Curiosidades de los DACs (y el formato)

[Oscar 186]

1. La interfaz USB no admite corrección de errores cuando transmite audio, por lo que la calidad del medio de transmisión (cables y HW) y del SW utilizado pueden afectar la calidad de la repoducción. No existen reglas consensuadas para saber cuándo el efecto del deterioro de la señal de audio por USB será audible

2. Las resoluciones mayores a 16/44,1 surgieron de la necesidad de holgura para el masterizado

3. No está claro por qué es necesario disponer de 24 bits para reproducción cuando ya no es posible oir el ruido de fondo en una grabación digitalizada en 16 bits y los dacs deben truncar la información para poder decodificarla

4. La codificación MP3 de alta resolución no destruye la imagen acústica contenida en el archivo fuente, al crear archivos comprimidos

5. Se cree que al utilizar archivos de mayor frecuencia de muestreo (96 kHz, 192 kHz, etc) los dacs que utilizan esquema sigma-delta tendrán mayor posibilidad de reconstruir la imagen acústica contenida en la grabación

6. La mayoría de los dacs que utilizan el esquema sigma-delta destruyen la imagen acústica que está contenida en la grabación, independiente de la resolución del archivo fuente

7. El SACD se creó con el propósito de disponer de una codificación de mayor resolución para uso público cuando aún la industria se oponía a la distribución de archivos digitales y no existía otra forma, por parte de los compradores, de acceder a contenidos en alta resolución

8. El formato MQA es efectivamente de alta resolución y sin pérdida de información, a pesar de generar archivos de menor tamaño que un FLAC equivalente junto con permitir la incorporación de información adicional, en el archivo digital, para permitir su decodificación sin destruir la imagen acústica.

[Patagonia 688]

Buen tema, aporto algo...

 

3- "No está claro por qué es necesario disponer de 24 bits para reproducción" lo cambiaría por "no está claro si es necesario disponer de 24 bits para..."

8- El MQA es lossy, si tiene pérdidas...pero no me meto a opinar respecto del resultado que muchos dicen es lo mejor, no he escuchado MQA.

 

[Oscar 186]

Gracias por la aclaración Patagonia.

Precisando un poco más lo del MQA, no es lossy hasta 48 kHz y sí lo es entre 96 kHz y 192 kHz para archivos que no han sido codificados nativamente en MQA (para los MQA nativos tampoco es lossy)

[Oscar 186]

9: Confirmado, resoluciones superiores a 16/48 sí pueden ser percibidas como una mejora en el sonido, pero no de manera inherente: No es porque se disponga de más información para reconstruir las muestras ni porque don Shannon se haya equivocado con su teorema, sino porque la codificación en alta resolución exige utilizar filtros digitales más sofisticados. Es decir, el aumento de resolución no es causa de que suene mejor si no que es causa de que los dacs sean mejores para decodificar esas resoluciones

[diegoabarcar 18]

hace 11 minutos, Oscar dijo:

9: Confirmado, resoluciones superiores a 16/48 sí pueden ser percibidas como una mejora en el sonido, pero no de manera inherente: No es porque se disponga de más información para reconstruir las muestras ni porque don Shannon se haya equivocado con su teorema, sino porque la codificación en alta resolución exige utilizar filtros digitales más sofisticados. Es decir, el aumento de resolución no es causa de que suene mejor si no que es causa de que los dacs sean mejores para decodificar esas resoluciones

Muy buena información, se agradece.

Respecto a este punto, entonces si se tiene un archivo en alta definición y si de alguna forma se codifica para quedar a 16/48 (desconozco si es posible), deberían sonar igual?

[Peter 392]

Interesante post.

Justamente el viernes estaba leyendo sobre los DACs multibit. No me quedó claro (por que no lo encontré) si el procesamiento multibit es para cualquier interfaz (spdif coaxial u óptica, por ejemplo) o solo para USB.

Lo que sí me quedó claro es que no está claro (no hay concenso) de que los DAC multibit sean inherentemente (para seguir con el mismo término) mejores.

[teboeagle 644]

1 hour ago, Peter dijo:

Interesante post.

Justamente el viernes estaba leyendo sobre los DACs multibit. No me quedó claro (por que no lo encontré) si el procesamiento multibit es para cualquier interfaz (spdif coaxial u óptica, por ejemplo) o solo para USB.

Lo que sí me quedó claro es que no está claro (no hay concenso) de que los DAC multibit sean inherentemente (para seguir con el mismo término) mejores.

En eso no hay mucho consenso.. pero si pruebas que se han hecho. Nosotros hace un tiempo hicimos pruebas entre el Schiit Gungnir, Chord y Matrix iPro..  y los resultados fueron bien descritos, aunque polemicos.. jejeje. En resumen el Schiit andaba impecable en ubicación de los instrumentos.. ahí le daba paliza al Chord y Matrix, pero luego en definición estaba mas atras que esos dos.

