Перейти к содержимому


 

Сравнение цифровых аудио фильтров

pmd-100 pmd100 pmd-200 pmd200 digital filter true interpolation

  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 5

#1 OFFLINE   Atrides

Atrides

    Новичок

  • Пользователи
  • 24 сообщений
  • ГородПенза
  • Занятие:Музыка и микросхемы.

Отправлено 18 May 2017 - 08:47

Взято с инета (давно) , ссылку на первоисточник добавлю позже.

Сравнение цифровых аудио фильтров

Имея возможность сравнить фильтры Pacific Microsonics PMD-100, PMD-200 и Burr Brown DF1704 в деталях улучшенных сборок DAC-3.0 и 3.1, я вынужден сообщить о существенных различиях, которые я услышал между этими фильтрами. Многие предположили, что наиболее существенные различия в цифровом звуке будут получены из конкретных стратегий фильтрации. Учитывая общедоступную платформу для изучения звуковых эффектов различных фильтров, кажется, что фильтры отвечают за очень существенные различия в качестве звука.

Позвольте мне заявить, что это не предназначено для научного эксперимента, а для субъективных оценок одного или двух непредубежденных слушателей. Я не сомневаюсь, что эти же различия и предпочтения могут быть легко продемонстрированы в двойных слепых экспериментах восприятия. Разработчики фильтров и ЦАП предположительно провели такие эксперименты в дополнение к неофициальным испытаниям на прослушивание.

Фильтр - интерполятор


  Немного истории о роли этих фильтров помогут определить их роль и важность. Когда аналоговый звуковой сигнал, такой как звук из микрофона, преобразуется в цифровой и из цифрового обратно в аналоговый, одним из побочных эффектов преобразования являются зеркальный спектр (alias) . Этот зеркальный спектр (alias)  являются дубликатами исходного сигнала, сдвинутого по частоте на (более) частоту дискретизации. Назначение фильтра восстановления , также известного как фильтр сглаживания или анти- визуализации, заключается в удалении этих сдвинутых по частоте alias.

Ранние проигрыватели компакт-дисков и цифровые рекордеры часто применяли эти фильтры как чрезвычайно крутые аналоговые фильтры с «кирпичной стеной» с большим числом полюсов и большим потенциалом для фазового сдвига и звонка. Любой из этих вариантов может вызвать трудности для последующей электроники и, возможно, слышимых артефактов для слушателя, например, вызванных избыточной и неестественной ультразвуковой энергией или изменения фазовой информации в восстановленном сигнале.
Многие люди подозревали, что фильтры из кирпичной стены повреждают звук, и что лучшая фильтрация принесет меньше вреда. Например, Philips, со-изобретатели компакт-диска с Sony, признали эту проблему и использовали цифровые фильтры Бесселя домена, за которыми следуют мягкие аналоговые фильтры в ранних проигрывателях компакт-дисков. Было сочтено, что эта комбинация бесселевых и низкочастотных аналоговых фильтров позволила бы лучше сохранить информацию о фазе аудиосигнала, чем крутые фильтры на кирпичной стене, и прослушивающие тесты того времени, казалось, подтверждали это. Следует отметить, что такое разделение труда между фильтрами также более «естественное» в том смысле, что цифровые фильтры просят делать то, что они умеют, такие как крутые обрывы с небольшим сдвигом фаз, а более мягкие аналоговые фильтры означают меньшее количество нежелательных Аналоговые побочные эффекты.Фильтры текущей реконструкции обычно следуют этой модели цифровой фильтрации, за которой следуют мягкие аналоговые фильтры. Например, все фильтры в этом обзоре следуют этой схеме.

Опровержение также играет важную роль в этой истории. Переопределение дискретизации перемещает зеркальный спектр (alias)  с большей частотой, чтобы можно было использовать более мягкий (менее крутой) аналоговый фильтр. Например, с 8-кратной избыточной дискретизацией, распространенной сегодня в цифровых фильтрах, первый псевдоним 44,1 кГц компакт-дисков появляется на 176,4 кГц. Фильтр, который должен отскакивать от сигнала 176,4 кГц, будет намного мягче к исходному сигналу, чем тот, который должен выполнять большую часть работы между 20 и 22,05 кГц. Более мягкий фильтр оказывает меньшее влияние на выход желаемого сигнала, и это может быть основной причиной высокой частоты дискретизации, такой как 96 кГц и 192 кГц, или более высокой скорости передачи данных в формате SACD с высоким DSD. Этот эффект может помочь объяснить, почему обычные компакт-диски, повышающие дискретизацию до более высоких скоростей, похоже, получают большой скачок в качестве звука на хороших системах. Даже мягкие аналоговые фильтры кажутся слышимыми, и перемещение их дальше от сигнала, кажется, улучшает звук.

