Spdif или USB, что лучше

Обновлено: 04.07.2024

Интерфейсы SPDIF/AES, MADI и Tascam были разработаны для передачи цифрового аудио. Все остальные не были.

Дополнительные параметры

Член

Важно лишь то, что вы обрабатываете полученные данные так, как того требует технология используемого транспорта (s/pdif, USB и т. д.). Можно использовать дымовые сигналы для отправки звука, это требует времени, но в конце концов они доберутся и будут звучать нормально

Дополнительные параметры

Жан-Поль

Почетный модератор diyAudio

USB и SPDIF несовместимы. USB — это интерфейс пакетной передачи данных. Он имеет врожденные проблемы с задержкой. SPDIF – это цифровой эквивалент аналогового аудиокабеля, предназначенный для передачи на большие расстояния со встроенным тактовым генератором, благодаря которому передатчик и приемник могут работать синхронно с минимальной задержкой.

Для SPDIF характерны проблемы с дрожанием. Это было известно с самого начала, это было выбрано из-за дешевого кабеля/низкой стоимости.

Давайте просто скажем, что и USB, и SPDIF могут очень хорошо работать с современными технологиями. Это не хорошее против плохого.

Дополнительные параметры

диджиталтор

Член

Ко мне. Никогда не слышал проблем с SPDIF/коаксиалом - даже с оптическим/toslink.

Я считаю, что USB только что продвинулся вперед из-за использования компьютеров/потоковой передачи и шумихи вокруг исследования экстремальных битов/частоты дискретизации.
Джиттер - это просто высокочастотная версия низкочастотного "колебания" с ленты и грампластинок. что означает - это всего лишь небольшой шум/шипение вместе с сигналом - поэтому в основном размытие.
Если вы просто создадите SPDIF, как Allo, то я не вижу проблемы:
Аудио ЦАП Raspberry Pi, Digi и усилители


Я, например, хотел бы видеть больше тослинков/оптических сигналов, теперь, когда диоды стали лучше, а импульсные блоки питания вносят шум во имя экономии энергии, места и веса.

Дополнительные параметры

Жан-Поль

Почетный модератор diyAudio

То, что вы их не слышали, не умаляет того, что SPDIF с самого начала был проблемным интерфейсом, поскольку тактовый сигнал мультиплексируется с данными и должен быть демультиплексирован на стороне приемника. Джиттер и качество PLL более или менее объясняют различия, наблюдаемые/измеряемые между приемниками SPDIF, которые появлялись и исчезали. YM3623, например, имеет типичный джиттер 5 нс/5000 пс, и он был намного хуже в отношении джиттера, так как внутренний ЦАП в проигрывателях компакт-дисков Toslink начал с искажения прямоугольных сигналов и явно менее хорошего результата, тогда это был SPDIF по коаксиальному кабелю, который почти всегда был лучше. Большинство самодельщиков, которые рано начали с цифрового звука, могут подробно рассказать об улучшениях в интерфейсе SPDIF, таких как трансформаторы, форма волны сигнала и т. д. У некоторых устройств были абсурдно плохие формы волны, такие как дорогие транспорты CEC. Улучшение этого серьезно повлияло на качество звука.

Ваше представление о джиттере совершенно неверно, извините. Это НЕ "просто небольшой шум/шипение вместе с сигналом и, следовательно, в основном размытие".

Аудиогон

Виртуальные системы

Синяя книга

USB или SPDIF, что звучит лучше?

В настоящее время я использую USB-кабель Audience AU24 SE между моим музыкальным сервером Aurender N10 и ЦАП Lampizator Big 7. Поскольку оба компонента имеют соединение SPDIF, мне интересно, будет ли SPDIF звучать лучше, чем USB. Если да, то какие хорошие цифровые кабели RCA доступны сегодня? Спасибо за ваш вклад.

erik_squires

Единственный способ узнать это — попробовать. Шум — сложная вещь.

Теоретически, без шума USB позволяет тактовому сигналу вашего ЦАП работать с наименьшими усилиями.

Иногда лучше всего использовать оптический кабель, поскольку у него нет контура заземления.

rshad0000

Я согласен с Eric_squires. Я бы попробовал их оба, а также AES/EBU, если вы можете.