Luego tuvimos el Schiit Modi Multibit en casa.. no me entusiasmó mucho que digamos..con mi cadena (BC 332 + Silver 8) comparado con el Matrix.. hasta que me pasaron un Pre Parasound... ahí el modi salió a relucir de manera excepcional... claro el Schiit sale USD 250.. pero el pre USD 3.000 jajajaja, lo que me confirma que va depender de la cadena... el Gungnir tambien pasó por casa en una prueba (donde metimos otro DAC de buen pelo)... y tampoco logré esa imagen de forma tan evidente... 

 

[Oscar 186]

7 hours ago, Peter said:

Interesante post.

Justamente el viernes estaba leyendo sobre los DACs multibit. No me quedó claro (por que no lo encontré) si el procesamiento multibit es para cualquier interfaz (spdif coaxial u óptica, por ejemplo) o solo para USB.

Lo que sí me quedó claro es que no está claro (no hay concenso) de que los DAC multibit sean inherentemente (para seguir con el mismo término) mejores.

Multibit sólo significa que los datos se entregan al conversor del DAC en grupos paralelos en vez de un stream de 1 bit, no sé si eso será le hace mejor o peor a la conversión, no he escuchado muchos dacs R2R tampoco. Ni siquiera creo que sea muy interesante que existan dacs multibit (o de 1 bit), de hecho el esquema multibit es el primero que se usó cuando recién se inventaron los cd players y fue reemplazado rápidamente por el de 1 bit.

La interfaz es la encargada de administrar el canal de comunicación y recibir los datos, es algo independiente del tipo de conversor

Editado Febrero 13, 2017 por Oscar

[Oscar 186]

8 hours ago, diegoabarcar said:

Muy buena información, se agradece.

Respecto a este punto, entonces si se tiene un archivo en alta definición y si de alguna forma se codifica para quedar a 16/48 (desconozco si es posible), deberían sonar igual?

Eso lo puedes descubrir por ti mismo en tu sistema usando foobar o cualquier otro programa que te permita ajustar profundidad de bits y tasa y nos puedes compartir tus resultados!

Editado Febrero 13, 2017 por Oscar

[ayuda 178]

hace 8 horas, Peter dijo:

Interesante post.

Justamente el viernes estaba leyendo sobre los DACs multibit. No me quedó claro (por que no lo encontré) si el procesamiento multibit es para cualquier interfaz (spdif coaxial u óptica, por ejemplo) o solo para USB.

Lo que sí me quedó claro es que no está claro (no hay concenso) de que los DAC multibit sean inherentemente (para seguir con el mismo término) mejores.

justamente Oscar , 

multibit es como procesa la señal digital el chip del equipo . El IC .

no tiene que ver con el protocolo de envío de señal . 

https://www.digchip.com/datasheets/parts/datasheet/477/PCM1704-pdf.php el pcm 1704 fué el último multibit . 

sobre todo son superiores los multibit cuando se usan en forma paralela . Esoteric fabrica con este IC . (1704) en general equipo high end de Japón lo usa .

En lo personal los multibit los encuentro mucho mas detallados , sin duda . Pero si no se tiene precaución la salida tan detallada molesta , suena mecánica .

Los sigma delta no tienen ese detalle . Pero con un buen filtro digital se escuchan increíble .

el otro IC que es muy bueno actualmente es el http://www.ti.com/lit/ds/symlink/pcm1794.pdf

el 1704 necesita un filtro digital aparte y se complica un poco la fabricacion , tiene que usar el http://www.ti.com/lit/ds/symlink/df1704.pdf pero se logra un muy buen resultado .

el ic del DAC sólo da una parte del sonido y flexibilidad , el resto y en mi opinión las dos cosas mas importantes que el ic del dac son los datos y la salida .

 

 

 

[ayuda 178]

el problema cuando se inventaron los cds players no era el ic del dac , por que justamente eran muy buenos , algunos muy famosos como el phillips tda1541A o el pcm 63 de burrbrown (japón) multibit todos , pero los osciladores eran muy inferiores a lo que se usan hoy en día , por eso la combinación de esos ics con osciladores nuevos da tan buen resultado .

[ayuda 178]

http://www.ic72.com/pdf_file/f/71830.pdf

ese es sin duda mi preferido , pero ya no hay .

entrada i2s , soporta DSD , filtro "fluency" , salida de voltage , buena para uso de tubos . Por algo fue el chip mas usado por los DIYers japoneses hard core  , ahora se rematan muy caro , tengo unos 7-10 ics de estos :-) comprados en Akihabara . los guardo como tesoro .

Fluency DAC was an application of the function interpolation theory developed by Dr. Toraichi, a professor at Tsukuba University, Japan.

[ayuda 178]

el sacd originalmente no era de 1 bit . 

lo otro bueno es usar mmb , como accuphase , llegué a usar cuatro en paralelo por canal , muy recomendable .

[ayuda 178]

mmb es bueno usarlo con ic de salida de corriente , se usan varios en paralelos y la corriente se hace mas fuerte , se usa una resistencia a la salida , se convierte a voltaje (sonido) y se pasa por un transformador 1:4 , sin usar otros filtros , resulta en el sonido del núcleo del transformador . 

Editado Febrero 14, 2017 por ayuda

[ayuda 178]

hace 15 horas, Oscar dijo:

1. La interfaz USB no admite corrección de errores cuando transmite audio, por lo que la calidad del medio de transmisión (cables y HW) y del SW utilizado pueden afectar la calidad de la repoducción. No existen reglas consensuadas para saber cuándo el efecto del deterioro de la señal de audio por USB será audible

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si hay , la primera es que la interfaz tiene que estar aislada galvanicamente . No todas las interfaces traen aislamiento galvánico .

otra es que tipo de aislamiento usa , una GMR en en consenso excelente (Giant Magneto Resistive) 

otra es que tipo de conección usan los pines de los datos .

6Ghz U.FL mini BNC es excelente por ejemplo .

otra es que la placa se alimente desde el exterior , no del pc , a menos que el aislamiento galvánico sea bueno . 

[ayuda 178]

... otra es la latencia de la interfaz y que tipo de controladores use .

[matador 97]

11 hours ago, Oscar said:

Multibit sólo significa que los datos se entregan al conversor del DAC en grupos paralelos en vez de un stream de 1 bit, no sé si eso será le hace mejor o peor a la conversión, no he escuchado muchos dacs R2R tampoco. Ni siquiera creo que sea muy interesante que existan dacs multibit (o de 1 bit), de hecho el esquema multibit es el primero que se usó cuando recién se inventaron los cd players y fue reemplazado rápidamente por el de 1 bit.

La interfaz es la encargada de administrar el canal de comunicación y recibir los datos, es algo independiente del tipo de conversor

Multi bit era la tecnología dominada que se obtenía a precios razonables simplemente, pero a pesar de eso los multi bits tienen un defecto natal que es la precisión de la resistencia y el condensador -estos 2 componentes pasivos no son lineales ni estabiles  como todos saben- y fue este costo de producción que fomentó a desarrollar DAC de 1 bit y alta frecuencia -técnica ya más conocida y dominada en computación- y debido a que los DACs de singel bit son más baratos de producir simplemente dominaron el mercado. Me parece que fue el conglomerado matushita que lo difundió, philips trató con sus tdas pero igual sucumbieron...... 

personalmente opinó que un multi bit o paralel tiene menos desfase debido a su función, contra DACs de serie donde su forma de reconstruir la señal análoga es diferente. A todo esto tenemos los componentes/circuitos necesarios que también introducen cambios en el sonido final.... Ósea no es solo el puro y mero DAC el que influye rotundamente en el sonido final.  Un tiempo probé unos multi bits pero sinceramente no fueron Como lo espectacular o mágico y maravilloso como un amigo entusiasta lo contaba, pero esos también cuenta con sus seguidores, pero los multi bits TDA de philips son populares y mas sin tiene varias coronas -creo tube un DAC con 3 coronas, y motivo por lo que CD players súper vintage de philips y grundig son caros: pueden contener un tda con varias coronas.......  Hace tiempos atrás coloque un link con un DAC de las 3 b -baratísimo en eBay para los que quieran probar 

Mas info de los ics que mencionas joaco? 

Editado Febrero 14, 2017 por matador
Jkjkjk

[ayuda 178]

si recuerdo matador esa época donde pusiste el minitda como link . Y sip el valor de las resistencias es crítico , el fabricante msb recuerdo que enfatizaba que ellos producián el IC con "laser trimmed resistence" lo que daba una tolerancia muy estricta entre las resistencias que usaban ya que como dices es un factor limitante . Recuerdo por ahí también alguna idea de fabricar uno totalmente pasivo con resistencias de baja tolerancia , una por una . Creo que hay un fabricante que lo hace así . 

me parece que el fabricante "total dac" lo hace así ya hace algunos años , dicen que da muy buen resultado , en todo caso se ve un equipo muy bueno con las entradas y salidas que usan .

[matador 97]

Parece que en este tema se podría hacer una pequeña prueba..... :)  yo solo lo probé en el iPad y las 2 veces que probé me equivoque.......  a ver si en el equipo lo pruebo más tarde. 

http://www.audiocheck.net/blindtests_16vs8bit.php

[Oscar 186]

10. Los DACs con esquema sigma-delta (S-D) primero convierten la señal digital recibida a analógica y luego la vuelven a convertir a digital antes de hacer la conversión analógica definitiva que es la que entregará el dispositivo. Es decir, lo que sale de este tipo de DACs es una conversión de una señal reconvertida y comparada contra una referencia pre-definida.

Para qué se hace esto?

El esquema S-D es un modelo de modulación para digitalizar señales analógicas:

Primero se usa un conversor D-A, que genera la señal analógica base (Analog In), la que es convertida a digital. Esta salida digital es realimentada a un circuito D-A y de allí a un diferenciador (que resta la realimentada de la señal de entrada, esta es la parte delta que selecciona las diferencias puntuales entre la señal original y la realimentada), luego se integra esta resultante en un integrador (o sumador, la integral no es otra cosa que una suma de muchos elementos muy pequeños, esta es la parte sigma), luego pasa a un comparador que compara este "error" contra una referencia predefinida, finalmente los errores son retirados de la muestra digital para generar el stream digital que entrará al conversor D-A propiamente tal.