Оборудование


   Некоторая информация об аппаратной платформе и некоторых записях, используемых для оценки этих фильтров, также является подходящей. Используемые ЦАП - это модели Assemblage DAC-3.0 и 3.1 с улучшенными деталями, такими как ЦАП ПК класса PCM1704, OPA627BP - первоклассные эти высокопроизводительные операционные усилители, резисторы Caddock в тракте аналогового сигнала, конденсаторы Oscon на опорных выводах микросхемы ЦАП , И т. Д. Большинство из них являются частью комплектов обновления Signature или Platinum, предлагаемых компанией Parts Connection, создателями оборудования Assemblage. (The Parts Connection является подразделением Sonic Frontiers.) Операционные усилители класса B находятся выше обычного обновления. Однако операционные усилители. У 3.0 были дополнительные HexFRED в сырых цифровых источниках питания, и у оригинальной Signature Holco были низкие резисторы с последовательным выходом (8 или 10 Ом). 3.1 Platinum имел конденсаторы Black Gate вместо многих HFQ от Panasonic 3.0, но более простые мягкие восстановительные диоды для цифрового питания и более общие точные выходные резисторы, возможно, Roederstein Resistas. HexFRED использовались во всех положениях выпрямителя питания источника питания. Конструкция этих ЦАП технически очень компетентна и их звук очень хорош.

На DAC-3.0 и 3.1 фильтр находится на той же плате ввода, которая также имеет PLL, инверсию полярности, а также выбор и кондиционирование ввода. Плата представляет собой отдельный модуль со стандартизованными входами и выходами, поэтому их можно менять местами между версиями. Part Connection надеется предложить плату ввода с PMD-200 с 3,1 в качестве модификации до 3,0. Все, что нужно для замены плат, - это снять крышку, отвинтить разъемы платы и задней панели, а также отсоединить кабели BNC и RCA. Как говорится, установка происходит в обратном порядке. На входных платах существуют другие отличия, но самый большой набор фильтров. Например, 3.1 имеет двойные PLL, но они обходят при использовании интерфейса I2Se, описанного ниже, поэтому они не влияют на описанные здесь сравнения. Я оценил обе входные платы в обоих ЦАП, и основная часть звуковых различий следовала за входными платами, предполагая, что фильтры были основным источником различий.

Мы также использовали Assemblage D2D-1 для повышения частоты дискретизации до 96 кГц и интерполяции до 24-разрядных слов. D2D-1 также имеет два PLL для подавления помех и интерфейс I2Se с низким уровнем джиттера для ЦАП. I2Se имеет отдельные линии передачи данных и данных, что устраняет один из самых больших механизмов генерации джиттера, обычно встречающихся в потребительском цифровом аудио, цифровом интерфейсе S / PDIF или AES / EBU. Эти общие потребительские цифровые интерфейсы, обычно встречающиеся на коаксиальных, XLR или Toslink соединениях, объединяют часы и данные по одному сигналу, что создает значительный джиттер, связанный с данными. Такая утонченная конструкция не встречается на профессиональных цифровых аудиоинтерфейсах, таких как SDIF или TDIF, которые имеют отдельные линии передачи данных и данных, а также I2Se.

Все сравнения были сделаны в их наиболее благоприятном режиме. PMD-200 и DF1704 могут принимать 96 x 24, поэтому они были подвергнуты повышающей дискретизации и интерполированы на эти разрешения. (PMD-200 и делают 192 кГц, но чипсеты Crystal, используемые в ассемблере Assemblage, не превышают 96 кГц.) PMD-100 может принимать данные 48 кГц x 24 бит, поэтому он был использован таким образом. Это должно было дать преимущество в 1704 году над PMD-100, но это оказалось недостаточным преимуществом. Для каждого фильтра качество звука улучшалось по мере увеличения длины слова и частоты дискретизации. Хотя этот эффект, вероятно, можно ожидать, причины этого не совсем ясны. Независимо, это то, что мы слышали.

Мы устанавливаем оба масштабирующих перемычки для ЦАП как фиксированные, так и автоматические. Автоматическое масштабирование усиления HDCD является заводской настройкой и требуется в соответствии с лицензией HDCD, но оно ослабляет диски без HDCD в цифровом домене, что приводит к меньшему количеству битов и соответствующей потере разрешения. В фиксированном режиме диски HDCD звучат в среднем на несколько дБ ниже, чем у HDCD, но полное цифровое разрешение всех источников сохраняется.

В то время как сглаживание PMD-100 не регулируется, PMD-200 предлагает выбор из нескольких режимов сглаживания от нуля до максимума. В дополнение к различным значениям брутто, режимы сглаживания также используют разные алгоритмы для создания своего колебания. Мы выполнили заводское значение минимального сглаживания. (Режим отсутствия шума неприемлем для прослушивания в Pacific Microsonics). Сравнение различных доступных режимов сглаживания было бы интересным будущим экспериментом.

В качестве транспорта использовался немодифицированный DVD-плеер Pioneer DV-414, передающий аудиоданные S / PDIF на D2D-1 через общий 75-омный коаксиальный кабель. D2D-1 был подключен к тестируемому ЦАП через кабель Sonic Frontiers I2Se. Баланс двух систем включал в себя усилитель для наушников Headroom и Sennheiser HD-580 на одном, а на другом - предварительный усилитель Spectral DMC-20, усилитель Pass X350, Dunlavy SCV, Nordost SPM Reference и Quattro Fil. Обе системы имеют очень высокое разрешение. Настройка наушников имеет меньшее разрешение в некоторых отношениях, но имеет чуть более чистые верхние и нижние концы, вероятно, из-за отсутствия взаимодействия в помещении. Обе системы были хорошо сгорели - от нескольких месяцев до нескольких лет.

Музыка


Некоторые из компакт-дисков с повышенной дискретизацией, используемых для сравнения фильтров, включали тринити-сеансы Cowboy Junkies, фанфары Аарона Коплэна для обычного человека на Telarc, ад «Орлы замораживают». 96 кГц и 24-битные DVD-видео включали в основном треки, найденные на сэмплере и тестовом диске Chesky DVD, а также другие треки из Hobo Сара К., True Story Sex Dave's Without Without Bodies , классические рекорды 'Rachmaninoff Symphonic Dances , Classic Records « В любом случае с Zoot Sims и Al Cohn. Первые две являются современными 96 x 24 цифровыми записями, а две последние - передачами с аналоговой мастер-ленты, записанной в 1960-х годах. Не позволяйте никому говорить, что старые записи уступают; Они звучат лучше, чем многие современные записи.

Результаты


Стоит отметить, что различия между фильтрами стали более очевидными после прослушивания PMD-200. Его очень высокое качество звучания помогло обучить наши уши новому возможному разрешению. Это также помогло прослушать PMD-100 в этой конфигурации оборудования более чем за год. Это дало прочную основу для сравнения и сделало различия гораздо более очевидными. В то время как звук DF1704 заметно отличался от PMD-100 при сравнении с прошлым годом более года назад, различия стали более явными и очевидными при более знакомом и более образованном ухе.

Сравнивая PMD-100 с DF1704, 1704 был более твердым, зернистым и обычно звучащим так, как будто он имел меньшее разрешение. Аплодисменты в конце отеля California на альбоме воссоединения Eagles были жесткими и неприятными в 1704 году, и гораздо более гладкими и «круглыми», но более четкими и более отчетливыми на PMD-100. В отеле California и Wasted Timeбас-гитара, фортепьяно , голос и струнный звук были намного более убедительными, естественными и приятными на PMD-100. Аплодисменты, ведущие в Tequilla Sunrise, были намного мягче и естественнее на PMD-100, чем DF1704. Вокальные и инструментальные звуки были гораздо более естественными, «круглыми» и приятными. PMD-100 изображал более подробно, распад и пространство вокруг гонга и тимпани на Fanfare Копленда, чем DF1704. 1704 звучали более искусственно и «hifi», более зернистые, завуалированные и менее четкие. PMD-100 снова казался более естественным. Запись звукового сигнала на диске Copland имеет несколько звуковых недостатков (вероятно, цифровых рекордеров или микрофонных артефактов), но, как правило, лучше на PMD-100, чем DF1704. Звуки голоса, баса и перкуссии Марго Тиммонс на Trinity Sessions были более реалистичными и детализированными с использованием PMD-100. Реверберация Trinity Sessions, сильная сторона записи, также была более естественной на PMD-100, чем на DF1704.

