Vilken DAC ska konvertera?

[pLudio]

Lust att förklara på vilket sätt du anser att dist i en DAC spelar spelar roll för volymkontroll och EQ?

Det är en pålagd signalförvrängning.

[Tell]

Lust att förklara på vilket sätt du anser att dist i en DAC spelar spelar roll för volymkontroll och EQ?

Det är en pålagd signalförvrängning.

Ja? Men den blir varken bättre eller sämre av att man volymkontrollar eller EQar, den kommer ju allting ligger si och så många decibel under signalen vilket i Bluesound -87dB. Med andra ord om du rattar volymreglaget så du lirar 87dB (vilket är ganska så högt alltså) så kan du helt omöjligt höra någon som helst dist från den DACen, det bara finns inte. Däremot hör du kanske dist från dina högtalare, eller disten i rummet när glasen i köksskåpen vibrerar.

[distad]

Jag har många gånger påtalat blindtest "på riktigt" med ögonbindel. Men icke med framgång.

[Diavolo]

Tell, 200m3 står det . 200kubikmeter. 3,60m i tak, 55kvm.

Ja där läste jag snabbt, men jag gjorde nog det eftersom jag trodde man mätte rum i kvadratmeter

Gör man? Jag trodde det mättes i ft^2
Jag nämnde det för att visa på hur väldigt stort rummet är i volym. Ett normalt lyssningsrum är väl standardhöjd 240cm och 15-25kvm, vilket ju är både enklare att möblera, dämpa och lättare för högtalarna generellt.

[Maarten]

Lust att förklara på vilket sätt du anser att dist i en DAC spelar spelar roll för volymkontroll och EQ?

Det är en pålagd signalförvrängning.

Ja? Men den blir varken bättre eller sämre av att man volymkontrollar eller EQar, den kommer ju allting ligger si och så många decibel under signalen vilket i Bluesound -87dB. Med andra ord om du rattar volymreglaget så du lirar 87dB (vilket är ganska så högt alltså) så kan du helt omöjligt höra någon som helst dist från den DACen, det bara finns inte. Däremot hör du kanske dist från dina högtalare, eller disten i rummet när glasen i köksskåpen vibrerar.

Pratar ni förbi varandra? Jag tycker att ni båda har poänger.
Som jag förstår det använder en del DAC som volymkontroll kopplat direkt till slutsteg om flera hundra watt och SNR blir då mindre när man sänker volymen i DAC. Huruvida marginal till distorsion ändras vet jag ej.
De flesta mätningar av SINAD av ASR är väl vid 2 V ut (?) och SINAD kan ju vara betydligt lägre vid t ex 0,1 V.

Jag har testat detta, lärorikt:

https://www.klippel.de/listeningtest/
Du kan ju testa själv hur lätt du hör dist. Efter testet får du även se hur du ligger till med andra där genomsnittet ligger på runt -60dB.)

Gjort här med laptophögtalare .

Men det är emulering av högtalardistorsion, som ju normalt domineras av andra och tredjeton och därmed mindre hörbart än högre ordningens eller annan typ av distorsion från elektronik. (Dessutom är musiken i just det testet rätt oren från början). Jag tänker att det är klokt med ytterligare marginal om ca 10 ggr, dvs minst -80 dB. Om man sen använder den som volymkontroll, så behövs ytterligare marginal.

[Tell]

Det är en pålagd signalförvrängning.

Ja? Men den blir varken bättre eller sämre av att man volymkontrollar eller EQar, den kommer ju allting ligger si och så många decibel under signalen vilket i Bluesound -87dB. Med andra ord om du rattar volymreglaget så du lirar 87dB (vilket är ganska så högt alltså) så kan du helt omöjligt höra någon som helst dist från den DACen, det bara finns inte. Däremot hör du kanske dist från dina högtalare, eller disten i rummet när glasen i köksskåpen vibrerar.

Pratar ni förbi varandra? Jag tycker att ni båda har poänger.
Som jag förstår det använder en del DAC som volymkontroll kopplat direkt till slutsteg om flera hundra watt och SNR blir då mindre när man sänker volymen i DAC. Huruvida marginal till distorsion ändras vet jag ej.
De flesta mätningar av SINAD av ASR är väl vid 2 V ut (?) och SINAD kan ju vara betydligt lägre vid t ex 0,1 V.

Nä pratar förbi varandra ser jag inte hur vi gör, det är mest han som överskattar våran hörsel.
Grejen är att brusnivån i en DAC är på en konstant medans disten allting är X decibel under signalen. Det är därför den här grafen under ser ut som den gör. Den gör ett svep med en signal som går från låg till hög nivå där i början så är ration mellan signal och brus (SNR) låg medans när nivån ökar blir ratio också större vilket gör att linjen går nerå, för att sen i slutet hamnar disten ovanför brusgolvet och blir dominerande och därför ger en liten ökande sluttning i slutet.


Så är detta brusgolvet för högt (säg -60dB) och man kör in den DACen rakt i ett slutsteg så finns risken att bruset hörs i från sittposition (beror också på slutstegets gain och högtalarnas känslighet) även utan någon signal igång och därmed inte funka bra att använda för volymkontroll.
Ligger däremot disten på -60dB så kommer den alltid ligga 60dB under signalen och därför inte ens krypa över ditt rums brusgolv förens du spelar runt 80-90dB, och kommer antagligen bli maskerad av signalen i sig, aka musiken.
SINAD är alltså helt ointressant när det gäller att bedöma om en DAC är bra nog att använda som volymkontroll eftersom den kan vara dominerad av distortion.

