Wiedergabelautstärke stark angehoben wurde. Da das in der Hörpraxis aber keine Rolle spielt, ist das für mich auch immer noch "ausreichend gut". Genau diesen Punkt kriegt man übrigens auch mit den filterlosen Bastellösungen nicht weg, das wird sogar schlechter, weil die alten Philips-D/A-Wandler ohne Oversampling nur noch 14 Bit Auflösung haben…

Lustig übrigens, dass in der Kommentarsektion kein geringerer als Hans Beekhuyzen die Märchen vom Jitter und der angeblich zu geringen zeitlichen Auflösung vom Stapel lässt und sich direkt danach eine Watschen einfängt.

Zweitens die mit Nr. 1 zusammenhängende Tatsache, dass wenn heute (!) die Lösungen befriedigend sind , sie ja in einem vorherigen Zeitraum (gestern !) nicht so befriedigend waren. Das heißt z.B. schon, dass die hier oft hochgelobten CD Player der ersten Stunde möglicherweise doch ihre Schwächen haben und durch Nutzung von oder Anschluss an einen neue DAC eine bessere Performance bekommen könnten.

Ich denke, dass das niemand ernsthaft bestreiten kann.

Moin,
und dann muss ja auch noch ein anderer Aspekt beruecksichtigt werden:
Das Material, das man abspielt, ist nicht vom Himmel gefallen. Es wurde mit aehnlicher Technik erstellt, die man auch fuer die Wiedergabe verwendet (ok, ein A/D-Wandler ist kein D/A-Wandler ;-) und die ist aus Gruenden der Wirtschaflichkeit auch nur "ausreichend gut".
Z.B. gibt es auch hier ein Filter, das verhindert, dass "unzulaessige Frequenzen", beim CD-Standard also >20 kHz, den A/D-Wandler erreichen. Will man das wirklich ausnutzen, braucht es dafuer steile Tiefpaesse.

Und das ist dann so gut, dass es alle Welt als fuer vom Himmel gefallen betrachtet ;-)
Dabei weiss man doch: Garbage in, Garbage out....

73
Peter

hf500 (Beitrag #1438) schrieb:

gibt es auch hier ein Filter, das verhindert, dass "unzulaessige Frequenzen", beim CD-Standard also >20 kHz, den A/D-Wandler erreichen. Will man das wirklich ausnutzen, braucht es dafuer steile Tiefpaesse.

Das gute in diesen Zeiten ist ja, dass man bei der Produktion in einer höheren Abtastrate aufzeichnen kann als man es später ausliefert. Dann braucht man keinen so steilen analogen Filter und es wird ausreichend gut.

Moin,
ok, aber deshalb fallen die Aufnahmen trotzdem nicht vom Himmel ;-)

73
Peter

Das ist nicht von der Hand zu weisen.

Im übrigen kam grad heute eine kurze Durchsage von Amir rein: Does Phase Distortion/Shift Matter in Audio? (no*)

Nach Studienlage ist eine Phasenverschiebung offenbar komplett unhörbar.

Weil die "Referenz" fehlt, ich vermute.

Hans_Holz (Beitrag #1441) schrieb:

Nach Studienlage ist eine Phasenverschiebung offenbar komplett unhörbar.

Damit wird man die, die es trotzdem hören nicht überzeugen.

_ES_ (Beitrag #1442) schrieb:

Weil die "Referenz" fehlt, ich vermute.

Genau. Deswegen geht es hier natürlich auch nur um Phasenverschiebungen, die alle Kanäle gleichermaßen betreffen. Laut der Studie kann die Erkennung nur mit Testtönen in einer reflexionsfreien Umgebung gelingen und es gibt dann keine klare Präferenz. Ein Konzertsaal ist im übrigen und bekanntermaßen keine reflexionsfreie Umgebung.

Jetzt haben wir also:

1. Bei modernen D/A-Wandlern gibt es allenfalls sehr geringe frequenzabhängige Phasenverschiebungen, die
2. selbst wenn sie deutlich größer wären nach Studienlage nicht wahrnehmbar sind.
3. Wenn die Aufnahme in Ordnung ist, gibt es kein Ringing, sondern
4. es tritt in der Praxis nur dann auf, wenn auch Clipping auftritt und ist dann noch das kleinste Problem.
5. Nach Studienlage ist eine A/D/A-Wandlung mit 16 Bit und 44,1 kHz transparent.

ZeeeM (Beitrag #1443) schrieb:

Damit wird man die, die es trotzdem hören nicht überzeugen.

Genau. Denn ich hab was wichtiges vergessen:

6. "Aber man hört's doch… Ist jetzt viel originaler…"

Man räumt, afair bei der AES Studie durchaus ein, das es detektierbare Unterschiede gibt - wenn man penibel ist.
Die saufen aber quasi in anderen Fehlern ab.

flexiJazzfan (Beitrag #1434) schrieb:

Gut mag sein, dass man das auch Clipping nennt im digitalen Bereich. Ich war nur überrascht, dass es offenbar entgegen meiner bisherigen Ansicht in millionenfach verbreiteten Musikkonserven richtige "Rechtecksignale" gibt.

Ja,

und dann handelt man sich potenziell Alias-Frequenzen im hörbaren Bereich ein.

Beispiel: Sinus von 20kHz, Vollausteuerung. Alles noch im grünen Bereich.
Wird dieses Signal darüber hinaus verstärkt, so clippt es, aus dem Sinus wird ein rechteckähnliches Signal von 20kHz.
Also werden Oberschwinungen oberhalb 20kHz hinzugefügt.
Die sich an der Nyquistfrequenz spiegeln und so in den Hörbereich gelangen.

Gut, bei echter Musik ist nicht so viel Energie in den oberen Lagen, sodass es dort eher weniger clippen wird.

Jedenfalls aber braucht man sich mit "aktuellen" lauten Aufnahmen um Phasen erst recht keine Kopf machen. Es trötet halt irgendwie, Hauptsache laut, und Klangqualität ist da ein Fremdwort.


Grüße

Soweit ich mich erinnere kommt bei non-os Wandlern auch noch
ein Höhenabfall ab 3kHz(?) hinzu.

Das kann hörbar werden (aber sicher nicht mehr für mich).

grautvOHRnix (Beitrag #1447) schrieb:

Soweit ich mich erinnere kommt bei non-os Wandlern auch noch ein Höhenabfall ab 3kHz(?) hinzu.

Kann sein,

weil bei Non-Oversampling das Rekonstruktionsfilter bei 22kHz schon "dicht" machen müsste, also ziemlich steil sein müsste.

Da ist es denkbar, dass technisch realisierbare Filter schon bei den ober Höhen leicht "zuschlagen".
Ist aber doch eher eine historische Diskussion.
Heute gibt es doch nur noch Delta-Sigma-Wandler, oder?

Grüße

Ok, es scheint, als hättest Du die hitzige, aber wenig historische weil nur ein paar Tage alte Diskussion in diesem Thread verpasst. Es gibt hier Verfechter von R2R-Wandlern oder wahlweise auch alten Philips TDA1540 mit stillgelegtem Oversampling und ausgebautem Filter…

Ja,

das ist wo ein wenig wie Computer-Nerds, die auf elektromechanische Relais statt Chips schwören. Weil, so hat doch der alte Zuse damals seinen ersten Klapper-Rechner zusammen gebaut...


Wenn die Rekonstruktionsfilter aber wahlweise so schlecht oder überflüssig sind, warum werden sie denn dann überhaupt eingebaut?
Wäre doch im Sinne des billig-billig viel billiger, alle überflüssigen Bauteile und Baugruppen weg zu lassen.

Offensichtlich hat aber ein jeder DA-Wandler seine Rekonstruktionsfilter. Warum nur...?


Grüße

Ich versuche mal (insbesondere in Bezug auf # 1444) für mich auf die Frage „Wo sind die Unterschiede bei den DAC’s?“ zu antworten: Die Entwicklung der DAC’s im Audiobereich hat viele Stufen der Verfeinerung und Einzel- bzw. Irrwege hinter sich, aber längst einen Standard, der hörbare Unterschiede nicht mehr kennt.
Da bleibt natürlich eine ganz andere Frage: Gibt es irgendeine (mess)technische Begründung für die Existenz von sehr teuren DAC Einzelgeräten?
Gruß
Rainer

Das ist ein bisschen so, als würde man Usain Bolt zum 100 Meter entfernten Edeka schicken, um einen Kasten Bier zu holen. Am Ende bist du trotzdem nicht schneller besoffen.

Man macht auch vieles, um das Können zu demonstrieren, was eine sportliche Komponente hat.
Bei Digital ist das schon reichlich weg von der Vorstellungswelt, bei der Schallplatte ist es sichtbarer. Da kannst du den Superdreher bauen, was nicht in der Rille landet oder dabei verdengelt wird, das holt man nicht zurück.

flexiJazzfan (Beitrag #1451) schrieb:

Gibt es irgendeine (mess)technische Begründung für die Existenz von sehr teuren DAC Einzelgeräten?

Da es inzwischen solche Geräte wie den RME ADI-2 DAC FS für 1000€ gibt, der messtechnisch Transparenz erreicht und alle erdenklichen Features hat, haben Geräte, die mehr kosten, meiner Auffassung nach keine Existenzberechtigung mehr. Selbst für unter 100€ kriegt man DACs im Dongle-Format wie z.B. Hidizs S8 oder S9, die bei weniger Features messtechnisch fast genau so gut sind. Deswegen versuchen es ja so viele Hersteller mit Geschwurbel, weil die sonst auf ihrem Geraffel sitzenbleiben würden.

Es ist aber auch bekannt, das Produkte erst dann vom avisierten Kunden gekauft werden, wenn der Preis hinreichend hoch ist.

Hallo,

das ist richtig.

Außerdem sieht das Auge ja mit, und es soll ja im Wohnzimmer auch gut aussehen.

Grüße

Das Teil passt doch eigentlich super in die Diskussion:

Altmann Attraction

Der Preis ist hinreichend hoch, aber es sieht garantiert nicht gut aus im Wohnzimmer, es sei denn man mag eine nackte Platine auf einem Stück Holz und stört sich nicht an der für die Stromversorgung nötigen Autobatterie.

Ein Holzbrett als Alleinstellungsmerkmal ist schon etwas ausgefallen im Kreise der DA Wandler - aber das ist es ja dieses "allein" Stehen. Wer das Brettspiel vor Strahlungen schützen will stülpt eine Drahtpyramide darüber. Toll!

Gruß
Rainer

Schade, dass das Bild nicht hochauflösend ist, dann könnte man die BOM abschätzen.

Moin,

ZeeeM (Beitrag #1458) schrieb:

Schade, dass das Bild nicht hochauflösend ist, dann könnte man die BOM abschätzen.

Das Ganze richtet sich wohl ehe ran DIYer... Bei manchen hört eben das Auge mit... und dann muß da schon mal eine 8mm eloxierte Frontplatte als Qualitätsmerkmal herhalten... Ich höre mit den Ohren...

Befremdlich finde ich, daß da eine Bleibatterie als Stromversorgung herhalten soll. Kundenspezifische integrierte Schaltkreise (R16 und VCXO's, wo doch TCXOs oder OCXOs viel besser wären ), aber keine sauber gesiebte Betriebsspannung hinbekommen? Und irgendwie hat der DAC-Chip, allein von der Beschaltung her, äußerste Ähnlichkeit mit einem TDA1543... Nix mit R2R. Und die Sache mit dem Jitter/Reclocking ist eh völlig überbewertet... Naja... mit SPDIF an einer Standard-PLL-Schalte vielleicht schon? Ich hätte da noch ein paar Rubidium-Frequenznormale... allerdings bis jetzt bei DACs keine Verwendung dafür...

Gruß, Matthias

Hans_Holz (Beitrag #1456) schrieb:

Das Teil passt doch eigentlich super in die Diskussion:

Aber hallo, eine Bastelei auf ein Stück Holzbrett mit einer Hand voll Bauteilen drauf für schlanke 3000€ - Grundpreis versteht sich.
Dazu noch so ein bisschen den Jitter-Mythos bedient, fertig ist der Super-"Wandler", der selbstverständlich top klingt.
Man kann dann noch für ein paar Hundert Euro eine Erweiterung hinzukaufen, die bewirkt, das selbst billige Transporte ausreichen würden....Huahhh...
Dazu noch ein bisschen Bla-Bla sowie den vermeintlich entscheidenden Hinweis, es würde kein Oversampling genutzt - Als wenn das der "Bösewicht" wäre.
Großartig...
Da hatten sich die besten Köpfe in Horden im Team arbeitend jahrelang einen Kopf drum gemacht, wie man das Ganze (A/D, D/A Wandlung) möglichst gut designt und auf dem Weg bringt.
Und später taucht ab und an mal einer auf, der meint, das wäre alles Blödsinn und seine simple Lösung wäre klar besser.
Es sollte dabei allen klar sein, wenn es wirklich simpler gegangen wäre, hätte man es auch getan.
Das sollte man immer im Kopf haben.

Ich mache mal einen neuen Ansatz, die Unterschiede in den DA Wandlern einzuteilen: Es gibt die technische Standardlösung, die ein hohes Niveau hat, aber auch ständig noch im Fluss ist. Es gibt den „sportlichen Wettbewerb“, wie es hier mal genannt wurde, um den „besten DAC der Welt“. Hier werden 4 oder 8 oder … DA Wandlerbausteine verschaltet und Oversampling in ungeahnte Höhen getrieben. Und es gibt die, meist einzelgängerischen, Verfechter von Einfachlösungen, die vieles nicht berücksichtigten aber angeblich „besser klingen“.

Auf diesem Niveau habe ich ein Problem, das auch für Verstärkerbauteile allgemein zutrifft: Es gibt erstaunlicherweise Messgeräte, die noch genauer sind als die zu testenden Geräte und die deren Performance in verschiedenen Messwerten darstellen können – aber mir fehlt der „Messlautsprecher“, der die klangliche Relevanz überhaupt erst aufzeigen könnte. In welche Audioanlage soll ich denn den weltbesten DAC einfügen, um die ganzen Vorhänge zählen zu können, die sich da geöffnet haben?

Gruß
Rainer

_ES_ (Beitrag #1460) schrieb:

Hans_Holz (Beitrag #1456) schrieb: Das Teil passt doch eigentlich super in die Diskussion: Aber hallo, eine Bastelei auf ein Stück Holzbrett mit einer Hand voll Bauteilen drauf für schlanke 3000€ - Grundpreis versteht sich.

Das aber hat doch ein Diplomingenieur entwickelt und auch das Holzbrett genau konstruiert.
Die Idee aber ist doch genial: Der Wandler wird auf einem Holz aufgebaut, wie es auch für den Instrumentenbau Verwendung findet!
Die Steigerung der Genialität ist die Einbauung in einen musikalischen Resonanzkasten, z.B. in einen Gitarrenresonanzkasten.

Grüße

[quote="_ES_ (Beitrag #1460)"]
Es sollte dabei allen klar sein, wenn es wirklich simpler gegangen wäre, hätte man es auch getan.
Das sollte man immer im Kopf haben.[/quote]
Mantra?
Der gesamte HiFi Sektor ist in jedem Bereich voll von Beispielen. Nutzt Du nicht einen Marantz DAC für c. 10K€ VK (sry, wenn ich da was falsch verstanden habe)....der ja, threadgemäß, genauso klingt wie ein 70 € Kistchen....

Gruß

Frank

Ja, nutze ich.
Aber das hat auch nichts mit dem zu tun, was ich im Post zuvor gesagt hatte.
Zur Erinnerung: Wenn es einfacher gegangen wäre, hätte man es auch getan.

Aber sicher hat das damit zu tun. Fangen wir mal an, häppchenweise:

Was für einen DAC hattest Du davor, und wo sind die klanglichen Unterschiede?

Ein > 10k DAC wird gebaut, weil er besser klingt. Wer es nicht hört, der spart Geld.
Ist möglicherweise aber auch eine Frage des Lebensstils, das ein Niveau erreichen kann, das eine Diskussion darüber im HF als vollkommen absurd erscheinen lässt.

Der >10K€ DAC klingt genauso wie ein 2K€_Wald_Wiesen_Grabbeltisch_DAC. Geht also einfacher. Hätte man doch an dieser Stelle aufhören können, oder? Hat man aber nicht, weils halt Goldohren/Lifestyler gibt. Oder es sich noch besser misst, in Bereichen, die absolut unsinnig sind.

Moin,

ZeeeM (Beitrag #1466) schrieb:

Ein > 10k DAC wird gebaut, weil er besser klingt.

Neee... nicht weil es besser klingt... sondern weil es sowas gibt:

ZeeeM (Beitrag #1466) schrieb:

Ist möglicherweise aber auch eine Frage des Lebensstils, das ein Niveau erreichen kann, das eine Diskussion darüber im HF als vollkommen absurd erscheinen lässt. :D

Weil teurer ja besser klingen MUSS

Gruß,Matthias

_ES_ (Beitrag #1464) schrieb:

Zur Erinnerung: Wenn es einfacher gegangen wäre, hätte man es auch getan.

Also, wieso hat man es eben nicht getan (Sondern weiter geforscht, im Team, die hellsten Köpfe bei Marantz, usw) ?

Das wieso ist eigentlich wurscht, es zählt nur der Fakt, dass man es eben getan hat, ergo widerlegst Du Dich selbst.

phasenphreak (Beitrag #1467) schrieb:

2K€_Wald_Wiesen_Grabbeltisch_DAC

2000€ = Grabbeltisch? Ob dieser Arroganz fehlen mir die Worte…

Tja, Dein hölzerner Humor behindert anscheinend bei der Erkennung eines anders Gearteten

In einem Umfeld, wo sowas durchaus ernstgemeint sein kann, funktioniert Ironie nicht, hab ich selber schon festgestellt.

So isses

phasenphreak (Beitrag #1469) schrieb:

_ES_ (Beitrag #1464) schrieb: Zur Erinnerung: Wenn es einfacher gegangen wäre, hätte man es auch getan. Also, wieso hat man es eben nicht getan

Doch!
R2R und mit ohne Oversampling geht ja schon, wenn man es richtig macht.
Aber die Toleranzen i die Griff zu bekommen, kostet Zeit und Geld.

Einem Delta-Sigma sind Toleranzen ziemlich wurscht, alles hängt von der Frequenz ab, und die ist dank Quarz billig stabil.

Grüße

Burkie (Beitrag #1474) schrieb:

Einem Delta-Sigma sind Toleranzen ziemlich wurscht, alles hängt von der Frequenz ab, und die sit dank Quarz billig stabil.

Oh oh oh ... Drift, Jitter, Phasenrauschen ... das ist ne teure Sache, wenn es nicht wie Konserve klingen soll

Moin,

Hans_Holz (Beitrag #1435) schrieb:

... Sägezahn und Rechteck verletzen die Voraussetzungen bandbeschränkt und differenzierbar. In einem physikalischen System kommen sie aber nicht vor, weil es da keine sprunghaften Änderungen geben kann. ... Den gibt es in der Praxis ebenso wenig wie Sägezahn und Rechteck, weil s.o. ... dass es in der Praxis kein Ringing gibt, eine ordnugnsgemäße Aufnahme vorausgesetzt. Da wir jetzt festgestellt haben, dass es bei modernen System weder die behaupteten Phasenverschiebungen noch Ringing gibt, müssten wir jetzt eigentlich mal langsam durch sein mit den filterlosen DAC ohne Oversampling, oder?

Nun, Lieber Hans... Ich melde mich da noch mal, weil Du hier einige Dinge als gegeben darstellst, die absolut nicht so sind.

Die Filterklingeleien treten schon wesentlich früher auf, als nur bei digitaler Übersteuerung, oder einem idealen Rechteck! Ein Rechteck könnte sowieso nur eine Flankensteilheit von 22,7µs bei einer Samplerate von 44,1kHz haben... weit weg vom idealen Rechteck.
Und in der Praxis gibt es durchaus Sägezähne... siehe geschtrichene Violinensaite... Ein Dreieck, das einem Sägezahn nicht unähnlich ist. (Die Saite wird durch die Haftung am Bogen relativ langsam ausgelenkt... langsamer Anstieg des Dreieckes... Sodann reißt irgendwann die Haftung und die Saite schnellt zurück... Starker Abfall des Dreieckes... schon Richtung Abfall eines Sägezahnes tendierend... danach wird die Saite durch die Reibung am Bogen abgebremst... und das Spiel beginnt von Neuem). Auch echte Rechtecke kommen in Musik vor... Siehe übersteuerte E-Gitarre... Zwar sind die Anstiegs- und Abfallzeiten nicht ideal (also nahezu unendlich klein), aber klein genug, um die digitale Klingelei auf den Plan zu rufen...

Nun kann ich natürlich eine "ordnungsgemäße Aufnahme" machen... wo dann schon bei der Aufnahme die Bandbreite durch Filter derart eingegrenzt ist, daß schon diese Aufnahme unbrauchbar ist, weil sie mit dem Klang natürlicher Instrument nichts mehr zu tun hat. Zum Glück tut aber niemand so... es wird mit hohen Sampleraten und genügend Bittiefe aufgenommen (da braucht es keine Filter) und das fertige digitale HiRes-Master wird ganz am Ende für z.B. CD-Qualität downgesampelt. Und hier ist dann die Frage, ob dabei ein digitaler Tiefpass eingestezt wird, oder eben nicht, da die Aufnahme eh keine größartigen Frequenzanteile in der Nähe der Nyquist-Frequenz enthält.
Steile Transienten sind mengenweise in Musik enthalten... auch solche, die so ein digitales Repro-Filter hoffnungslos überfordern und zum "Klingeln" anregen. Vielleicht gibt es ja klingonische Opern, die nur und ausschließlich aus langperiodigen eingeschwungenen Sinus-Passagen bestehen... aber sowas höre ich ncht... (übrigens genau so wenig wie synthetisch erzeugte Rechtecke oder Sägezähne...)

Und dann war ja noch die Sache mit den billig USB-Soundsticks... und den Treppchen bei denen...
Habe sowas jetzt aufgetahn... Klingen wirklich übel .... Aber nicht wegen der Treppchen. Keine hörbaren Verzerrungen und keine Störungen durch irgendwelche Aliasse... Bei 20000 Bewertungen, bei denen 75% mehr als 3 von 5 Sternen gegeben haben... Jaja...Das Zeugs wird/wurde millionenfach verkauft... ... schreibt niemand was von schlechtem Klang oder Verzerrungen oder sowas... Negative Bewertungen gab es eher für zu geringe Mikrophon-Phantomspannung oder Störungen wegen vermutlich schlechter USB-Versorgugsspannung...

Wie dem auch sei, da gibt est tatsächlich Treppchen...
ABER... Irgendein Mathe-Talent mit theoretischen Ambitionen... hat doch tatsächlich einen digitalen Tiefpass (gaaanz sich nicht phasenlinear, so Grütze wie das klingt...) mit einem sage und schreibe ZWEIfach-Oversampling kombiniert... Das vereinigt also die Missklänge eines filterfreien DAC, mit denen eines gefilterten!
Sieht so aus:

Sinus, wie schön...

Sägezahn... irgendwie nich mehr schön

Dreieck... wieso sind da Warzen an den Spitzen?
Das ist übrigens ein Dreieck mit nur 2,2kHz... weit entfernt von irgendwelchen Nyquist-Frequenzen und Übersteuereungen...
Diese "Warzen" macht auch der "ach so tolle PCM5122" auf dem HifiBerry... Der "Letzte Schrei der DAC-Wandlerei", mit Delta-Sigma und 1-Bit DAC.... Wieso gibt man für sowas (Marantz) 7k€ aus?, wo es das doch schon für 70€ zu kaufen gibt...

Klanglich auch nur Durchschnitt...
Irgendwie sind wir, trotz großartiger Fortschritte (Siehe Phase Linear Filter... wozu diese überhaupt?, so man doch Phasenfehler, laut Studienlage, eh sowieso nicht hört???) immernoch keinen Schritt weiter, bei der digitalen Reproduktion... Das phasenfehlert weiter vor sich hin (auch wenn der DAC-Chip pasenlinear ist... es findet sich immer jemand, der es danach versaut... ).. Und die Filterklingeleien werden uns, weil systemimmanent, noch ewig erhalten bleiben...

Matthias

Die Preisfrage zur Nacht (jaja, schon wieder Mathe): Welche Frequenz hat eigentlich das angeblich so furchtbare Filterklingeln?

Es nimmt kein Ende, das mit dem Filter..... Bei mir klingelt es übrigens, unabhängig von äußeren Filtern, bei 7,15kHz. Das ist ein imanenter Tinitus. Meist nur auf dem linken Ohr. Und noch ein kleiner Tip: da wir nur eine begrenzte Anzahl an Sensoren im Innenohr (Schnecke) haben, wird auch da eine art Quantisierung vorgenommen. die "Analogisierung" findet dann im Hirn statt. Wo entsteht nun eigentlich das äußere Klingeln der DAC-Filter? Ist das messbar? Und wirklich hörbar?
Und noch'n Tip: determinierte Signale die bandbegrenzt sind, aber nach Fourier in ihrer Beschreibung eine unendliche Reihe erfordern, können nicht wirklich unbeschadet aus der Bandbegrenzung herauskommen, auch bei vergleichsweise niedriger Frequenz wie 2,2 kHz.
Warum ich mich damit überhaupt noch hier befasse? Weil ich bei der Arbeit gerade etwas gelangweilt bin, weil unser Betrieb wegen Inventur kurzfristig ausgebremst ist. Bin aber gleich wieder weg.

sohndesmars (Beitrag #1478) schrieb:

Wo entsteht nun eigentlich das äußere Klingeln der DAC-Filter? Ist das messbar?

Bei der Impulsantwort eines digitalen Tiefpass entsteht das. Messen braucht man da nix, es reicht wenn man es ausrechnet, weil ein digitaler Filter auch nur eine Berechnung durchführt.

Und wirklich hörbar?

Um das zu beantworten, muss ich die Preisfrage von heute Nacht auflösen:

Hans_Holz (Beitrag #1477) schrieb:

Welche Frequenz hat eigentlich das angeblich so furchtbare Filterklingeln?

Die Antwort ist: die Nyquist-Frequenz! Bei der CD-üblichen Samplerate von 44,1 kHz wären das also 22,05 kHz. (Als Edit/Nachtrag noch ne Preisfrage: Wie ist das wohl, wenn der DAC Over-/ bzw. Upsampling hat?) Die Auslenkung des Überschwingens ist nach Gibbs ca. 9% der Amplitude des Signals. Somit ist die Antwort auf die Frage, ob das Filterklingeln hörbar ist, ein klares NEIN, NEIN UND NOCHMAL NEIN, weil dafür die Frequenz zu hoch und Amplitude zu klein ist! Oder um es nochmal ganz deutlich zu sagen: Niemand kann 22 kHz noch hören, und erst recht nicht bei der kleinen Amplitude, weil auch schon vor der Hörschwelle die Empfindlichkeit deutich abnimmt!

Und jetzt räumen wir mal noch mit diesem Mythos mit dem Sägezahn auf. Welche Art von Signal in Musik ähnelt wohl noch mehr einem idealen Sägezahn bzw. Rechteck als eine Geige bzw. verzerrte Gitarre? Na klar, ein Synthesizer!!

Also hab ich mir mal die Secrets of Synthesis von Wendy Carlos geschnappt und mir mal in Audacity angeschaut, was tatsächlich auf der CD drauf ist. Wer nicht weiß, wer Wendy Carlos ist und welche Beiträge sie geleistet hat, möge das bitte an dieser Stelle mal selber googlen.

Weil ich auch einfach mal ein paar Bilder reinstellen will, hier einmal Sägezahn, einmal Puls, von einem digitalen Synthesizer, bis auf Sample-Ebene rangezoomt (stammt von Track 2 der Secrets of Synthesis):





Welches ist welches? Beides weit entfernt von einem idealisierten Puls. Jaja, ist von ner CD und daher vermutlich bei der Aufnahme schon gefiltert, aber es sieht schon so aus, als wäre da bei den Oberwellen noch viel Luft bis Nyquist.

Übrigens, der Kommentar dazu von Wendy Carlos von der Secrets of Synthesis lautet: "I couldn't hear much difference, could you?"

Dann noch mal Beispiele, ebenfalls von Track 2 der SoS, jeweils einmal auf Sample-Ebene reingezoomt, diesmal Akkorde und mit einem analogen Synthesizer erzeugt, ebenfalls einmal Sägezahn und einmal Puls:









Na, wer sieht, welches welches ist, ohne auf den Dateinamen zu schauen?

Also halten wir mal fest: Selbst die Wellenformen von Musik, die aus einem Synthesizer, der mit Sägezahn- und Pulswellen arbeitet kommt, egal ob digital oder analog, hat wenig bis gar nix mit idealisierten Sägezahn- und Rechteck-Signalen zu tun. Wie wird das dann wohl bei mit akustischen Instrumenten gemachter Musik aussehen?

Idealisierte Puls- und Sägezahnwellen kommen in Musik nicht vor!

Ein Filterklingeln kann aber nur auftreten, wenn Frequenzanteile größer Nyquist überhaupt erst mal vorhanden sind. Wenn es dann auftritt, z.B. weil es clippt, dann ist es auch egal, weil der Fiter mit der Nyquist-Frequenz "klingelt", und die liegt nun einmal außerhalb des hörbaren Bereiches, wenn die Samplerate mindestens die CD-üblichen 44,1 kHz beträgt.

Lass es mich mal auf den Punkt bringen, lieber Matthias:

Du willst Probleme lösen, die nicht da sind, und das zudem auf eine Art und Weise, die dafür untauglich ist!

Ein A auf einer Geige, Oszi :



Wär nicht die schlechteste Baumsäge

Aber, Geigen kommen halt nicht vor in der Musik, nicht wahr, Herr Holz?

Das ist eher ein Bild vom Vorhofkammerflimmern was unbehandelt unweigerlich zum Tod führt

Ja bisschen gezackt isses, aber ein Geodreieck is anders. Fourieranalyse?

Hallo

nee nee Vorhoff-Flimmern sieht anders aus, deswegen waren die auf der Kardiologie in Münsters Uniklinikum 3 x mit Katheter a meiner Pumpe ran (erfolglose Ablationen).

Heute futter ich die Apotheken leer.
Shyce

Peter