Сравнивая PMD-100 с PMD-200, я был поражен тем, что PMD-200 значительно лучше, чем PMD-100. Говоря грубо, PMD-200 сдувает PMD-100 с точки зрения разрешения, детализации, гармоник, реверберации, ясности звуковой сцены, открытости и локализации изображения и привязки. 200 дает 100 размытых и зернистых в сравнении. PMD-100 сравнительно значительно превосходит DF1704, так что PMD-200 продвигается в сторону отличного звука, что намного более впечатляет. На Fanfare PMD-200 представляет звуки мембраны тимпани с гораздо большей ясностью, и металлические звуки гонга, гармонические изменения во время распада и модуляции вибрато также намного более ясны. Это как если бы вы могли услышать, что действительно происходит внутри металлической и барабанной перепонки. С помощью PMD-200 звук струн и фортепьяно также намного яснее. В визуальной метафоре PMD-100 выглядит как реалистичная картина по сравнению с фотографией PMD-200. Реверберация зала более четко воссоздана с помощью PMD-200, что дает более просторную, открытую и естественную звуковую комнату. На инструментах Timmons и Trinity Sessions PMD-200 дает гораздо больше пространственной и гармонической информации. Разрушение краев кранов гораздо чище. Звук в комнате более очевиден и чист. Общий звук более естественный и реалистичный.

Разница между этими версиями фильтров Pacific Microsonics отличается от разницы между PMD-100 и DF1704. Учитывая, что более ранние фильтры PMD-100 и DF1704 получены из более близких поколений, в то время как PMD-200 основан на довольно мощном 100 MIPS Motorola DSP, этот разрыв в производительности кажется разумным. (DF1704 на самом деле является более поздним дизайном, чем PMD-100, поэтому он должен был обладать преимуществом более новых технологий.) DF1704 также основан на совершенно разных принципах проектирования. PMD-100 и PMD-200 делают одни и те же вещи хорошо, в основном в натуральности звука, и исходят от одних и тех же дизайнеров.

Возвращаясь к сравнению старых фильтров, несколько звукооператоров выразили предпочтение DF1704 над PMD-100. Я бы назвал DF1704 более сложным и более «hi-fi», чем PMD-100, что для моих ушей звучит намного естественнее. Мозг поразительно адаптивен; Это то, что заставляет людей выживать и процветать. Возможно ли, что эти слушатели привыкли к более жесткому «цифровому» звуку, который производит DF1704, и стали ассоциировать его, возможно подсознательно, с «качеством»? Хотя это может быть открытый вопрос, я предпочитаю естественность и, по-видимому, более чистое разрешение гармоник PMD-100.

Выражение признательности


Pacific Microsonics, и в частности разработчики фильтров, заслуживают похвалы за выдающуюся работу и значительное продвижение в искусстве и науке воспроизведения цифрового звука звука, воплощенного в PMD-200. PMD-100 был, пожалуй, лучшим цифровым фильтром своего времени. PMD-200 продолжает традиции превосходства, катапультируя качество цифрового звука в новую арену. Спасибо также моему другу за то, что он позволил мне одолжить его плату ввода и вывода PMD-200 для оценки и сравнения, а также для прослушивания тестов в его системе, во время которых мы также заимствовали уши. Итак, подключение к частям, могу ли я получить свою новую плату ввода сейчас? :-)

Сообщение отредактировал Atrides: 18 May 2017 - 08:51


#2 OFFLINE   Pavel.Al

Pavel.Al

    Специалист

  • Пользователи
  • 382 сообщений
  • ГородМосква
Аудио тракт

Отправлено 18 May 2017 - 09:42

А есть подобные материалы но на что-то современное уже? Хотя мне кажется готовые фильтры на чипах ушли как класс (по крайней мере из аудио).
Ноут -> Demograf DAC -> Demograf Tantal (DACAMP) -> Stax Sr-009, Fostex TH900, Sony CD 3000 SnorryMod, ожидаю Perun.