У меня есть Aurender N10, питающий Chord Dave, и лично я предпочитаю подключение SPDIF, а не USB. Я обнаружил, что у него более приятные высокие частоты с большей звуковой сценой. Я уверен, что это очень зависит от системы.

уважаемый_ent OP

Спасибо за ваш вклад. Да, я обязательно попробую кабель SPDIF. Из того, что я читал/слышал до сих пор, вполне вероятно, что цифровая настройка SPDIF будет звучать лучше, чем настройка USB. Теперь вопрос в том, какой цифровой кабель взять. Я читал, что Snake River Boomslang и Purist Audio Neptune — действительно хорошие кабели.

чистотел

Компания OCD HiFi Guy (имя пользователя канала Майка Пауэлла на YouTube) протестировала кабели USB и SPDIF для соответствующих SQ. Кабель SPDIF был явным победителем, несмотря на то, что цифровой сигнал проходил через преобразователь USB-SPDIF. Ссылка ниже:

Настоящий цифровой кабель SPDIF – это кабель с разъемами BNC. Те, кто в курсе (аудиоэнгр), рекомендовали бы кабель SPDIF длиной 4 фута. Разъемы RCA не являются настоящими разъемами на 75 Ом.Поэтому, если ваш транспорт и/или ЦАП имеют только разъемы RCA, просто приобретите кабель SPDIF с разъемом BNC и 2 адаптера BNC (гнездо) на RCA (штекер).

(Из того, что я смог найти в Интернете, ваш сервер имеет разъем BNC-SPDIF. Похоже, что ЦАП Big 7 стандартно поставляется с разъемом RCA-SPDIF, хотя его можно оснастить разъемом BNC-SPDIF в качестве необязательный, дополнительный вход. Таким образом, вам может понадобиться только один адаптер BNC-RCA в «худшем» сценарии.)

уважаемый_ent OP

Спасибо, @celander. Вы совершенно правы. У моего N10 есть выход BNC, но мой ЦАП ограничен соединением RCA. Таким образом, я могу в конечном итоге использовать один адаптер BNC / RCA на конце ЦАП. В видео Майка я не вижу, какие USB и цифровые кабели он использовал в демо. Я знаю, что разные кабели будут иметь значение, поэтому, если он не использовал тот же уровень кабелей в демонстрации, это как бы исказило результат. В любом случае, я считаю, что при прочих равных SPDIF должен звучать лучше, чем USB. Теперь вопрос в том, какой цифровой кабель мне взять. Есть предложения?

чистотел

Майк Пауэлл (OCD HiFi Guy) быстро ответит вам по поводу того, что он использовал для SPDIF-кабелей, если вы ответите на его видеоклип на YouTube или напишете ему здесь.

парень в середине 40

уважаемый_ent,
Как новый владелец N10, я тоже все еще учусь.
Насколько я понимаю, N10 USB выходит не через часы Aurender N10, а через часы вашего ЦАП. Часы Aurender потрясающие, и их следует использовать.
DSD подается только через USB, поэтому для достижения наилучшего эффекта нам потребуются одновременно подключенные кабели USB и SPDIF, N10 поддерживает это. SPDIF для всего, кроме DSD, будет использовать USB.
До сих пор я использовал только скромный USB-кабель Oyade, но очень скоро планирую приобрести коаксиальный SPDIF. Я читал вашу тему в надежде найти больше информации о качественном кабеле SPDIF.

чистотел

Проблемы с контуром заземления кабеля USB можно решить, используя версию кабеля USB без питания (только данные). Такие кабели предлагают несколько компаний высокого класса (например, Sablon Audio).

чистотел
уважаемый_ent OP

@mid40sguy Да, вы правы насчет часов и DSD. Итак, если кабели USB и SPDIF подключены от N10 к ЦАП, то как сигнал PCM узнает, что он проходит через соединение SPDIF, а не через соединение USB? Есть ли у N10 внутренний механизм для определения того, что SPDIF подключен, поэтому он будет использовать его, а не USB?

@celander Еще раз спасибо за информацию. Я пробовал USB-кабель Sablon только для передачи данных, и Audience Au24 SE USB по-прежнему звучит лучше в моей системе.

чистотел
уважаемый_ent OP

Я только что еще раз проверил заднюю часть своего Big 7 и обнаружил, что там нет тумблера для переключения между USB и SPDIF. Означает ли это, что я могу одновременно физически подключить только 1 кабель? Возможно, мне нужно будет уточнить этот вопрос у Lampizator.

чистотел

Странно, что такой высококачественный ЦАП не поддерживает выбранные пользователем параметры между цифровыми входами. Я уверен, что компания может помочь вам в этом.

уважаемый_ent OP

Плохо. Я забыл, что у меня есть пульт дистанционного управления для ЦАП. Обычно я не использую пульт, потому что у меня есть встроенный усилитель, поэтому я всегда использую регулятор громкости на встроенном усилителе, а не на ЦАП. Используя пульт, я смог переключить выбор входа. Проблема решена.

номер

Я бывший владелец Big 7 (ранее Big 6, а также оригинальной модели 4), в настоящее время управляю Golden Gate. Любил каждого за его лучшие качества и продолжал подниматься по лестнице Лампи. Все идет нормально. Big 7 — это фантастический ЦАП с выдающимся соотношением цены и качества. Я запустил несколько различных S/PDIF с CD-транспорта и USB с моего Lampi Komputer.
Три самых популярных в произвольном порядке — это Mad Scientist, Triode Wire Labs и WyWires.
Я рекомендую Triode Wire Labs для превосходства и лучшей отдачи от вложенных средств. Пит производит превосходные кабели по очень разумным ценам. он построит все, что вам нужно, так, как вы этого хотите. имеет 30-дневную пробную политику возврата, и с ней очень приятно иметь дело.
Если вы ищете удивительно естественную презентацию, я не могу говорить достаточно высоко о его продуктах.
PS: какие DHT и какой выпрямитель вы используете? Просто любопытно.
Удачи и счастливого lissn'n! Лисснр

уважаемый_ent OP

@lissnr У меня очень хороший опыт работы с кабелями питания TWL и акустическими кабелями. Да, Пит делает отличные кабели. Я не пробовал его интерконнекты. Может быть, мне стоит попробовать его кабель SPDIF.

Сейчас я использую версию Takatsuki 300B и KR 5U4G Lampizator Anniversary. Мне нравится эта установка прямо сейчас, но я хотел бы попробовать выпрямительную лампу Takatsuki 274B, если у меня будет шанс.

До перехода на Big 7 у меня был Lite 7. Значительное улучшение. Я могу представить, что то же самое происходит с GG. Возможно, однажды. :)

С Новым годом всех вас!

медвардо

У меня уже год или два есть Aurender N10, и я перепробовал все его цифровые выходы. С этим плеером все они довольно хороши. На мой взгляд, вот рейтинг стека от лучшего к не очень:

XLR: самый тихий, с самой широкой звуковой сценой, великолепными средними и низкими частотами и наиболее органичным звучанием (то, что я использую постоянно)
SPDIF RCA: очень, очень близко к вышеперечисленному
Оптический: не очень глубокая звуковая сцена, немного "тонкое" звучание, но на удивление хорошее для оптического USB
: не так хорошо, как у других, но ОК

У меня ограниченный опыт работы с кабелями различных марок, и в настоящее время я использую все кабели Shunyata Sigma в своей основной системе, за исключением кабелей для динамиков. Я уверен, что есть много хороших кабелей, но я работал с линейкой продуктов Shunyata, поэтому не пробовал другие.

уважаемый_ent OP

@medwardo, спасибо за информацию. Недавно я получил кабель Silnote Poseiden Signature SPDIF RCA, и пока мне нравится то, что я слышу. Соединение SPDIF RCA звучит полнее, имеет большую звуковую сцену и больше деталей, чем соединение USB. Я также чувствую более эмоциональную привязанность к музыке, чем к USB-подключению. Я могу попробовать еще несколько цифровых кабелей позже, чтобы посмотреть, насколько хорошо это может получиться.

бакобиты1

Теперь используется транспорт PS Audio Memory Transport в обновленном SPDIF Yiigdrasil
Используется кабель WyWires Litespd. Этот кабель обладает особым качеством, привлекающим вас к прослушиванию. Это лучшее, что я слышал здесь за последние 3 года на разных ЦАПах. Использовал соединение AES на PSMT с балансным Belden 8402. Тоже очень хорошо.
Белен убил DHLabs DH110, который должен быть требуемым стандартом 110 Ом
. Таким образом, качество соединения зависит от используемого оборудования.
Оптический кабель Lifatec подходит близко. USB находится на последнем месте по качеству.
Даже со всеми расшифровщиками, это тоже было сделано.

1грабер2

Поскольку кабели звучат по-разному в разных системах на основе синергии, я бы сказал:
1. Если вы сравниваете AU24SE USB, сравнивайте только с AU24SE SPDIF и AU24SE XLR.
2. ИМО, SPDIF является наиболее надежным в большинстве ситуаций из 4 (USB, SPDIF, XLR, Tos) от ЦАП до источника.

<р>3. ИМО в целом:
1. Как правило, лучше всего подходят XLR или SPDIF, за ними следуют USB или Toslink.
* XLR, как правило, имеют немного большую динамику сверху вниз, более черный фон. Иногда работает хуже, чем SPDIF.
* SPDIF, чистый, с хорошей динамикой и всесторонней производительностью. Иногда работает лучше, чем XLR.
*Следующим лучшим вариантом является USB или Toslink, в зависимости от марки Tos и типа/марки цифровых источников/ЦАП. USB может нести больше шума. а Tos может быть плоским или живым и музыкальным. Опять же, зависит от устройств, которые он соединяет.

ST Fiber: лучше, чем многие думают, я использую его для подключения к моему ЦАП Bel Canto. SQ гладкий, но все же довольно резкий.
**Я бы противопоставил ST Fiber XLR: XLR дает больше динамики сверху вниз, более чистый звук инструментов, но из-за этого SQ может показаться тонким b/c инструментам и Hi/Med. /низкие частоты, во имя "чистоты". Я использую кавычки, т.к. это спорный вопрос.

Я использую BNC поверх SPDIF, когда могу:
Соединения BNC, как правило, более предпочтительны, чем соединения SPDIF, поскольку BNC фиксируются на месте, но соединение SPDIF RCA может ослабнуть.

На задней панели вашего ЦАП вы можете установить адаптер BNC там, где находится вход SPDIF. Затем используйте соединение BNC каждый раз, заблокировав его.

Некоторые производители предлагают комбинированное окончание SPDIF: как и TWL или Nordost Blue Heaven, они технически являются BNC, но продаются с 2 позолоченными адаптерами на каждом конце для подключения к цифровому источнику или ЦАП.

Мне обычно нравится SQ из кабелей TWL, которые у меня есть: SPDIF/BNC, микросхемы RCA, микросхемы XLR
Лучшие

аудиоман58

Что касается кабелей, лучший кабель, который я когда-либо слышал, это High Fidelity Audio spdif Magnetics Technologies Ct-2, если вы звоните напрямую
около 1000 долларов и превосходите 3-usb-кабели в 3 раза по реалистичности и детализации.

mgrif104

Я думаю, что это действительно зависит от вашего источника и ЦАП. У меня есть сервер Auralic Aries G2, подключенный к ЦАП, встроенному в мой ЦАП/предусилитель NAD M12. Это достойный ЦАП — не отличный — но довольно приличный. Есть основания полагать, что новые высокопроизводительные ЦАП движутся в сторону USB и Ethernet, которые становятся предпочтительным соединением.

Мой сервер был подключен через цифровой кабель Nordost Heimdahl (1,5 м). Он превосходил цифровой кабель Audioquest, который у меня был ранее (не помню модель, но когда я его купил, он стоил около 300 долларов). Однако, основываясь на другой теме, я подумал, что мне следует попробовать USB-соединение, и купил USB-кабель Nordost (намного меньше, чем кабель Nordost SPDIF/Coax). И это немного лучше, чем соединение SPDIF. Не лучше грузит, а чуть больше глубины и открытости. Теперь я могу попробовать USB-кабель Nordost Heimdahl. (Где это заканчивается. ).

Я знаю дилера Aurender, который предпочитает USB-подключение своего N10 к своему ЦАП. YMMV.

Итак, я думаю, что единственный способ узнать это — это прослушать самому. Мне кажется, что это очень зависит от системы.

парень в середине 40

Я не отвечаю, потому что мне еще предстоит обновить кабели USB и SPDIF. USB — недорогой Oyade. Синие джинсы SPDIF. Любопытно, что найдут другие.

Я думаю, что MGRIF104 справляется. Зависит от системы и (где это заканчивается) ;^)

Мое оборудование, мои уши, SPDIF явно лучше.

erik_squires

Проблемы с контуром заземления кабеля USB можно устранить, используя версию кабеля USB без питания (только данные). Такие кабели предлагают несколько компаний высокого класса (например, Sablon Audio).

Большинство автономных ЦАП не питаются от USB-кабеля. Мощность не является настоящей причиной, в данных может возникать контур заземления, не говоря уже о дополнительном шуме. В идеале ЦАП теперь имеет гальваническую развязку, встроенную во все металлические разъемы.

Если ваш ЦАП получает питание от USB-кабеля, лучшим решением будет использование изолятора с линейным источником питания.

@bacobits1 Спасибо за информацию. У меня также есть Yiigdrasil DAC. Какой из кабелей WyWires Litespd вы используете? Я заметил на их веб-странице, что у них есть синий, серебряный, платиновый и бриллиантовый все с

залив

На мой взгляд, это действительно сложно. Хотя это отличный вопрос.

SPDIF имеет одно существенное преимущество: как передатчики, так и приемники SPDIF являются компонентами реального (hi-fi) аудиокласса. USB-передатчики и приемники не являются компьютерными компонентами. Они не справляются с шумом, который они вызывают (как через USB-передатчик, так и через приемник), и даже обычно используемый транспортный протокол (USB-изохронный асинхронный, UAC 2.0) не совсем приспособлен для потребностей Hi-Fi (или особенно Hi-End).

SPDIF, хотя он действительно предназначен для Hi-Fi-аудио, также имеет несколько существенных недостатков: сторона передатчика является ведущей, а сторона приемника — ведомой. Часы кодируются информацией о сигнале, однако они сами по себе подвержены транспортному джиттеру, и их реконструкция не будет идеальной - и в случае, если приемник (ЦАП) имеет свои собственные точные часы, они не идеально подходят (идентичны) к часам передатчика, которыми кодируется сигнал. И это действительно синхронный протокол, поэтому важна точная синхронизация часов на принимающей стороне. OTOH USB является асинхронным и кодируется по-другому, поэтому он вообще не зависит от тактовой частоты на стороне передатчика — он способен эффективно устранять джиттер сигнала, используя главные тактовые частоты приемника.

Таким образом, в то время как самым большим недостатком SPDIF является джиттер, большим недостатком USB является шум, а также случайное изменение данных цифрового сигнала, что происходит из-за того, что в UAC 2.0 нет повторной отправки данных, а также нет ECC. Если в данных есть ошибка, они передаются. в DAC как есть, и DAC справляется с этим наилучшим образом

На практике, однако, многое зависит от качества стороны приемника, где различные приемники SPDIF или USB имеют различное качество восстановления цифрового сигнала (и тактового сигнала в случае SPDIF), а также обработки шума, передаваемого от приемника через данные, землю. и линии напряжения.

В случае с компьютерным звуком компьютеры издают шум сами по себе, так что это реальная проблема для остальной системы.

Я бы сказал, что конечный результат не может быть единодушным, важнее реализация, что будет лучше. И одно и то же устройство не обязательно должно иметь одинаковое качество реализации для схем приема USB и SPDIF.

Практика показывает, что кабели важны и в том, и в другом случае. На мой взгляд SPDIF дешевле обеспечить качественный цифровой кабель. В то время как с USB качество USB-приемника также имеет значение для требований к кабелю. С менее качественным USB-ресивером ЦАП (или преобразователь) более чувствителен к качеству USB-кабеля.

Кроме того, компьютеры/ПК имеют различный уровень шума, который они издают, и в ситуации, когда они особенно шумят, это хорошо заметно на слух. Действительно шумный ПК/компьютер способен сделать USB абсолютно хуже, так как уровень шума может стать слишком большим для ЦАП, чтобы успешно справиться с ним.

Отказ от ответственности: все вышеперечисленное является личными наблюдениями, опытом и выводами. Также возможны некоторые ошибки в собранных знаниях.

Почему в Интернете ведутся дискуссии о качестве звука между S/PDIF и USB, если оба передают цифровой сигнал? Не будет ли буквально никакой разницы?

Кого-то проголосовали за ответ:

Оптический режим обеспечивает полную электрическую изоляцию, однако в большинстве конструкций джиттер обычно выше по сравнению с SPDIF или USB.

С каких это пор "электрическая изоляция" имеет значение при передаче цифрового сигнала? Нельзя ли проверить цифровой сигнал и повторно отправить его на лету, если какой-либо пакет не прошел проверку, как в протоколе TCP? Если у вас достаточно большой буфер, вы даже не узнаете, что это произошло. Почему и как существует какая-либо техническая разница между SPDIF и USB с точки зрения качества звука, даже если она не воспринимается человеком?

2 ответа 2

Тот факт, что за кого-то проголосовали на Reddit, не означает, что это не полная ерунда.

Хорошо, давайте проясним одну вещь с самого начала. S/PDIF и USB — это просто транспорт данных. На самом деле они не имеют абсолютно ничего общего со звуком, это просто способы передачи данных из одного места в другое. Эти данные могут быть связаны со звуком, и в случае S/PDIF это всегда так, но это не обязательно.

Точка, в которой эти данные превращаются в «аудио», — это «ЦАП», который представляет собой ЦИФРОВОЙ АНАЛОГОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ.

Для работы ЦАП необходимы две вещи (помимо питания). Ему нужен поток данных и часы выборки. Часы используются для извлечения образцов из потока данных через устройство.

DAC на самом деле не волнует, откуда берутся сэмплы, если он откуда-то их получает.

Тактовый сигнал либо генерируется аппаратно, либо извлекается из входящего потока данных. Практически в каждом случае повторно полученный тактовый сигнал будет стабилизирован перед отправкой на ЦАП. В частности, в случае USB данные будут упакованы в пакеты, поэтому часы будут повторно получены из данных синхронизации и сигналов, содержащихся в пакетах данных.

Ссылка на «электрическую изоляцию» в любом аргументе, связанном с качеством звука в отношении цифрового аудио, является полной и полнейшей чушью.

Если звук отправляется по протоколу TCP/IP, то да, повторная попытка передачи пакетов будет частью протокола TCP, но это совершенно не зависит от аудиоданных. Я не знаю о какой-либо функции «повторить попытку» в протоколе передачи данных USB. Это будет зависеть от драйвера.

Я был на полпути к ответу, указывающему на разные протоколы, скорости передачи данных и т. д. Решил не заморачиваться. Снизьте это до «Сколько каналов вы хотите нести? 2 или 44?» Готово.

Это одна из причин, по которой стандартные соединения Midi со скоростью 31 250 бит/с были так популярны: вы по-прежнему могли подключать весь свой звук как обычно, не создавая дополнительных головных болей.

S/PDIF (будь то по коаксиальному кабелю или по TOSLINK) – это синхронный прямой интерфейс, скорость передачи данных которого идентична скорости передачи (при этом используется кадрирование, но оно просто дополняет данные до скорости линии, не оставляя резервов для повторной передачи, и обработка не ожидает прибытия конца кадра). В отличие от этого, USB представляет собой интерфейс пакетной шины с различными возможностями для полезной нагрузки и с резервами пропускной способности. Аудиоданные отправляются либо в потоковом режиме с фиксированной выделенной пропускной способностью (в этом случае нет возможности для повторной передачи), либо в пакетном режиме, и в этом случае нет гарантии, что данные будут доставлены вовремя, но вы можете организовать повторную передачу.

Конечно, приведенная выше цитата «оптический . обычно имеет более высокий джиттер» бессмысленна, поскольку «оптический» — это просто аппаратная деталь, а S/PDIF через TOSLINK не будет иметь большего джиттера, чем S/PDIF через коаксиальный кабель. Если мы говорим об Ethernet через оптоволокно, упаковка Ethernet (будь то TCP, UDP или что-то еще) вызовет дрожание передачи, но это не должно иметь значения после повторной сборки на принимающей стороне.

Теория высококлассного аудио волшебства в отношении джиттера заключается в том, что обработка полученных данных создает нагрузку на ваш источник питания, и чем более синхронна эта нагрузка с музыкой (и, следовательно, чем меньше у вас джиттера), тем меньше посторонний шум попадает на выход. Синхронизация скорости цифро-аналогового преобразователя со скоростью передачи данных также может быть источником артефактов, но религиозные мантры, окружающие «джиттер», не совсем соответствуют проблемам проектирования PLL.

В основном теории вращаются вокруг теорий типа "что даст теоретически наилучшие результаты, если предположить, что все остальные устройства действительно очень плохие".

Я бы не слишком беспокоился об этом. Оптическая изоляция не будет иметь существенных отличий от хорошо спроектированных коаксиальных интерфейсов или сбалансированных соединений, но «хорошо спроектированный» не является данностью. Таким образом, у него есть то преимущество, что он убирает одну переменную из списка: вы просто не можете испортить оптическое соединение до степени создания контура заземления.


В первые дни USB-аудио было ограничено до 16 бит/48 кГц.
Сегодня поддерживается 32 бит / 768 кГц.

Распространенным источником путаницы является версия шины (USB 1,2 или 3) и аудиостандарт USB (1 или 2).

Стандарт USB Audio Class 1 (1998 г.)

Этот стандарт допускает макс. 24 бит/96 кГц.
Сам стандарт не накладывает никаких ограничений на частоту дискретизации.
Класс 1 привязан к USB 1 Полная скорость = 12 МГц


Каждую миллисекунду отправляется пакет.
Максимальный размер пакета – 1024 байта.

2 канала * 24 бита * 96000 Гц Частота дискретизации = 4608000 бит/с или 576 байт/мс.
Это укладывается в ограничение в 1024 байта.
Любая более популярная частота дискретизации, например. Для 176 кГц требуется 1056 байт, что превышает максимальный размер пакета.

Все популярные операционные системы изначально поддерживают USB Audio Class 1.
Это означает, что вам не нужно устанавливать драйверы, это plug&play.
Все поддерживают 2-канальный звук с 24-битными словами и частотой дискретизации 96 кГц

Стандарт USB Audio Class 2 (2009 г.)

USB Audio Class 2 дополнительно поддерживает 32-битные и все распространенные частоты дискретизации > 96 кГц.
Class 2 использует высокую скорость (480 МГц). Для этого требуется порт USB 2 или 3.
Поскольку скорость передачи данных в режиме High Speed ​​в 40 раз превышает полную скорость, запись 60 каналов с использованием 24-битной частоты 96 кГц (132 Мбит/с) не представляет проблемы.

При использовании высокоскоростного USB для воспроизведения ограничений по разрешению нет.

Он обратно совместим с классом 1.

С середины 2010 года драйверы для USB-аудио класса 2 доступны в OSX 10.6.4 и Linux.
Оба поддерживают частоту дискретизации до 384 кГц.

Такие компании, как Thesycon или Centrance, разработали аудиодрайвер USB Class 2 для Windows.

Это было необходимо, поскольку Microsoft просто не поддерживала UAC2.

В апреле 2017 года в обновлении Win10 наконец появились драйверы для основного режима.

Если вы используете более старые версии Win, вам по-прежнему нужен сторонний драйвер.

SPDIF

SPDIF поддерживает 20-битный звук, дополнительный 24-битный звук, а частота дискретизации может достигать 192 кГц.

Дрожание

Скорость передачи шины SPDIF используется для генерации частоты дискретизации.
SPDIF — это поток в реальном времени; любое колебание часов отправителя приводит к дрожанию входного сигнала.

USB в изохронном режиме (используемом для аудио) работает с фиксированной скоростью.
Кадры отправляются получателю.
Эти фреймы содержат переменный объем данных.
USB работает в режиме квазиреального времени, поскольку данные отправляются дискретными пакетами с частотой кадров шины (12 МГц или 480 МГц), но общий объем отправляемых данных пропорционален частоте дискретизации.

В адаптивном режиме частота дискретизации угадывается по скорости потока данных.
ЦАП должен адаптировать свою скорость к отправителю, чтобы избежать переполнения/недостатка буфера.

В асинхронном режиме ЦАП сообщает ПК, сколько данных нужно отправить.
Это позволяет использовать фиксированные часы в ЦАП.

Конструкция асинхронного USB позволяет реализовать очень низкий внутренний джиттер.

Исправление ошибок

Оба протокола генерируют поток.
SPDIF — это поток в реальном времени.
Это однонаправленный протокол. Это означает, что даже если получатель обнаружит ошибку, он не сможет сообщить об этом отправителю.

USB в изохронном режиме ведет себя как поток в реальном времени.
Если получатель обнаруживает ошибку, просто слишком поздно просить отправителя повторить попытку, так как следующий пакет уже в пути.

Обе шины похожи в этом аспекте, они могут обнаруживать ошибки в приемнике, но не имеют возможности повторной попытки.

Протокол управления

SPDIF является однонаправленным, связь между отправителем и получателем отсутствует.

USB поддерживает несколько режимов передачи.
Помимо изохронного режима, используемого для аудио/видео, существуют передачи управления.
Этот режим является двунаправленным.
Это позволяет хосту (ПК) определять свойства ЦАП (перечисление устройств).
Это также позволяет выполнять действия DSP, такие как регулировка громкости.

Качество звука

Существуют высококачественные реализации SPDIF.
Неудивительно, что с 80-х у аудиоиндустрии было время оптимизировать продукт.
Однако на ПК может быть заголовок SPDIF, но, вероятно, не самого высокого качества.

Преимущество асинхронного USB заключается в том, что благодаря этому протоколу ЦАП не зависит от источника в отношении синхронизации. Это позволяет использовать высококачественные фиксированные часы внутри ЦАП. Часто асинхронный USB сочетается с другими мерами, такими как гальваническая развязка, чтобы максимально защитить ЦАП от электрических помех ПК.

Технически и SPDIF, и USB обеспечивают идеальную побитовую передачу с низким уровнем джиттера.
Как обычно, результат будет зависеть от реализации.

Измерения

Джим Лесурф измерил цифровой сигнал двух ПК и USB-ЦАП


Это сигнал ссылок.

SPDIF по коаксиальному кабелю
Встроенный SPDIF этого ПК довольно хорош, искажения низкие.


SPDIF через оптический
По словам Джима, сильные искажения возникают из-за плохо реализованного преобразования частоты дискретизации с 44,1 в 48.


Использование внешнего ЦАП USB дает сигнал, практически идентичный эталонному.

Запись SPDIF с ЦАП показала, что сигнал является идеальным по битам.

Archimago провел J-тест (16/44) с использованием разных протоколов.


Адаптивный режим USB


Асинхронный режим USB


Этот тест был завершен при работе ЦП и GNU на 100%.

Адаптивный режим хуже с его шумом и неприятным всплеском вблизи 15 кГц.

Асинхронный USB работает намного лучше.

Toslink почти идентичен асинхронному USB.

USB, коаксиальный кабель, Toslink и DLNA

Используя ЦАП Oppo Sonica, компания Archimago провела J-тест для всех входных сигналов, упомянутых выше.
Уровень шума чрезвычайно низок на всех входах (-150 дБ полной шкалы).
USB работает лучше всего (показывает меньше плинтуса), но может возникнуть вопрос, слышны ли вообще эти крошечные различия на таком низком уровне.



Полную статью можно найти здесь

При разработке все эти измерения действительны для протестированных реализаций.
Вы не можете обобщать и называть результаты действительными для всех возможных реализаций SPDIF или USB.

Измерения Амирма прекрасно это показывают.


USB превосходит SPDIF на ЦАП Topping D30


Никаких различий с ЦАП ExaSound

В зависимости от реализации существуют различия между ЦАП и различия между USB и SPDIF. Сегодня большую часть времени в пользу USB, но все время на очень низком уровне.
В хорошо спроектированном ЦАП вы, вероятно, вообще не заметите ощутимой разницы.

Читайте также: