Шум дельта-сигма ЦАП за пределами зв диапазона - это проблема или нет?

[mixxxxxer]

Всем привет!

Начало истории (по кр мере - для меня) положил камрад kaskod, из любопытства измерив, а затем посмотрев на осцилле выход своей зв карты EMU1212m в широком диапазоне частот.. Увиденное он начал обсуждать еще тут. В двух словах - на выходе своей карты он обнаружил довольно большой уровень ВЧ шумов (по уровню -60dBFS, т.е. около 20mV p-p, первый рисунок слева).

Камрад AudioKiller тоже померил выход своей Juli@ и тоже увидел схожую картину (второй рисунок слева).

Ну и, наконец, камрад shkal померил спектр выхода своей EMU1616m (третий рисунок слева). По спектрограмме хорошо видно распределение шума - начало подъема лежит в районе 100KHz, максимум - в районе 275KHz..

Постучав полушариями друг об дружку, коллективный разум определил, что причина явления коренится в применении в данных картах дельта-сигма ЦАП.

ЦАП на основе дельта-сигма модуляции по принципу своей работы должны так шуметь, так как перераспределяют шумы квантования за пределы зв диапазона.

Правда, всегда подразумевалось (мной, по меньшей мере), что последующий ФНЧ успешно "отрежет" всю эту шумовую "ботву".. Насколько успешно ФНЧ с этим справляется даже в достаточно добротных и хорошо зарекомендовавших себя зв картах - см. выше (точнее - ниже ).

По поводу рассмотренного явления есть вопросы:

Какой эффект может оказать данный шум на последующий тракт звуковоспроизведения (усь-ас)? Насколько велик может быть этот (предположительно - сугубо отрицательный) эффект? Как с ним бороться, если надо или можно бороться?

Какие будут мнения?

ЗЫ. Кстати, если "тестировать" карты лупбэком, то о существовании (или масштабах) рассматриваемого явления можно никогда и не догадаться.. Я, например, и не догадывался.. Даже увидев на своем собственном осцилле ту же картину еще полгода назад, списал ее на осцилл и помехи из окр среды, а не на карту..

ЗЗЫ. Интересно, а везде выхлоп на сигма-дельтах так шумит? Может в ПКД/ДВД пост-фильтры получше делают? Хотя как их сделать получше? - фильтровать пораньше или покруче - убить либо АЧХ, либо ФЧХ.. Во, блин, как..

ЗЗЗЫ. Добавил еще пару снимков EMU1212m (старая ревизия) от камрада Meta|_. Интересны тем, что промерен не только выход карты, но и выход стандартного кодека материнской платы и тракт карта-усь (Marantz PM710DC) для обоих вариантов.

Вот что он сам пишет об измерениях:

Файл post1 (4-й рис слева, сверху вниз):
- выход ЕМУ
- выход встроенного звука
Файл post2 (5-й рис, сверху вниз):
- выход усилителя, "висящий вход"
- amp_ac97 - выход усилителя, источник - встроенный звук
- amp_emu - выход усилителя, источник - ЕМУ

Все измерения проводил с частотами дискретизации 2.5МГц и 25МГц. Полоса щупа по паспорту - 6МГц. При измерении выхода карты чувствительность 50мВ/дел, при измерении выхода усилителя - 5В/дел. Уровень выхода ЕМУ -10Дб (хотя на абсолютный уровень шума это не влияет). Зеленый график - осциллограмма, розовый - БПФ. Параметры БПФ: 8192 отсчетов, окно Ханнинга. Шкала частоты - линейная от 0 до половины частоты дискретизации.

Значения в dBV неверные - нужно вычесть 20дБ (с настройками накосячил).

[mixxxxxer]

Инересен результат на картах ESI Waveterminal 192 всех типов - померьте у кого есть..

Моя ESI WT192L шумит - так же, если не похлестче других.. Писал тут уже об этом..

[quinine]

Интересен, результат так же на 192M и, особенно, 192X - она вообще считается оч. качественной картой... но вото когда я её купил... она мне понравилась меньше чем уже имевшийся audiophile 2496 - и она сильно "шумела" - только дело там было не в том что обсуждается в этой теме, там по ходу неисправность была какая - то.. поэтому продал её...

[Meta|_]

Забавно...
Я не видел этой ветки и независимо обнаружил ту же особенность (за что меня еще и грязью кое-кто полил ).
http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=90:6-84#2887

[mixxxxxer]

Meta|_, а что за измерительный девайс у тебя, если не секрет?

ЗЫ. Надеюсь ты не будешь против - я твои снимки добавил к топикстарту.. И, кстати, а что за усь у тебя измерялся - самопал, бытовуха или про?

[Walter]

Meta|_,
Там всех поливают
Я тоже кстати, первый раз не поверил, когда народ начал подымать эту тему. Потому как память , стерва, подсказала 2мВ. Перемерил оказалось 20.

Можна как вариант наименьшей кровью чуть подфильтровать раз в 15

Места для первого пассивного фильтра есть на плате, второй конденсатор- на резистор ОС. Прямой выход от баланса- просто выпаеваем резистор. ТСР разьемы выпаеваем, ставим тюльпаны. Итог- стандартный выход по всем параметрам.

[Meta|_]

mixxxxxer,

а что за измерительный девайс у тебя

pv65. Кстати за свои деньги - .

Надеюсь ты не будешь против...

Я однозначно ЗА!

что за усь у тебя измерялся

Бытовуха... Старый Marantz PM 710 DC (привет Maniac*у - предыдущему владельцу).

Walter

Там всех поливают

Есть такое дело

Честно говоря, я не вижу большого смысла в сильной переделке этой платы. Если наполовину переделать выхлоп, то собрать альтернативную плату на каком-нить AD1853 вместо emu0202 будет не сильно сложнее...
По шумам точно хуже не будет ;)

Добавлено через 1 минуту
К тому же, городить ТРЕТЬЮ плату (с тюльпанами) - это как-то неэстетично...

[quinine]

[QUOTE=Meta|_;333021]mixxxxxer,

pv65. Кстати за свои деньги - .

QUOTE]

а скока кстати? ))))

[Meta|_]

Offтопик:
8100р. без щупов. Рекомендованные щупы - рублей, кажется по 350...

[Walter]

Meta|_,
> Если наполовину переделать выхлоп, то собрать альтернативную плату на каком-нить AD1853 вместо emu0202 будет не сильно сложнее...

Да нескажи- перепаять пару СМД деталюх и разводить все с самого начала, тут уж уровень слегка разный.
На схеме реально срисованый выхлоп 0202. Под первый выделенный фильтр есть посадочные места. Отрубить "полбаланса"- выпаять один резистор. Второй фильтр- конденсатор сверху СМД резистора.

>К тому же, городить ТРЕТЬЮ плату (с тюльпанами) - это как-то неэстетично...
Зачем третью? в крайнем случае выпаять ТСР и в отверстия вмонтировать тюльпаны для установки на метал(с гайкой и прокладкой)


Кстати интересно как дела у джульки, судя по
https://forum.vegalab.ru/attachment....0&d=1194429648
зафильтрованно все по самое немогу.


Meta|_, Слушай, как счастливый обладатель сразу двух цифровых игрушек- карты и осцыла, будь другом выложи осцилограммы и спектры сразу на выходе ЦАПа? Чтоб сразу в двухлучевом режиме.

Очень интересен изначальный вид помехи- разностная или синфазная, и как выгляядит и не сдвинута ли по времени между + и - выходом.

[Meta|_]

Walter,
по доработке, пожалуй, уговорил ;)

А в двухлучевом режиме не получится, девайс одноканальный...
Можно попытаться косвенно оценить синфазный ли шум, на основе предположения, что синфазный шум уменьшится после вычитания на ОУ... Если будет время, попробую более вдумчиво поковыряться с аналоговой платой и осциллографом.
Хорошо, что она на шлейфе, к обычным PCI-картам очень неудобно осциллографом подлезать

[Walter]

Walter,
по доработке, пожалуй, уговорил ;)

Это так скзать, вариант №2. В этой же ветке была еще одна моя игра с номиналами. Но с сохранением баланса. Какой лучше-ХЗ. МэсьЁ тэорэтик.

Насчет обоих выводов ЦАПа, чтото кажется, что она то одинаковая, но сдвинутая по времени. Значит фильтровать синфаз до одного места.
Косвенно это подтверждается заменой ОУ с никаким результатом.
Похоже прав Алекс Никитин- просто тупо аналогом срезать выше 20к и не выдумывать велосипед.

[Meta|_]

просто тупо аналогом срезать выше 20к

Дык больше 20к и не нужно... Полоса до 96кГц делается исключительно ради галочки
Переход к частоте дискретизации 96-192 кГц имеет смысл только ради упрощения восстанавливающего фильтра... а тут получается ЧД увеличили, но гордо продолжаем городить фильтры с безумной крутизной...