#3 OFFLINE   Atrides

Atrides

    Новичок

  • Автор темы
  • Пользователи
  • 24 сообщений
  • ГородПенза
  • Занятие:Музыка и микросхемы.

Отправлено 18 May 2017 - 13:05

Про современные чипы пока нормальных обзоров не попадалось. К великому сожалению встроенные фильтры в сигма-дельта DAC невозможно прослушать независимо от  самого сигма-дельта модулятора. Готовые современные фильтры  (если бы они были доступны)  вряд ли переиграют PMD  интерполяторы(фильтры).
По даташитам сигмадельт можно определить качество фильтрации, количество ступеней (tap) и вид имульсного отклика (не всегда). Но звук так не оценишь.

Сообщение отредактировал Atrides: 18 May 2017 - 13:07


#4 OFFLINE   kleymor.metal

kleymor.metal

    Dr.Metalhead

  • Продвинутые
  • 5436 сообщений
  • ГородМосква
  • Занятие:Музыкант
мои обзоры Аудио тракт

Отправлено 18 May 2017 - 13:39

Кирпичи и сгоревшие системы вносят особые вкусовые нотки в статью )))
Интересно, как реализованы кастомные фильтры в цапах вроде тик эзотерик, брикасти и других...
Аудиотракт (Hi-End)
iPhone Chine Limited Edition, наушники родные, провод в оплетке из синей изоленты. Все прогрето в аудиофильской СВЧ от Samsung.
Вся музыка приготовлена ручным апконвертом из mp3 (128) в DSD (128).
Разницу между t.A.T.u. и The Berzerker слышу!

#5 OFFLINE   Serg53

Serg53

    Эксперт

  • Продвинутые
  • 5425 сообщений
  • ГородОдинцовский р-н МО
  • Занятие:ВПК-полковник запаса

Отправлено 18 May 2017 - 14:38

Для современных вот тут хорошо описано как это работает :  

http://www.ixbt.com/...1ci-sound.shtml

  Особенно хорошо слышно работу фильтров у ESS9018....люблю SLOW ))

Сообщение отредактировал Serg53: 18 May 2017 - 14:39

Спойлер
Винил:Rega 6 c Exact;авторская с ЗС от Grado,Goldring- фоно XLPSv3 и EAR834P; SACD с Sony9000; SACD+R с Denon3910; FLAC  -Нетбук- SOtM dx-USB HD с SOtM sCLK 2224 (с внешним БП)-Arkhipov DAC1541(16\44.1) DSD HiRes: Pioneer XDP-100R -SmSl 8M
Наушники слушаю: Grado RS1,  Sennheiser HD800(ADL Fur IHP-35HX) с Universal Dual Sp.Keno ( лампы Brimar,Mullard, Sylvania,RCA,Baldwin,Tung-Sol,GE, в т.ч VT-231) и НЕ-6(медь MS lab) с AMP Beta22 Energy Audio.
Кабели:Цифр: Qyaide510.Межбл: ANlexus,Nordost Red Dawn LS,VDH 102D, silver DH labs ETI silver,Inakustik referenz NF-1302.Сетевые:Fish,Qyaide,Furutech.Fisch Audiotechnik Studio Line
   Портатив (DSD HiRes MQA): Pioneer XDP-100R-Corda XXXL-Sony XBA-A3 Denon 7100
  " Музыка один из немногих мостов между мирами...между теми и этим"- а винил главный проводник )

#6 OFFLINE   pm325

pm325

    Постоялец

  • Пользователи
  • 123 сообщений
  • ГородВладивосток

Отправлено 18 May 2017 - 16:02

 kleymor.metal (18 May 2017 - 13:39) писал:

Кирпичи и сгоревшие системы вносят особые вкусовые нотки в статью )))
Интересно, как реализованы кастомные фильтры в цапах вроде тик эзотерик, брикасти и других...
Классика жанра от Ayre:
https://www.ayre.com...White_Paper.pdf

Весьма элегантное решение предложили Accuphase:
http://www.accuphase.com/mdsd.html
http://www.accuphase...cat/dc-37_e.pdf

Еще немного о пресловутом MQA, аппаратное декодирование которого реализовано в ряде изделий уважаемых производителей:
http://archimago.blo...filter-and.html





Похожие темы Collapse

  Название темы Форум Автор Статистика Последнее сообщение

Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 анонимных


Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru