DCX2496 und Huberts Modifikation

[mm2 0]

Hallo Christoph,

 

> ich habe mittlerweile Hubert's vorgeschlagene Modifikation umgesetzt und es funktioniert wunderbar.

 

der Pegel passt also und hast Du auch eine Klangveränderung feststellen können ?

 

> Einspeisen des SPDIF Signals in die DCX scheint mir auch nicht unproblematisch.

 

Wie äußern sich die Probleme ?

 

Der CS8420 hat Bugs das ist bekannt, treten allerdings selten auf.

 

Je nach SPDIF Quell Gerät klappt es mal ohne und mal mit mehr Problemen.

 

Ich habe auch auch hier festgestellt dass das weniger ein Formatproblem

( SPDIF zu AES/EBU ) als ein Pegelproblem ist ( hier unterscheiden sich SPDIF zu AES/EBU auch ).

 

SPDIF Format mit AES/EBU Pegel schluckt mein DCX ohne Probleme.

 

Tja so ist das einmal muß der Pegel runter einmal rauf ;-)

 

Viele Grüße

mm²

[chrthauer 0]

Der Pegel passt, klanglich kann ich keine Veraenderung feststellen, wie auch, mehr OP's im Signalweg machen's sicher nicht besser.

 

Beim direkten Einspeisen des SPDIF meines CDP hat mir der Klang gar nicht gefallen, recht rau und "koernig". Mit DEQ gefaellt mir das wesentlich besser. Der Pegel muss am Eingang rauf und am Ausgang runter, dann passt's

 

Gruss

 

Christoph

[h_reith 3]

Hi Christoph,

 

"...dass noch eine A/D Wandlung in Huberts Class D Amps stattfindet..."

=>

das ist so nicht ganz korrekt.

Die Endstufe ist ein rein analoges Konzept. Es findes an keiner Stelle eine Digitalisierung statt.

Das D in class-d bedeutet Schaltbetrieb, nicht Digitaltechnik.

 

Kennzeichen einer Digitalisierung wäre, dass es irgendwo in der Schaltung eine Stelle gäbe, an der ein Abbild des Signales in symbolischer Form vorliegen würde.

Bei den meisten class-d Konzepten ist das nicht der Fall. Es findet zwar eine Modulation statt, aber keine Digitalisierung.

[chrthauer 0]

Hallo Hubert,

 

wieder was dazugelernt

 

Christoph

[mm2 0]

Hallo,

 

> wie auch, mehr OP's im Signalweg machen's sicher nicht besser.

 

wieso mehr, Hubert hat doch Vorschlagen die letzte OPV Stufe weg zu lassen ?

 

Die Frage für mich ist wie kommt man am einfachsten und besten zu einem

unsymetrischen Ausgang ?

Die orginal Schaltung macht das in vielen Stufen ( siehe Bild oben)

 

Man kann das doch auf eine Stufe reduzieren ( siehe Bildmitte) ?

( Im Moment wäre es dann statt einem Filter vierter Ortung nur noch ein Filter dritter Ordnung )

 

Fragt sich nur wieviele Nachteile bringt der komplett unsymtrische Aufbau ?

 

Lässt sich der Nachteil etwas reduzieren wenn man den unbenutzten Ausgang

nach Variante A oder B abschließt ( siehe Bild unten ) ?

 

Was meint Ihr ?

 

Viele Grüße

mm²

 

PS: die Werte der unsymetrischen Varianten sind nicht berechnet

und sollen nur das grundsätzliche Prinzip darstellen

( Koppel-C etc. kann man auch noch ergänzen )

[chrthauer 0]

Hallo,

 

am besten kommt man zu einem unsymmetrischen Ausgang, wenn man es genauso macht wie Hubert es beschrieben hat. Der Desymmetrierer ist gleichzeitig Filter, ich würde da nicht dran herumfummeln. Der 2.OP des IC1 verstärkt im Original, bei Hubert`s Vorschlag hat er eine Vertärkung <1 und bringt das Signal aus IC1A erst auf HIFI gerechte 2V. Wenn du also IC1A wegläßt, fehlt der Filter hinter dem DAC, läßt du IC1B weg, ist die Verstärkung zu hoch. Dadurch fällt ein Doppel-IC aus dem Signalweg. Aus beschriebenen Gründen kann man das eben leider nicht auf eine Stufe reduzieren oder man muß, das hat Hubert auch gesagt, das ganze Filter um IC1A neu dimensionieren. Ob sich das wegen einem IC lohnt, sei mal dahingestellt. Ich denke das ist der saubertse Weg der Pegelreduzierung. Irgendwelche Nachteile dieser Lösung konnte ich wirklich nicht feststellen.

 

Vertraut Hubert.

 

Gruss

 

Christoph

[kestudio 4]

 

sowieso!

 

"In Hubert we trust!" :-)

[chrthauer 0]

Ich denke, er versteht halt mehr davon als wir

[mm2 0]

Hallo,

 

klar, we trust Hubert ;-)

 

> ich würde da nicht dran herumfummeln.

> ...

> ganze Filter um IC1A neu dimensionieren.

 

das ist keine große Sache, im Gegenteil das kann sich sogar richtig lohnen.

 

Mir geht es hier aber mehr um die Diskussion welchen Unterschied machen

die drei unteren Varianten auf meinem Bild ?

Das Problem der Desymetrierung gibt es bei vielen DAC's und Geräten.

Sogar in meinem Marantz CD67SE hat der DAC schon einen symetrischen Ausgang

der intern dann desymetriert wird.

 

@Hubert, wie ist Deine Meinung zu den drei Varianten auf meinem Bild ?

Bringt es überhaupt was den DAC symetrisch zu belasten ?

 

Viele Grüße

mm²

 

[chrthauer 0]

> das ist keine große Sache, im Gegenteil das kann sich sogar richtig

> lohnen.

 

Na ja, für mich schon, außerdem ist es ein elendes Gefummel, diese SMD-Teile aus- uns wieder einzulöten. Ob sich das wegen einem OP lohnt??

 

Huberts Meinung dazu interessiert mich allerdings auch

 

Gruß

 

Christoph

 

[h_reith 3]

Entschuldigung für die späte Antwort - war den ganzen Tag unterwegs.

 

Ich müsste mir den DAC nochmal genauer ansehen. In seinem Datenblatt wird folgender Vorschlag für den Ausgang gemacht:

 

http://www.audiomap.de/forum/user_files/1385.gif

 

Sicher lässt sich das auch umdimensionieren, dass man an der behringer-Schaltung nicht so viel ändern muss.

 

Zu den Vorschlägen von mm2:

Ich würde davon abraten.

Der DAC hat 2 Ausgänge. Benutzt man nur einen, so hat man in der Regel 6dB an Rauschabstand und an Auflösung verspielt.

Version B wird darüber hinaus warscheinlich auch zu deutlichen Frequenzgang-Änderungen führen, da sich im Hochtonbereich die Signale des DAC auslöschen würden.

 

Möchte man direkt nach dem IC1A auskoppeln, dann müsst erstmal der 4k99 niederohmiger werden. Damit die Filterparameter angepasst werden, müssten die Kapazitätswerte warscheinlich größer werden.

Welch glückliche Kombination.

Es sollte also machbar sein, dass man einfach zusätzliche SMD-Bauteile auf die eingelöteten drauflötet! Damit wird beim Widerstand ja dessen Wert niederohmiger, bei den Kondensatoren entsprechend erhöht.

Man muss also nichts auslöten und kann die Änderung jederzeit wieder Rückgängig machen.

 

 

[mm2 0]

Hallo Hubert,

 

> Der DAC hat 2 Ausgänge. Benutzt man nur einen, so hat man in der Regel 6dB an Rauschabstand

> und an Auflösung verspielt.

 

Wenn man davon ausgeht dass beide Ausgänge gleiche Pegel und gleiches Rauschen haben

nur eben invertiert,

dann müsste sich das Rauschen schon sehr breitbandig auslöschen

um durch den symetrischen Ausgang wirklich einen Zugewinn zu haben ?

 

Es klagen ja viele dass der Pegel zu hoch,

der Pegel direkt am DAC Ausgang passt bei mir optimal.

 

 

> Version B wird darüber hinaus warscheinlich auch zu deutlichen Frequenzgang-Änderungen führen,

> da sich im Hochtonbereich die Signale des DAC auslöschen würden.

 

Das ist doch eine gewünschte RC Tiefpassfilterung ! ( bei Korrekter Dimensionierung )

Die Frage ist doch auch hier,

ist es ein Nachteil gegen Masse zu arbeiten

bzw. bringt es was hier einen Vorteil gegen den negativen Ausgang zu filtern.

Ist doch doch im Prinzip das gleiche wie in die Schaltung im Datenblatt.

 

Die erste Filterstufe ist damit symetrisch und erst dann wird es unsymetrisch ?

 

Muss heute Abend mal die Schaltung aus dem Marantz CD67SE heraussuchen

dort sind orginal die ersten Filter C's ( in Deinem Bsp. der 3,3nF ) jeweils gegen Masse,

ich habe das mal umgebaut dass diese zwischen den symetrischen Ausgängen liegen.

Theoretisch ist ja kein Unterschied ob man zwei doppelt so große C in Reihe schaltet

und den Mittelpunkt auf Masse legt oder einen halb so großen C ohne Massebezug

verwendet ? Habe damals bei CD67SE das ganze auch mit Spice nachgeprüft,

bei identischer Filterwirkung klang es trotzdem anders.

 

Viele Grüße

mm²

[h_reith 3]

Hi mm2,

 

das kommt darauf an, wo die Rauschquelle vermutet wird, bzw. welche dominant ist. Hat man ein Rauschen auf den Pulsen des Modulators, dann kommen die meist von der Versorgung und sind auf beiden Ausgängen gleichartig aufmoduliert. Eine symmetrische Stufe würde diese Störungen dann mit der vollen Gleichtaktunterdrückung ausfiltern, so dass man schon die 6dB ansetzen könnte.

 

Der DAC in DCX liefert etwa 1.8V - das ist ziemlich genau das, was man gerne hat

Allerdingt haben die SCF-Filter in seiner internen Ausgangsstufe gerne Störkomponenten im HF-Bereich drauf. Genau diese kann eine nachgeschaltete Filter-/Desymmetrier-Stufe ausfiltern.

 

Der DAC im Marantz hat intern keine Filter. Er liefert an seinem Ausgang direkt die Pulse des Modulators. Diese steilen Flanken können an den Eingangsstufen der OPs Probleme bereiten. Darum ist es da oft von Vorteil, mit einem passiven Filter diese zu begrenzen. Genau das ist im Marantz auch gemacht.

Die Pulse des Modulators sind nur fast symmetrisch! Die leichten Unterschiede können obige Effekte ergeben. Bei 2 Filter-C's nach Masse werden die Flanken aber auf jeden Fall etwas begrenzt.

[mm2 0]

Hi Hubert,

 

> ...Eine symmetrische Stufe würde diese Störungen dann mit der vollen Gleichtaktunterdrückung ausfiltern,

> so dass man schon die 6dB ansetzen könnte.

 

ja deshalb habe ich schon interesse daran das Signal symetrisch

abzugreifen, aber so einfach wie möglich nach unsymetrisch zu wandeln.

 

> Der DAC in DCX liefert etwa 1.8V - das ist ziemlich genau das, was man gerne hat

 

genau ;-) darum habe ich im Moment nur einen passiven Filter

 

 

> Allerdingt haben die SCF-Filter in seiner internen Ausgangsstufe gerne Störkomponenten im HF-Bereich drauf.

> Genau diese kann eine nachgeschaltete Filter-/Desymmetrier-Stufe ausfiltern.

 

ja das kann sogar ein passiver Filter wie ich ihn im Moment habe,

der hat zwar nur 12db/Oktave aber das halte ich für nicht so kritisch.

Leider ist der Filter unsymetrisch und das wird er auch in Teilen leider bleiben müssen.

Oder hast Du dazu eine Idee ?

 

Würde nur eine Übertragerlösung bleiben, im diyaudio würde schon darüber berichtet,

bin mit Übertrager eher skeptisch, wenn es gute und kostengünstige Übertrager gibt

würde ich es aber schon mal testen.

Oder ich kehre zur ein OPV Lösung zurück.

 

Tja die passive Variante ist so schön einfach und auch gut ...

 

> Bei 2 Filter-C's nach Masse werden die Flanken aber auf jeden Fall etwas begrenzt.

 

Hmm, klanglich hatte meiner Meinung die Variante mit einem C die Nase vorne.

 

Viele Grüße

mm²

 

 

[mm2 0]

Hallo Hubert,

 

hier noch als Nachtrag das Beispiel aus meinem Marantz,

die Modifikation habe ich 2002 vorgenommen.

 

Die Modifiaktion (rote Markierung) entspricht dem LPF den Du gepostet hast,

aber im Orginal wurde gegen Masse gefiltert,

was in meinen Ohren etwas schlechter weg kam.

( Werte der C müssen natürlich angepasst werden )

 

Viele Grüße

mm²

[h_reith 3]

Hi mm2,

 

und welchen Wert hat der rote C?

[mm2 0]

Hy Hubert,

 

ich habe nach dem positiven Erfahrungen später den ganzen Filter

auf einen Impulsoptimierten Filter umgebaut,

es sind also jetzt auch bei C601, C603 und weiteren C's anderen Werte eingebaut.

Insofern kann man den Wert des roten C nicht mehr mit dem Wert von CD21/23 vergleichen.

 

Wenn man am Filter nicht verändern will,

dann müsste er theoretisch halb so groß sein ?

 

Siehst Du den einen theoretischen Vorteil in der Modifikation ?

 

Viele Grüße

mm²

 

 

 

 

 

[h_reith 3]

Also da fällt mir jetzt auf die schnelle kein Vorteil ein.

Nur der Nachteil, das Gleichtakt-Impulse dann ungefiltert bleiben.

 

Noch ein Nachtrag zum Vorschlag, einen Ausgang vom Wandler wegzulassen. Hier die Pulse, wie sie aus dem Modulator kommen:

http://www.audiomap.de/forum/user_files/1388.gif

 

Wie man sieht, sind sie nur fast symmetrisch. Jedes 2te Bit erhält eine leichte Phasenverschiebung. Wenn man nur einen Ausgang auswertet, dann entspricht das dem weglassen von einem Bit an Auflösung, da dann ja der Unterschied nicht mehr an die nachfolgende Stufe kommt. Das sind dann die angesprochenen 6dB - unabhängig vom Rauschen.

 

[mm2 0]

Hallo Hubert,

 

interessante Sache ...

 

Aus welchen Datenblatt ist die Darstellung ?

vom Marantz Wandler oder vom Behringer Wandler

oder gilt das für alle Wandler ?

 

Viele Grüße

mm²

[h_reith 3]

Hi mm2,

 

das ist aus dem Datenblatt des Marantz-Wandlers.

Bei dem des Behringer wird so genau nicht auf die Details eingegangen (oder ich habe es nicht gefunden). Auch hängen da intern ja noch Filterstufen zwischen dem Modulator und dem Ausgang. Man weis nicht genau, wie die jetzt im Detail verschaltet sind.

 

Wenn man den Aufwand treibt, den Modulator mehrere Signale liefern zu lassen, dann macht man das zur Verbesserung der Linearität und dann kann man nicht ungestraft eins weglassen.

 

[mm2 0]

Hallo Hubert,

 

> das ist aus dem Datenblatt des Marantz-Wandlers.

 

ist das ein PWM Signal was aus dem Marantz Wandler kommt ?

 

> Bei dem des Behringer wird so genau nicht auf die Details eingegangen (oder ich habe es nicht gefunden).

> Auch hängen da intern ja noch Filterstufen zwischen dem Modulator und dem Ausgang.

> Man weis nicht genau, wie die jetzt im Detail verschaltet sind.

 

Frag sich halt ob das eine Besonderheit des Marantz Wandler ist

oder ob alle Wandler eine solche Unsymetrie haben.

 

> Wenn man den Aufwand treibt, den Modulator mehrere Signale liefern zu lassen,

> dann macht man das zur Verbesserung der Linearität und dann kann man nicht ungestraft eins weglassen.

 

Hmmm, ich frage mich eher ist das ein Fehler oder steckt in dieser Unsymetrie

( die ja an einem Symetrischen Ausgang ein Widerspruch in sich ist )

wirklich eine Information die von der CD herrührt ?

 

Der andere Punkt ist, wenn es bei AK4393 tatsächlich auch so sein sollte,

welchen Einfluß hat das LSB eines 24-Bit Wandler überhaupt ?

Da in der Praxis selten über 120dB heraus zuholen sind versinken ganze 30dB Auflösung

des Wandlers im Rauschen, deshalb wird das LSB wird vermutlich keinen Einfluß haben egal

ob dort Information oder Fehler enthalten sind.

Wir sprechen beim LSB um ca. 1V / 2hoch24 = 0,0000000596V.

 

Grüße

mm²

[h_reith 3]

Hi mm2,

 

ja, man kann so ein Signal als PWM bezeichnen. Man könnte auch PDM sagen.

 

Ich denke, das es halbwegs normal, dass man es so macht. Wenn man 2 Signale (2bit) hat, dann macht es keinen Sinn, diese Möglichkeiten ungenutzt zu lassen nur um irgendwelchen Grundsätzen treu zu bleiben.

6dB sind schließlich nicht wenig und es ist problematisch, die gerade am unteren Ende anders rauszuholen, wo man sie doch so fast geschenkt bekommt.

 

Die 24Bit kommen in der Regel vom Filter, nicht von der Quelle. Es sind also 8Bit "frei erfunden".

Ob das letzte Bit jetzt wichtig ist oder nicht, kann man auch bei 16Bit schon in Frage stellen. Es gibt ja die HDCD, welche die unteren Bits benutzt um irgendwelche Kodierungen zu übertragen. Auf normalen Playern wiedergegeben, enthalten die unteren Bits dann also keine direkte Info über die Musik sondern eher ein Störsignal. Dennoch hören sich solche Scheiben meist prima an, weil die Mikros eben gut standen und im Studio aufgepasst wurde.

[chrthauer 0]

Guten Morgen,

 

ich habe mittlerweile Hubert's vorgeschlagene Modifikation umgesetzt und es funktioniert wunderbar. Ich hatte allerdings ein Problem, in Frankfurt 4,7k SMD-Widerstaende aufzutreiben und habe deshalb aus der Umgebung der nicht mehr benoetigten IC's einen 5,76k Widerstand "umgebettet", damit geht's auch, der Pegel ist hoch genug.

 

Ich moechte auch nochmal darauf hinweisen, dass die DCX wirklich ordentlich ausgesteuert werden muss. Alle beschriebenen Probs wie Rauschen etc ruehren daher, das die Aussteuerung zu niedrig ist!

imho scheiter man, wenn man z.Bsp. die Analog-Ausgaenge eines CDP direkt mit den Eingaengen der DCX verbindet. Dies den mangelnden Qualitaeten der DCX anzulasten ist falsch.

 

Ein Einspeisen des SPDIF Signals in die DCX scheint mir auch nicht unproblematisch. Ich habe deshalb und noch aus anderen Gruenden einen DEQ2496 dazwischen. Der kann explizit SPDIF verarbeiten und AES/EBU ausgeben. Ausserdem tut er, wenn man ihn richtig verwendet, zur Raumkorrektur des Frequenzgangs gute Dienste.

Nach der DCX dann die Lautstaerkeregelung (Huberts PRE!) und gut isses. Vinyl laesst sich an die Analogeingaenge der DEQ anschliessen. Mit lauten MM/MC Abnehmern ueber eine Phono-Pre kein Problem. Ich hoere aber fast nur noch CD, das mit den Platten ist mir zuviel Gefummel.

 

Der Charme dieser Loesung liegt darin, dass nur eine einzige D/A-Wandlung erfolgt (ausser Vinyl und wenn man davon absieht, dass noch eine A/D Wandlung in Huberts Class D Amps stattfindet). Auch glaube kaum, dass sich fuer dieses Geld eine gleichwertige Loesung finden laesst.

 

Gruss

 

Christoph

[mm2 0]

Hallo Hubert,

 

ich finde es immer wieder super, was alles zu Tage kommt, wenn

man ein Detail wie dieses genauer betrachtet.

 

wenn man Deinen Gedanken folgt, dann ist es ja sogar notwendig

das Signal erst zu desymetrieren um aus der 2Bit Information

ein analog Signal zu bekommen, das man anschließend dann

wieder symetriert um ein echtes symetrisches Signal zu bekommen. ;-)

 

Hat man das trotz der Taktraten im Maranzt 16MHz und im Behringer

24MHz nötig diesen 2 Bit Trick zu machen, was ja dann in der Ausgangstufe

einen Mehraufwand nach sich zieht.

 

Gibt es Informationen wie der Modulator arbeitet ?

http://www.asahi-kasei.co.jp/akm/en/produc...93/ak4393bd.gif

 

> Es sind also 8Bit "frei erfunden".

 

naja sie sind schon errechnet und wären sie nicht da gäbe es erhebliche Rundungsfehler.

Die Werte versinken aber dann doch teilweise im Rauschen,

was mich an der theoretischen verlustfreien Lautstärkereglung um ca. 50dB

eines 24Bit Wandlers noch erheblich zweifeln läßt ( leider ).

Weil dann ja die unteren Bits im Rauschen versinken und und den theoretischen 16 Bit effektiv im schlimmsten Fall nur 8 Bit über dem Rauschen übrig bleiben.

 

Selbst die 16dB Regelbereich des Behringer sind schon deutlich zu hören,

die Ursache dafür wuste ich zu gerne, ist es das Rauschen, der Rechenvorgang ... ?

 

Viele Grüße

mm²

[h_reith 3]

Hi mm2,

 

also der Wandler im marantz hat zwar seinen 17MHz-Quarz, aber das Signal am Ausgang des Wandlers hat nur eine Rate von etwa 1MHz.

Nach der ganzen internen Rechnerei folgt ein PWM-Block. Es werden also immer mehrere "Bits" zu Blöcken zusammengehängt, so dass die 0en und 1en zusammenhängen.

Das hat den Vorteil, dass man nicht so viele Schaltflanken und damit nicht so hohe Schaltverzerrungen hat. *)

Dieser Stufe sind zwar Filter nachgeschaltet, aber die sollen die Energie ja nur etwas verteilen - sonst nichts. Das Integral am Ausgang des PWM-Blocks ist von daher schon als analoges Signal anzusehen. Jeder Furtz auf der Versorgung, jeder noch so kleine Schlenker in der Schaltflanke geht in das Ausgangssignal ein und verschlechtert so den Klirr. Man ist also gut beraten, die Taktrate hier so niedrig wie möglich zu halten. Und genau das wird üblicherweise auch so gemacht.

Bei der internen Arbeitsweise des Wandlers im behringer kann man nur Vermutungen anstellen - aber letztlich haben die mit den Problemem zu kämpfen, die alle haben. Und sie werden die Rezepte anwenden, die anderen auch helfen.

 

Klar, das mit dem "frei erfunden" war überspitze und darum ja auch in "" gesetzt. Ich wollte nur darauf hinweisen, das man bei 24bit noch lange keine echte 24bit von der Aufnahme her hat und dass es eben doch eher auf die Aufnahme ankommt.

 

Zum Thema Pegeleinstellung werde ich mich besser später äußern.

 

*)

bei den PDM/PWM-Modulatoren für die "digitalen Verstärker" fasst man da noch wesentlich stärker zusammen, so dass die Ausgangsrate nur noch bei 300..600kHz liegt. Damit kann man dann auch Leistungsstufen ansteuern. Man sieht, das die Probleme in den DACs teilweise die gleichen sind, die man bei der Entwicklung von Verstärkern auch hat.