比特完美与数字前端受jitter影响机理,驳数字线材有用论
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[29 楼] Trompette [泡菜]
21-2-14 12:24
lalakuku 发表于 2021-2-14 12:07
家里电磁环境也会比较复杂吧。
比如很多音响器材都是靠在一起,叠放在一起的。高、低频线路(电源线、信号线等等)交织在一起。数播、解码、pc等器材电磁辐射应该都不少。复杂电磁环境下对线材该怎么考虑?


我建议你先做做BitPerfect测试,看看大约能达到怎样的水平再说
万一对面楼上有移动天线,叫我们是搬家呢?还是按EMC实验室重装修呢?

下面算我的个人意见:

- 正确的相位连接和接地
- 接头处充分接触
- 器材自身的电磁兼容设计(买大厂的器材)
- 器材间的电磁兼容匹配(买大厂的套装)
- 线材之间尽量分离(可以DIY一个线材架)
- 为功放排一路专线,保持用电畅通(不要接电处)
- 解码/界面/转盘单独接电处
[28 楼] lalakuku [泡菜]
21-2-14 12:07
Trompette 发表于 2021-2-14 11:42
特定系统搭配播放特定格式,数字线材只要保证能比特完美即可,耳听倒为虚了
系统不变就不可能再有提升。硬要提升就只剩有两个方向:传输距离,和传输速率(音频升格)

传输距离 -------------
家用HIFI不太可能用到超过5m的数字线,实际超过2m的都不多。所以即使系统通不过比特完美测试,数字线也不太可能成为瓶颈。
工程环境下可能用到50米,甚至上百米的连接,数字线的线材质量/屏蔽的作用才会显著起来。
我就看到几个例子,一些家用HIFI玩家盲目上很粗壮的数字线,线长不过2m,时间长了反把器材接口(主板焊点)都挂坏的情况

传输速率 -------------
16bit/44.1k能达到比特完美,不代表24bit/192k也能比特完美。
好在PS Audio和ADI2Pro都支持24bit/192k的比特完美测试,再高的格式连专业仪器分辨都困难,何况人耳。
希望大家贴出自己的实践,是否有更换数字线后,从能通过24/96提升到通过24/192的例子?

...

家里电磁环境也会比较复杂吧。
比如很多音响器材都是靠在一起,叠放在一起的。高、低频线路(电源线、信号线等等)交织在一起。数播、解码、pc等器材电磁辐射应该都不少。复杂电磁环境下对线材该怎么考虑?
[27 楼] Trompette [泡菜]
21-2-14 11:42
lalakuku 发表于 2021-2-13 00:23
"驳数字线材有用论"在哪块内容里有体现?能说的明确点吗?


特定系统搭配播放特定格式,数字线材只要保证能比特完美即可,耳听倒为虚了
系统不变就不可能再有提升。硬要提升就只剩有两个方向:传输距离,和传输速率(音频升格)

传输距离 -------------
家用HIFI不太可能用到超过5m的数字线,实际超过2m的都不多。所以即使系统通不过比特完美测试,数字线也不太可能成为瓶颈。
工程环境下可能用到50米,甚至上百米的连接,数字线的线材质量/屏蔽的作用才会显著起来。
我就看到几个例子,一些家用HIFI玩家盲目上很粗壮的数字线,线长不过2m,时间长了反把器材接口(主板焊点)都挂坏的情况

传输速率 -------------
16bit/44.1k能达到比特完美,不代表24bit/192k也能比特完美。
好在PS Audio和ADI2Pro都支持24bit/192k的比特完美测试,再高的格式连专业仪器分辨都困难,何况人耳。
希望大家贴出自己的实践,是否有更换数字线后,从能通过24/96提升到通过24/192的例子?

本帖最后由 Trompette 于 2021-2-14 11:54 编辑
[26 楼] Trompette [泡菜]
21-2-13 09:57
最近上网搜索了一下,发现下面的解码自带Bit Perfect测试功能

因为测试的是原始音频数据是否能完美到达解码,所以必须以解码原厂测试WAV为源头,解码的实际反馈为结尾才行
至于播放软件,USB界面,最多只能说工作在Bit Perfect模式,但并不代表此时的数字前端的性能达到Bit Perfect

MSB:测试WAV最高支持到32bit 384kHz的PCM,通过时有LED屏显,失败则没有。
https://www.msbtechnology.com/support/bit-perfect-testing/

PSAudio:测试WAV最高支持到24bit 192kHz的PCM,通过时亮绿灯,失败则不亮灯。
https://www.psaudio.com/ps_how/how-to-run-a-bit-perfect-test-with-directstream/

RME ADI-2 Pro:测试WAV最高支持到32bit 192kHz的PCM,RME管这个叫 Bit Test,实际作用一样,通过时有屏显PASS,失败则没有
http://www.rme-audio.de/download/bit_test_wavs.zip
操作方法见测试WAV包里的README

有强迫症的兄弟可以设成循环播放模式,旁观烤鸡

是否还有其他品牌的解码具有此功能,欢迎各位兄弟补充:
本帖最后由 Trompette 于 2021-2-13 10:00 编辑
[25 楼] Trompette [泡菜]
21-2-13 09:56
给定音频数据格式下,达到 Bit Perfect 与否 是黑白二分的结果。
如果有人说,更换某个已经Bit Perfect的系统中的咸菜,可以令系统在这个音频格式下的 Bit Perfect 性能更好,这显然是忽悠

不限定音频格式(允许无限提升采样率)时,任何系统都会在某个极限采样率起失去Bit Perfect的能力。
假设你的个人数字系统在352kHz下开始不能保证BitPerfect,这又算得上什么问题呢?

就像虽然F1赛车不能以300km时速过弯(抓地力有限),但一个道路交通工具需要300km过弯有何用处?
[24 楼] chensiv [注销用户]
21-2-13 00:45
用户已注销,历史内容不予显示
[23 楼] chensiv [注销用户]
21-2-13 00:42
用户已注销,历史内容不予显示
[22 楼] chensiv [注销用户]
21-2-13 00:32
用户已注销,历史内容不予显示
[21 楼] lalakuku [泡菜]
21-2-13 00:23
"驳数字线材有用论"在哪块内容里有体现?能说的明确点吗?
[20 楼] Trompette [泡菜]
21-2-12 22:41
谢谢各位兄弟捧场,有一个看的够本,有两个看的赚一个。。。

[19 楼] jmlab926 [泡菜]
21-2-12 22:23
写的好!
发布自 iOS客户端
[18 楼] Kaos [泡菜]
21-2-12 21:30
Trompette 发表于 2021-2-12 20:34
中毒晚期,已经不看DAC了

如果一定要选一个,我会选adi-2 fs(有耳放,看上去可玩性多一些)
指标反正都差不多,自己听起来喜欢就好,不用太较真

谢了哈,恭喜发财

道理只是写给想看和能看懂的人看的,至少你洋洋洒洒一大堆,我都仔细看了。
[17 楼] StillImage [陈年泡菜]
21-2-12 21:27
楼主,你永远叫不醒装睡的人。

那些人就是练着连他们自己都不信的经, 只要每天练一遍, 自然就有人上当。 这地球人多,1万个中骗到一个就够了, 和自称警察打电话一样的。   
[16 楼] lmsd [陈年泡菜]
21-2-12 20:59
听个音乐可真累  玩到这么深入的人是不是都用世界上最好的喇叭啊
[15 楼] Trompette [泡菜]
21-2-12 20:34
Kaos 发表于 2021-2-12 19:50
感谢哈!
基本上看懂一半吧。

另外对dlna解释都明白了。

有啥DAC 推荐吗?比如adi-2 fs还是chord qutest?


中毒晚期,已经不看DAC了

如果一定要选一个,我会选adi-2 fs(有耳放,看上去可玩性多一些)
指标反正都差不多,自己听起来喜欢就好,不用太较真 本帖最后由 Trompette 于 2021-2-12 20:54 编辑
[14 楼] leitong_28 [泡菜]
21-2-12 20:27
我觉得楼主一番苦心可能结果不会很好。

其他那些大神还是自己玩自己的,然后还是会发表自己的听感和“结论”,和楼主似乎是在平行空间里。

[13 楼] Kaos [泡菜]
21-2-12 19:50
Trompette 发表于 2021-2-12 18:40
界面时钟精度

感谢哈!
基本上看懂一半吧。

另外对dlna解释都明白了。

有啥DAC 推荐吗?比如adi-2 fs还是chord qutest?
[12 楼] celeneg [禁言中]
21-2-12 18:51
一罐啤酒,两把花生。

MC12中播放张玮伽唱的老歌

看主楼,

真是一种享受。

犹如

醍醐灌顶

热尿嗞雪



[11 楼] Trompette [泡菜]
21-2-12 18:45
Kaos 发表于 2021-2-12 17:52

另外就是我现在用网线dlna播放比较多,时钟是怎么个情况?


DLNA播放的差异过程只在绿色的第一模块数据读取,还没有到黄色的第二模块播放软件呢
时钟是影响红色第三模块数字输出的东西。
本帖最后由 Trompette 于 2021-2-12 18:47 编辑
[10 楼] Trompette [泡菜]
21-2-12 18:40
Kaos 发表于 2021-2-12 17:52

有个问题请教,usb界面转spdif,反正都是输出给解码器重建,那么界面时钟精度很高有没有意义?


界面时钟精度很高,不等于界面时钟和解码时钟的契合度很高。
如果界面和解码的时钟都是彼此独立驱动的,提升界面时钟的精度有一定意义。
这个意义有多大,或者说在多高格式的音频流下才会出现误码,靠耳朵应该听不出来。
也许对CD格式已经足够,也许到DSD128也不会误码都有可能,就我所知,似乎只有BitPerfect测试一途

相反,如果界面设计成由I2S传入的高阶主时钟驱动,那么界面时钟实际无足轻重,界面向解码时钟的锁相环电路则至关重要。
大约可以说这种情况下的解码时钟几乎能够pk 一对短稳误差为前者一半的分立时钟(界面时钟+解码时钟)

如果解码时钟已经是顶级的Femto33,在足够高的音频格式下,目前任何分立时钟都无法匹敌 本帖最后由 Trompette 于 2021-2-12 18:47 编辑
[9 楼] 地平线AA [泡菜]
21-2-12 18:10
“同轴版/平衡版SPDIF,还会向解码引入电磁干扰和共地干扰。”----用光线输出可避免干扰。
[8 楼] Kaos [泡菜]
21-2-12 17:52
说的挺详细的,我看的将信将疑。

有个问题请教,usb界面转spdif,反正都是输出给解码器重建,那么界面时钟精度很高有没有意义?

另外就是我现在用网线dlna播放比较多,时钟是怎么个情况?
[7 楼] asdfmm [禁言中]
21-2-12 17:07
搬凳子听大家吹牛13
[6 楼] a85 [泡菜]
21-2-12 15:59
本坛装得回不去了的大神,过一下就来反驳你。什么线短了一点,低频厚度厚了不少,什么声音宽了很多,什么音乐感更好了。

如果你还不服,他们还有2个大招:你蠢、你穷。
[5 楼] Hassid [泡菜]
21-2-12 14:41
帅帅 发表于 2021-2-12 13:17
一句话就把你这几千字给反驳了,你听不出来是因为你耳朵不行

但金耳朵们从来不去盲听比赛
[4 楼] Trompette [泡菜]
21-2-12 14:05
帅帅 发表于 2021-2-12 13:17
一句话就把你这几千字给反驳了,你听不出来是因为你耳朵不行


关进强制戒毒所也戒不了毒的大把大把

看过这个贴子,仍然选择玄学咸菜的,就是个人自由

有千万别墅,百万器材的,花十万全系天仙配奢侈一下,也不算过分
至于被忽悠到线材比器材贵的兄弟,我只能说是时候迷途知返了
[3 楼] 帅帅 [老坛泡菜]
21-2-12 13:22
话说前几天看一段文字之后感觉到,烧线材、电源、硬盘、内存什么都LOW爆了,烧空气(新风系统)才是王道。
听蔡琴需要来自台湾夹杂着太平洋海风的空气。听李娜需要纯正青藏高原的空气才够正。
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[2 楼] 帅帅 [老坛泡菜]
21-2-12 13:17
一句话就把你这几千字给反驳了,你听不出来是因为你耳朵不行
发布自 iOS客户端
[1 楼] Trompette [泡菜]
21-2-12 12:58
看到太多帖子争执线材对数字前端是否有影响,很多有意义的答复一转即沉,不如自己动手造福各位

--------------- 序 ----------------------

读懂这篇文章,需要对数据传输和音频前端有一定常识,本人不算领域专家,也欢迎高手指点谬误
脑补,民科,引用其他论坛脑补的请绕道

本文不涉及听觉心理学,各位如用自身听音经历反驳,请补充说明每次听音的情况:
- 听音环境气压,气温,环境噪音,听音者血压,脉搏,呼吸频率,
- 内耳,中耳,外耳的医学健康检查报告
- 每次听音前是否做充分休息,以消除血液/神经系统中的残留刺激
- 绝对听力怎样,是否经过听音训练,绝对音准和和声辨别能力怎样

-------- 以下正文 (各位结合附图阅读)---------

Bit Perfect = 比特完美,是指微观上也毫无差错的数字传输过程。
在数字HIFI领域,比特完美指的是将原始音频数据,最后微观无差错地传给解码的过程。

直觉容易以为,0即是0,1即是1,数字传输即代表比特完美,实际并非如此。
电磁干扰,时钟冲突,缓冲欠载等等极常见的因素,都可能导致数字传输过程出错,只是误码率高低有别。
究竟哪些环节容易出错,现行的PC/HIFI又采取了哪些对策,请看附图:

第一部分:数据源(包括转盘,网络,文件,缓存等)

- CD转盘 > 数据缓存/或CD映像文件
  干扰:转盘的转动误差,光头寻道误差,CD表面灰尘等
  对策:重复读取并比对,如果重复读取结果一致则认为完美(重复读取产生同样随机误码几率极低)

- 文件系统/网络协议 > 数据缓存
  干扰:硬盘读取,网络传输过程中的误码
  对策:完成文件缓存后,比较文件的CRC校验码,如果有错则应用程序应负责重传
  注意:FLAC支持内嵌校验码(可以无需外部重复校验),而APE格式则必须依赖外部校验

- 内存缓存 > 播放软件
  干扰:各种总线干扰
  对策:PCI-E 2.0,SATA 3.0以上的传输,均支持8/10冗余(每传输10位数据中8位是真实数据,2位校验,出错重传)
           此处ECC内存也有一定的贡献
           采用专门的数播,优点是可以运行实时内核,降低了CPU运行无用服务的负载,间接降低了总线干扰

第二部分:播放软件

最基本的播放功能当然是将缓存内的文件格式数据及时转化为可以发送给音频硬件的数据,并实现播放/暂停等的控制功能。
实际随着计算机运算能力和后道数字输出能力的极大提升,播放软件正在/已经加入很多可以称为数字前级的功能,如:

数字升频(将原始的44.1k PCM升频到176k,经常和数字升格/数字滤波联动使用)
数字升格(将16bit取样的PCM转换到24bit或32bit,是数字滤波/数字音量的基础)
数字分频(将原始的一组音频数据,按不同频段分离给多个喇叭单元的操作)
数字滤波(既可以表示数字升频/升格过程所使用的插值方法,也可以和数字分频联动用于特定频段频响的修正)
数字音量(过去被嗤之以鼻,因为16bit下的数字音量会对信息造成不可避免的损失。目前可以结合数字升格使用)

前级调味,后级出力的概念没有变,但负责调味的前级已经不知不觉地软件化了。

需要说明的是:播放软件引入的这些高级数字功能,会破坏原始数据的比特完美,这并不表示传输过程有任何质量问题。
在测试整个数字前级是否比特完美前,请确保关闭这些高级数字功能。
只要用原始的高频高格数据进行比特完美测试,同样可以校验数字前端对jitter的抵抗能力。

第三部分:数字输出

数字输出部分指:从受播放软件控制的硬件起,直至解码芯片数据缓冲区前的所有环节
这部分正在发生着天翻地覆的革命,所以我列出了常见的各种路径

声卡直接解码:
- 对HIFI完全不值一谈。
  CPU时钟和声卡解码时钟之间的时钟冲突,CPU多任务轮转造成的数据欠载,声卡和PC的电磁干扰等等,存在太多不可补救的死结

SPDIF声卡(PC声卡直接输出SPDIF信号)
- SPDIF信号带有基础的奇偶校验,如校验出错,解码只能选择播放错误信号,播放静音或跳过播放(取决于解码缓存的情况),对于HIFI而言,都属不可补救
- SPDIF信号是由发送端的时钟调制的,所以在接收端必须缓存SPDIF信号并用解码时钟重建。表面看来没有问题,但当发送端时钟和解码端时钟不同步误差足够大,大到令解码缓存区欠载或溢出时,仍然会出现解码静音或跳音的情况
- 同轴版/平衡版SPDIF,还会向解码引入电磁干扰和共地干扰。
因此用现在的眼光看,SPDIF完全是一个※※兼容的产物,玩HIFI的就不要去碰了。
(MSB都认为自家的SPDIF模块的jitter很高,各位就无需幻想存在什么神之措施可以解决SPDIF系统的jitter了)

USB转SPDIF界面(外置声卡直接输出SPDIF信号)
- 优缺点和SPDIF声卡差不多
- 唯一的差异就是把SPDIF时钟从PC内部移到外面,理论上由于时钟/电源脱离了PC的干扰环境,实际表现会比内置SPDIF声卡情况略好
- 高级的USB转SPDIF界面支持字时钟输入(不管是将解码时钟反向输入给界面,还是用独立的时钟同时驱动解码和界面),15年前的旗舰搭配就是这样,这是SPDIF系统能达到的极限水平。
注意1:SPDIF系统下单独给界面/解码外接时钟没有用!时钟的价值在于保持SPDIF时钟和解码时钟一致,而不是单方面的精度修正
注意2:USB模式也支持侧重同步的高实时无校验传输模式,很低价的USB声卡/耳机可能使用了这样的实现,这里不谈
注意3:如果使用ASIO驱动,并且把数据缓冲设置为极低,而前端PC时钟干扰很大时,ASIO会决定放弃某些数据而铁保实时传送。
           因此从HIFI播放的视角看,不推荐使用ASIO驱动

USB转I2S(正轨)
- I2S本是用于机内的传输协议,用多股线分别传输数据和时钟,还支持接收端反向提供高倍频主时钟(是否有用取决于发送端实现)
- 和SPDIF相比,I2S终于支持(具体能否保证依赖两端的具体软硬件设计)由接收端时钟控制数据发送
- 从妈妈喂奶到宝宝吸奶的变化,使接收端不再会出现传输欠载或过载的问题,也算在SPDIF的基础上解决了时钟同步的问题
- 理论上的拦路虎,就只剩电磁干扰/共地干扰了(这和I2S协议无关,和前后端硬件设计有关)

带电/光-光/电转换的USB界面(终点)
- 目前可测知/可纠结的东西,全部到此为止