enigma_wang 发表于 2012-8-7 13:42:51

USB DAC的新思路

其实,也不能算是非常的新,概念应该和乐之邦一样。

按我之前所说的意见,对于数字音乐来说,数据本身是精确的,没有错误的,影响音质的主要根源在于信号中的Jitter。
而在一个无法确定音源,也无法确定线缆的传输系统中,要控制Jitter,近乎于天方夜谭。那么,我们为何不换一个思路:把传输变成纯数字的数据传输,同时把变换成信号的部分,标准化呢?

首先,PC传输到DAC的时候,放弃USBAudio规范,用一个驱动把音频流重采样为一个固定的采样率后以Bulk方式传输(就是乐之邦用的方式,和优盘类似,优盘拷贝大家都熟悉,不会出错的),在DAC中用一个大的双口RAM作为缓冲,因为Bulk传输模式最大的问题就是不能保证实时性。

然后,在双口RAM的另一端,使用高精度的TCXO作为时钟再生信号。因为TCXO一般精度在0.25ppm~1ppm之间,可以确保抖动在10ps以下(OCXO更好,但是价格太高),甚至接近1ps。再往后,就是通常的DA和模拟部分了。

从理论上来说,这样的模式,可以实现最低Jitter。

而且,这样的实现模式并不复杂,因为即使按照192KHz采样,24bit数据来计算,速率也只有4.6Mbps,用一颗支持USB传输的单片机就可以搞定。唯一复杂的是双口RAM,这东西必须使用SRAM工艺,大容量不多,一般常见的只有32~256KB。

论坛的各位商家和DIY高手们,有兴趣做个玩玩不?

我可以提供指导,做出来后,送我一个就可以:lol:lol

这可是可以造福广大烧友,又能扬名立万的好机会。

bthans 发表于 2012-8-7 13:50:27

这个好像N久前就有人提过了吧:) 好像存在些问题,具体请楼下工程师分析
我不确定,我非工程师:lol

right 发表于 2012-8-7 13:59:30

哦,楼主,略有不同看法供参考。
首先就USB 传输而言,影响数字化音乐音质是Jitter的说法认为是不准确的,实际就数字信号失真而言,影响数字化音乐音质的根源在“误码”或“误码率”,就Jitter而言若对数字信号没有产生误码(或低误码率),那么这时的Jitter是完全可以忽略的,否则不能忽略Jitter的存在。注:产生误码原因有若干,Jitter是其一呗。

另外,“因为即使按照192KHz采样,24bit数据来计算,速率也只有4.6Mbps”的计算是失误的,起码应是9.216Mbps而非4.608Mbps(想必应能明白吧)哈

dragonlch 发表于 2012-8-7 15:19:25

要山寨乐之邦?:lol

激光鼠 发表于 2012-8-7 18:00:30

支持LZ做一个:lol

liquidx 发表于 2012-8-7 18:07:42

为什么要用sram,普通的内存难道不能满足要求么

amex 发表于 2012-8-7 20:10:49

原帖由 right 于 2012-8-7 13:59 发表 http://bbs.headphoneclub.com/images/common/back.gif
哦,楼主,略有不同看法供参考。
首先就USB 传输而言,影响数字化音乐音质是Jitter的说法认为是不准确的,实际就数字信号失真而言,影响数字化音乐音质的根源在“误码”或“误码率”,就Jitter而言若对数字信号没有 ... ;P你这一说把所有搞专业音频设备的公司脸全打了……相位噪音是个非常重要的硬指标……而且绝不是什么低于多少就没问题的,一定是越少越好。

enigma_wang 发表于 2012-8-7 21:01:12

原帖由 right 于 2012-8-7 13:59 发表 http://bbs.headphoneclub.com/images/common/back.gif
哦,楼主,略有不同看法供参考。
首先就USB 传输而言,影响数字化音乐音质是Jitter的说法认为是不准确的,实际就数字信号失真而言,影响数字化音乐音质的根源在“误码”或“误码率”,就Jitter而言若对数字信号没有 ...

:L,忘了立体声了闹。是9.2Mbps。

这样的话,就更说明采用USB2.0 HS的重要性了,USB2.0 FS只有12Mbps的理论速率,实际利用率不超过80%,实在是不能满足要求啊。

在前面我发的那个误区贴里,已经说了,Jitter的后果不仅仅是误码,在纯数字的部分,确实,只有造成了误码才会影响到音质,但是,在DAC的部分,Jitter会引起D/A转换的噪音,所以,必须降到最低。

enigma_wang 发表于 2012-8-7 21:01:59

原帖由 amex 于 2012-8-7 20:10 发表 http://bbs.headphoneclub.com/images/common/back.gif
;P你这一说把所有搞专业音频设备的公司脸全打了……相位噪音是个非常重要的硬指标……而且绝不是什么低于多少就没问题的,一定是越少越好。

呵呵,专业公司,我相信在模拟和调音上的能力,但是在数字方面,实在不见得。

enigma_wang 发表于 2012-8-7 21:03:29

原帖由 liquidx 于 2012-8-7 18:07 发表 http://bbs.headphoneclub.com/images/common/back.gif
为什么要用sram,普通的内存难道不能满足要求么

这是很关键的。
SRAM是静态RAM,不需要刷新的,速度快,但是结构复杂,成本高。

平时用的是DRAM,需要时钟的不断刷新,对模拟电路来说,这个时钟,基本上是一个巨大的干扰源。

xlzx4321 发表于 2012-8-7 21:04:04

:funk: 整机的jitter是看用ocxo还是用tcxo的?线路和设计就这么不值钱吗?哈哈

enigma_wang 发表于 2012-8-7 21:09:15

原帖由 xlzx4321 于 2012-8-7 21:04 发表 http://bbs.headphoneclub.com/images/common/back.gif
:funk: 整机的jitter是看用ocxo还是用tcxo的?线路和设计就这么不值钱吗?哈哈

线路和设计当然重要。但是,晶振是源头,如果晶振就有50ps的Jitter,你还指望电路能降低这个?

要知道,传输线的每一个点都会造成Jitter,整机是累计的,所以,必须降低每一个环节的Jitter,尤其是源头。

enigma_wang 发表于 2012-8-7 21:09:49

原帖由 bthans 于 2012-8-7 13:50 发表 http://bbs.headphoneclub.com/images/common/back.gif
这个好像N久前就有人提过了吧:) 好像存在些问题,具体请楼下工程师分析
我不确定,我非工程师:lol

原理不见得新,但是,成败在于细节。

right 发表于 2012-8-8 01:17:58

原帖由 amex 于 2012-8-7 20:10 发表 http://bbs.headphoneclub.com/images/common/back.gif
;P你这一说把所有搞专业音频设备的公司脸全打了……相位噪音是个非常重要的硬指标……而且绝不是什么低于多少就没问题的,一定是越少越好。
哦,对于数字信号不论Jitter还是相位噪声,或是其它什么所谓重要因素,误码或误码率是硬指标。换句话,对于数字信号不论Jitter还是相位噪声,或是其它什么因素,只要对数字信号没有误码或误码率很低,那么这些因素都可以忽略,否则不能忽略。

其实并不复杂,我们不希望信号失真,那么什么情况产生失真的数字信号,如果这基本点清楚,那就容易理解了,否则恐怕始终是不能理解的。

[ 本帖最后由 right 于 2012-8-8 01:36 编辑 ]

right 发表于 2012-8-8 01:27:39

原帖由 enigma_wang 于 2012-8-7 21:01 发表 http://bbs.headphoneclub.com/images/common/back.gif


:L,忘了立体声了闹。是9.2Mbps。

这样的话,就更说明采用USB2.0 HS的重要性了,USB2.0 FS只有12Mbps的理论速率,实际利用率不超过80%,实在是不能满足要求啊。

在前面我发的那个误区贴里,已经说了,Jitter的后果不仅仅是误码,在纯数字的部分,确实,只有造成了误码才会影响到音质,但是,在DAC的部分,Jitter会引起D/A转换的噪音,所以,必须降到最低。

哦,我前面是针对USB传输,而USB传输是纯数字信号,因此强调此况Jitter对数字信号影响的实质。咱们可以进一步说,如果Jitter在数字传输部分没有产生误码(哦,假设喽),那么在DA转换时能产生失真度是多少呢(毕竟是一个系统)。0.01%还是0.001%还是0.0001%,如果0.01%能辨听出,那么0.001%能辨听出吗,0.0001%又能辨听出吗。当能辨听出时我们不能忽略其对音质的影响,当不能辨听出时,是不是就可以忽略其对音质的影响呢。对吧。

到底是否有影响,是不是不希望停留在定性或感觉,要定量分析才有道理。要知道,感觉往往伴随着错觉,关键时时常见到“闪菜”。而错觉是害人的,若为错觉大量地投入是不是受害呢。

[ 本帖最后由 right 于 2012-8-8 01:34 编辑 ]
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