przetwornik cyfrowo-analogowy parametry

[Michal1]

Chciałbym aby ktoś mi łopatologicznie wytłumaczył o co chodzi w tych parametrach przetwornika cyfrowo-analogowego? Mam zestaw stereo.

 

Na wstępie powiem, że przeszukałem forum ale najczęściej odpowiedzi nie były do końca jasne

 

Chodzi mi o czytanie płyt cd...

 

1. Bity załóżmy, ze 24 bity. ROzumiem, że płyty CD mają ściśle określoną ilość bitów w zapisie. Nie mam pojęcia ile, ale zdaje mi się że ok 16. Więc po co aż 24 bity, zeby przeczytać coś uboższego. Czy też jest to zwykły wybieg w przyszłość??? Inna sprawa, że moje stare CD sprzed 15-20 lat brzmią dość nieciekawie w porównaniu z najnowszymi (wszystkie!). - jaka może być tego przyczyna? Czyżby zwiększona została ilość danych w zapisie?

 

2. Częstotliwość najczęściej 48, 96, 192 kHz. Co to u licha jest i po co więcej niż 44,1 kHz czyli tyle ile ma płyta CD. Gdzieś przypadkiem przeczytałem, że dobrze jest mieć 2 razy większą częstotliwość niż nośnika czyli w tym przypadku najlepiej byłoby mieć 92 kHz. Poza tym ktoś napisał, że częstotliwość wpływa na poziom sygnału wyjściowego (większa moc chyba - czy to ma znaczenie np. w poziomie szumów) Elektronikiem nie jestem więc piszę tylko co zasłyszałem

 

3. Nie piszcie mi tylko o tranzystorach, kondensatorach, lamach itd, i że jedne zestawy mają mniejsze parametry od drugich i grają lepiej. Chcę tylko, zeby ktoś wytłumaczył mi encyklopedycznie jaki przetwornik trzeba mieć, żeby odczytać płytkę CD w możliwie najbogatszy sposób do zestawu stereo.

 

Dzięki za pomoc. Proszę jeszcze raz, nie nabijajcie się ze mnie, że jestem tzw. 'Lamer' i że nie mam zielonego pojęcia o czym piszę - bo nie mam. Proszę tylko o wytłumaczenie.

[wube]

też się chętnie dowiem o co w tym wszystkim chodzi

[josef]

ad 1) płyta CD dalej ma 16 bitów

przetwornik ma więcej bitów z racji stosowania filtrów cyfrowych i oversamplingu, które 44100 16bit zamieniają na wyższą częstotliwość i muszą gdzieś te dodatkowe bity informacji upchać (no bo nie ma półbitów, ćwierćbitów itp)

co do jakości starych tłoczeń to taki ich urok i nie ma to związku ze zwiększoną pojemnością

 

ad 2) nowe formaty mają takie częstotliwości np. DVDAudio - nie ma to nic wspólnego z mocą

częstotliwość próbkowania ma wpływ na pasmo przenoszenia, ilość bitów na stosunek sygnał/szum

 

ad 3) sam przetwornik to tylko mała część toru CD - to co znajduje się za nim ma znacznie większe znaczenie

[Iceman]

>Co to u licha jest i po co więcej niż 44,1 kHz

 

Tak jak obraz cyfrowy składa się z pojedynczych pikseli, tak dźwięk cyfrowy składa się z pojedynczych próbek. Ta częstotliwość jest na tyle gęsta, że słyszymy spójny, płynny dźwięk. Tak jak im większa matryca w aparacie - tym zdjęcie bardziej szczegółowe, tak podobnie z próbkowaniem.

 

Coś więcej o próbkowaniu:

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[Andrzej Stelmach]

1) - (nie jestem tego na 100% pewien czy zawsze tak robią) płyta audio CD ma zawsze16 bitów (pomijam HDCD i inne pomysły), ale w "ponad16bitowych" przetwornikach te 16 to bity "z góry" a największe błędy (i zniekształcenia potem, i szumy po konwersji) występują na bitach "z dołu" - przesunięcie sygnału użytecznego "do góry" pozwala uniknąć tych błędów i zniekształceń

- nagrania są przetwarzane z analogowych na cyfrowe na różnym sprzęcie, obrabiane przez ludzi różnie słyszących (a czasem leniwych i niechlujnych) - i to potem słychać

2) sprawa jest prosta - "przetwarzanie analogowo-cyfrowe" to po prostu mierzenie napięcia sygnału analogowego (w znormalizowanej skali) i zapisywanie wyników tego pomiaru liczbowo i- m częściej jest mierzony sygnał tym dokładniej zapisane kolejne wartości zmierzonego napięcia odzwierciedlają jego przebieg

3) przetwornik ma bardzo duże znaczenie - od jakości i sposobu jego wykonania zależy jak dokłądnie odtwarza napięcie analogowe z otrzymanej z płyty liczby. Większość współczesnych przetworników ma też wbudowany pierwszy stopień filtrowania analogowego (sygnał z przetwornika c/a to schodki i trzeba je "wygładzić) więc nie jest obojętne jaką kość c/a zastosowano. "To co za przetwornikiem" (josef) ma faktycznie bardzo duże znaczenie - albo można tym filtrem "wygładfzającym" schrzanić sygnał z dobrego przetwornika (tak najczęściej jest w tanich CD) albo nie.

[kal800]

czyli bardziej łopatologicznie:

 

na płycie CD co 1/44100 sek masz zapisaną informację o dokładności 16 bitów opisującą parametry sygnału. Im większa rozdzielczość (w tym przypadku 16 bitów) tym lepiej. W grafice komputerowej ten parametr przekłada się wprost na ilość dostępnych kolorów. Jak byś chciał ten temat zgłębić - przestaw sobie w systemie parametry ekranu na 256 kolorów - będziesz miał porównanie grafiki 32 bitowej do 8mio.

 

Kal

[Andrzej Stelmach]

Ale problem w tym, że płyta CD ma cały czas tylko 16 bitów - przetworniki "24-bitowe" to tak jakby oglądać ekran monitora przez czystą szybkę a "16-bitowe" przez zabrudzoną (przesadzam dla zobrazowania) - brud przykryje część informacji.

Płyty DVD-audio mają 24 bity (nie widziałem jeszcze takiej płyty) - dokładniej oddany sygnmał (właśnie jak w karciwe video - przejście na większą ilość kolorów) i 192kHz 0 więcej pikseli czyli dokładniejszy obraz.

[Andrzej Stelmach]

sorry za literówki - znak, że dość siedzienia

[kal800]

Andrzej:

 

Chodziło mi o analogię do całego toru - czyli płyta oraz sterownik pracujące w tej samej rozdzielczości...

 

Kal

[Gość discomaniac71]

Ciekawe tylko ze wielu wspolczesnych DIYowcow wcale nie decyduje sie na kupno nowoczesnej wspolczesnej kosci 24bity/192khz tylko kupuja poczciwy PCM 63PK (20bitow) w cenie wielokrotnie wyzszej. Nie znaja sie?:) Moim skromnym zdaniem wyjasnienia powyzej to tylko czyste teoretyzowanie.

[kal800]

Disco:

 

Koledze chodziło o poznanie właśnie teorii na temat cyfrowego zapisu muzyki, przecież nie dyskutujemy na temat wyższości jednego przetwornika nad drugim...

 

Kal

[Andrzej Stelmach]

discomaniac71 i inni>

Przecież napisałem (TRZEBA CZYTAĆ CO INNI PISZĄ A NIE TYLKO SZUKAĆ PRETEKSTÓW DO KŁÓTNI), że od konstrukcji przetwornika bardzo dużo zależy - i nowe 24-bit nie muszą być wcale lepsze od dobrze zrobionych 16-bit (czy 20). Kiedyś przeczytałem (w jakimś piśmie typu audio - nie pamiętam już dokładnie jakim), że jeden z modeli McIntosha do dzisiaj ceniony z brzmienie (nie pamiętam modelu - to było dawno) miał przetwornik 12-bitowy.

[Andrzej Stelmach]

discomaniac71>

A jak już napisał JOSEF znaczenie ma nie tylko sam przetwornik ale i to co "za nim" - mój poprzedni dac nie grał najgorzej (nowy gra lepiej ale go Pan nie słyszał) ale wyłącznie zmiana 4 rezystorów w sumatorze (zmiana wzmocnienia z 1 na 0,5) powoduje, że gra jak CD jaki można kupić na Allegro poniżej 50zł.

[Seba78]

Disco, ścigasz niejakiego rolanda a sam nie odpuszczasz żadnej okazji aby się wczuć w dyskusję stare nowe...:))

na temat panowie, na temat proszę:)

Czy można trochę bardziej łopatologicznie co się dzieje z obrazem zapisanym w 16 bitach wprowadzonym do 24 bitowej kosci? Co dzieje się z wolnymi "zasobami w kosci", co one przetwarzają?

[Michal1]

Szczerze powiedziawszy nie rozumiem tych 'górnych' i 'dolnych' bitów dla mnie bit to bit. Przecież zapis cyfrowy jest po to aby można było go jak najwierniej odczytać. Jeżeli plik jest zapisany w kodzie dwójkowym i odczytam go w systemie szesnastkowym to nadal jest ten sam plik. Nic się nie zmieni, z tym że w kodzie dwójkowym będzie np. sekwencja 1111 co będzie oznaczać F w kodzie szesnastkowym ale plik nie będzie bogatszy. Jak go odczytam w kodzie dwójkowym to tez nie zgubię żadnej informacji.

 

Z tego co rozumiem, to jezeli chcę odczyteywać płyty CD, to więcej niż 48 kHz nie jest mi do niczego potrzebne.

 

Natomiast jeżeli chodzi o DVD audio, dodatkowe 8 bitów to 2^8 =256 razy więcej informacji. Mnożąc to przez próbkowanie 192000 (czy to wogóle jest dla człowieka rozróżialne ? :) ) przez 44100 = 4,35 razy szybciej. Czyli ostatecznie mamy 256*4,35 = 1114 (MASAKRA!!!) razy bogatszy zapis niż na płycie CD. Czy jakiekolwiek głośniki na świecie są w stanie to zagrać???? A jeżeli chodzi o miejsce do zapisu 24/16=1,5 razy 4,35 = 6,52. Czyli 700MB * 6,52 = 4,56GB czyli kres możliwości płyty DVD single layer - to by się zgadzało.

 

Wnioskuje stąd (bo te bity górne i dolne są dla mnie niezrozumiałe), że jeżeli chcę puszczać muzykę z CD to w zupełności wystarczy mi 16bit/48kHZ. Natomiast jeżeli chcę myśleć przyszłosciowo o płytach DVD-audio, które być może zastąpią CD, to przetwornik 24bit/192kHz jest jak najbardziej wskazany i z pewnością nic lepszego już nie potrzebuję

[Gość discomaniac71]

Andrzej Stelmach

o mnie | ignoruj | PW

stat: 1426 / 141 / 0

 

16 Lip 2007, 22:40

discomaniac71 i inni>

Przecież napisałem (TRZEBA CZYTAĆ CO INNI PISZĄ A NIE TYLKO SZUKAĆ PRETEKSTÓW DO KŁÓTNI), że od konstrukcji przetwornika bardzo dużo zależy - i nowe 24-bit nie muszą być wcale lepsze od dobrze zrobionych 16-bit (czy 20). Kiedyś przeczytałem (w jakimś piśmie typu audio - nie pamiętam już dokładnie jakim), że jeden z modeli McIntosha do dzisiaj ceniony z brzmienie (nie pamiętam modelu - to było dawno) miał przetwornik 12-bitowy.

 

 

Ten wpis wyjasnia wszystko. Wcale nie mam ochoty na klotnie. Pofolgowalem ostatnio:) Pozdrawiam Panie Andrzeju i mam nadzieje ze poslucham najnowszej wersji Panskiego DACa i (moze) zmienie zdanie.

[Andrzej Stelmach]

Te "nadmiarowe bity" nic nie przetwarzają - wszystkie mają wartość "0".

Chodzi o układ np. płóek w szafie - mając 16 półek z książkami chcemy odczytać tytuły książek na najniższej a mamy np. okresową powódź i nie da się tego zrobić. Woda zalewa 2 najniższe półki. Taki jest efekt niedokładności przetworników, szumów itp. Ale jeżeli szafa ma 24 półki (tej samej wielkości co ta z 16 - szafa jest odpowiednio wyższa) a książki są nadal na 16 półkach od góry - 8 dolnych półek jest pusta to woda zalewająca 2 dolne półki w niczym nie przeszkadza (pomijam reumatyzm) - książki są dopiero od półki 8 do 24.

[Michal1]

Przszła mi jeszcze do głowy jedna myśl (nie znam sie na próbkowaniu)

Jeżeli mając płytę CD 44,1kHz odtwrzamy na przetworniku 48 kHz (nie wiem dlaczego nie ma przetworników 44,1KHz- a moze są )to sygnał musi być odczytywany z płyty 44100 razy na sekundę czyli jeden sygnalik to 1/44100, natomiast przetwornik odczytuje z szybkością 1/48000 na sekundę. WIec zeby się zgadzało i płyta nie grała zbyt szybko, niektóre dźwieki muszą być odczytywane wolniej np 2/48000 sekundę. Takich zaburzonych odczytów musi być 2/48000*x +1/48000*(1-x) = 1/44100 czyli 8,125% wszystkich dźwięków (próbek) jest złe

Natomiast przy szybszym przetworniku daje to pewnie wiecej możliwych kombinacji i tych zaburzonych odczytów jest mniej???

Ale może teraz piszę głupoty - najlepiej jakby mi ktoś to wyjaśnił....

[Michal1]

to mnie przekonuje! Czyli chodzi tak naprawdę o problemy z odczytem....

[Astaroth]

A mi się wydaje że uprawiasz świadomą prowokację czego najlepszym przykładem może być ten wzorek który zaprezentowałeś :-)

[Andrzej Stelmach]

>Michal1

masz rację, ale:

- ilość informacji się nie zmieni - w każdym kodzie będzie to ta sama liczba

- dokładność odwzorowania sygnału analogowego się zmieni - zxamiast mierzyć jego napięcie 44100 razy będzie mierzone 192000 razy na sekundę. Głośniki i reszta nie ma z tym nic wspólnego - odtwarzają sygnał analogowy który wytwarza przetwornik c/a na podstawie liczbowo otrzymanej wartości napięcia analogowego sygnału (te liczby właśnie są zapisane na płycie). Im częściej będzie przetwornik dostawał dane (czyli im więcej próberk/sekundę bgędzie pobranych z sygnału analogowego i zapisanych) tym dokładniej przetwornik c/a odtworzy ten sygnał analogowy i będą mniejsze i gęstsze "schodki" które trzeba wygładzić więc filtr wygładzający będzie prostszy i mniej podatny na błędy (choćby konstruktora).

 

W sumie - do CD audio wystarczy 16bit/44,1kHz, do DVD audio trzeba więcej (tyle ile każe standatd danego formatu). Przetworniki ">16bitowe" mogą dać lepszy (dokładniej odtworzony) sygnał analogowy ale niekoniecznie. Najlepiej posłuchać CD który chcesz kupić - jak Ci się spodoba brzmienie to nie licz bitów - będziesz słuchał muzyki a nie bitów.

 

Jeżeli planujesz zakup DAC jako osobne urządzenie to może się okazać, że będziesz musiał kupić 2 DACe - 1 do CDaudio i drugi do DVD. W większości DAC na kościach "wielobitowych" potrafiących pracować z rozdzielczością 24bit i próbkowaniem 192kHz sztucznie powiększa się ilość próbek ("oversampling") - pomiędzy próbki pobrane w formacie CD 44100/sekundę) wstawia się dodatkowe - algorytm wyliczania tych dodatkowych działa dość dobrze, ale często przetworniki mają parametry najlepsze np. dla 44100 próbek/s lub 48000 - i choś zwiększa się ilość informacji dochodzącej do przetwornika jest ona niewykorzystana z powodu pogorszenia jakości przetwornika przy 192kHz i sygnał z DVD w 192kHz może być odtwarzany bardzo dobrze a z CD w 44,1kHz bardzo źle.

[Andrzej Stelmach]

>Michal1

pisałem dość długo i w "międzyczasie" pojawił się Twój post - odpisałem w poprzednim, ale jeszcze raz: ŻLE KOMBINUJESZ (sorry) - ODCZYT Z PŁYTY JEST I MJUSI BYĆ Z TAKĄ CZĘŚTOTLIWOŚCIĄ (CZYLI ILOŚCIĄ PRÓBEK) Z JAKĄ BYŁA NAGRANA INFORMACJA NA PŁYTĘ - trzeba odczytać INFORMACJĘ Z PŁYTY a nie czytać "między wierszami". Z CD audio odczytywane jest ZAWSZE 16 bitów w próbce i 44100 próbek/sekundę (w każdym z kanałów stereo). Żeby przetwornik dostał 48000 (czy więcej) to trzeba w ten sygnał powstawiać próbki których w nim nie ma - to robią kości z grupy o nazwie "sample rate converter" (np SRC4192) - na podstawie algorytmu (te kości to właściwie procesory jednoukładowe z odpowiednim softem) wyliczane są wartości tych dodatkowych próbrk i sygnał do c/a podawany jest z tymi dodatkowymi. Szybciej - nie bardzo - szybciej podawane są poszczególne próbki bo jest ich więcej, ale szybkość ta jest większa o np. 48000/44100. Ale po ich przetworzeniu na analog MUSI BYĆ ODTWORZONY ORYGINALNY SYGNAŁ ZAPISANY NA PŁYCIE - dostaniesz 1000Hz a nie 1000*48000/44100.

[Michal1]

hmm, bardzo dziękuję za pomoc w zrozumieniu tematu. Z tego co rozumiem to chyba jednak dobrze kombinowałem bo 'wstawienie próbek których tam nie ma' może być jakimś uśrednionym dźwiekiem albo zwyczajnie ciszą. Czyli to tak jakby mimo wszystko zniekształcał odczyt. Ale chyba musza istnieć przetworniki 44,1 kHz tak jak napisałeś.

 

PS. Ja się na tym nie znam - próbuję tylko zrozumieć o co w tym biega. DACa pewnie nie kupię (dopiero dzisiaj rano przeczytałem że wogóle takie coś istnieje) bo nie mam tyle kasy na przyjemności ale ten przykład że przetwornik który dobrze odczytuje płytę DVD a niekoniecznie płytę CD mnie przekonuje.

[Jaro_747]

Nadzwyczaj ciekawe te wszystkie rozważania.

Tylko, że przetworniki 24bit/192kHz (nazwijmy je tak umownie) maja kilka trybów pracy.

Dane w formacie CD są odtwarzane w "trybie CD". Więcej informacji niż 16bit/44,1kHz

tam nie ma.I być nie może. Niejaki Shannon circa 60 lat temu rozpracował to zagadnienie.

Wyższe częstotliwości czy więcej bitów może się pojawić, ale to ze względu na pewne

metody ułatwienia sobie filtracji sygnalu analogowego.

Od tych zabiegów informacji nam nie przybędzie.

Więc dlaczego takie przetworniki? Przemysł uznał, że CD wkrótce umrze, i lepiej produkować

układy uniwersalne obsługujące CD, SACD i co tam jeszcze niż tylko dla CD.

[Gość discomaniac71]

Dzieki Jaro - to tlumaczy zabiegi wspolczesnych konstruktorow DIY i fakt korzystania z poczciwego PCM 63 PK.

[Seba78]

nie wytrzymał...:)

[marek-1969]

tak to z "nim" bywa. A tak swoją droga nadal czekam na zew. DAC Kolegi Stelmacha i tylko strach pomyslec ile bedzie teraz kosztował...