Jag har testat detta, lärorikt:

https://www.klippel.de/listeningtest/
Du kan ju testa själv hur lätt du hör dist. Efter testet får du även se hur du ligger till med andra där genomsnittet ligger på runt -60dB.)

Gjort här med laptophögtalare .

Men det är emulering av högtalardistorsion, som ju normalt domineras av andra och tredjeton och därmed mindre hörbart än högre ordningens eller annan typ av distorsion från elektronik. (Dessutom är musiken i just det testet rätt oren från början). Jag tänker att det är klokt med ytterligare marginal om ca 10 ggr, dvs minst -80 dB. Om man sen använder den som volymkontroll, så behövs ytterligare marginal.

Ja -27dB lyckades du med, och själv lyckades jag med -48dB på rena sinusar vilket gör det hela lättare att höra, medans den allmänna konsensusen för vad människor kan höra ligger på -60dB. Men vi ligger fortfarande LÅNGT ifrån dom -87dB som pLudio kallar för "mediokert". Diskussionen blir alltså konstig och överdriven när Bluesounden tydligen inte kan rekommenders när den distar för mycket med "bara" -87dB THD och inte duger som volymkontroll med en SNR på "bara" -109dB.

vivaldi_240808-002044.png (75.74 KiB) Visad 3650 gånger

[Harryup]

Har själv aldrig läst att någon hört disten som brus i någon test av dacar. Så att jämföra med om det går att höra brus är kanske inte så intressant. Finns ju andra sätt att mäta skillnader som är hörbara men inte synbara i vanliga mätningar, t.ex. de arbeten som Steindel och Lilltroll gjort.

[Maarten]

Tell, med reservation för att jag glömt 99% av allt sånt här och inte hängt med i DAC-utvecklingen, så kommer här några enkla antaganden, som andra gärna får korrigera eller inveckla:

1: Brus i mätningen ovan är förmodligen dominerat av kvantiseringsbrus (ej stokastiskt), vilket är mer att likna vid distorsion än brus (på så vis bör SINAD vara ett mer lämpligt mått för digital elektronik än för analog dito).

2: Den digitala volymkontrollen har (väl?) bara bitdjupet i DAC att ta av och i bilden ovan ses hur dist/brus-förhållandet minskar nästan linjärt. Det betyder ca -15-30 dB sämre SINAD än värden redoviasde vid 2 V vid normala lyssningsnivåer om man nyttjar den digitala volymkontrollen.

3: I bilden av Klippel-lyssningstester ovan uppnår ett par hundra lyssnare hörbarhet av i huvudsak andra och tredjetonsdistorsion om -69 dB eller bättre, trots ganska rejält distorderad musik in i kedjan. Hade testet kunnat testa lägre nivåer, hade en del lyssnare funnits med där eftersom kurvan är normalfördelad, dvs inte orimligt att en del had detekterat typ -75 dB eller mer. Hade musiken varit renare från början, hade troligen detektionsförmågan ökat. Det är i sådana fall enastående låg detektionsförmåga av andra och tredjetonsdistorsion om ca 0,02%, nästan att jag undrar om jag läst fel, eller att det är ett utslag av slumpen (inte otroligt).

4: Det är högtalardistorsion som Klippel-testet emulerar, vilket domineras av andra och tredjeton. DAC'ar verkar enligt några bilder på ASR ha rätt jämnt fördelat spektrum med höga deltoner (typ upp till 8'e). En omräkning enligt I-or-score , deltoner viktade med ordningstalet) ger att denna senare distorsion motsvarar ca 20 db ökning av hörbarhet än högtalardistorsionen men säg 15 dB för att ligga lite i underkant.

Totalt sett blir tröskeln för hörbarhet DAC'ar med användande av den inbyggda digitala konservativt räknat ca -20-69-15=-104 dB, säg +100 dB då det är rätt många faktorer som inverkar.

Om man inte nyttjar den digitala volymkontrollen klarar man sig bra med betydligt mindre SINAD, typ -85 dB (vilket tester av Nad 208 Rotel 1090 uppnår vill jag minnas) och om man inte har verkligt bra hörsel eller att övertonerna faller snabbare, kanske det räcker med -75 dB i SINAD? Men worst case scenario kräver högre marginal.


Ovan antaganden kan vara fel helt eller i delar, - jag har som sagt inte med i utvecklingen.


Du får gärna länka till studier avseende hörbarhet av distorsion. Jag har haft svårt att finna särskilt många eller bra sådana.


Edit: Det är lätt att snöa in på teknikaliter och glömma bort den viktigaste komponenten i kedjan; en själv.

[Tell]

Tell, med reservation för att jag glömt 99% av allt sånt här och inte hängt med i DAC-utvecklingen, så kommer här några enkla antaganden, som andra gärna får korrigera eller inveckla:

1: Brus i mätningen ovan är förmodligen dominerat av kvantiseringsbrus (ej stokastiskt), vilket är mer att likna vid distorsion än brus (på så vis bör SINAD vara ett mer lämpligt mått för digital elektronik än för analog dito).

2: Den digitala volymkontrollen har (väl?) bara bitdjupet i DAC att ta av och i bilden ovan ses hur dist/brus-förhållandet minskar nästan linjärt. Det betyder ca -15-30 dB sämre SINAD än värden redoviasde vid 2 V vid normala lyssningsnivåer om man nyttjar den digitala volymkontrollen.

3: I bilden av Klippel-lyssningstester ovan uppnår ett par hundra lyssnare hörbarhet av i huvudsak andra och tredjetonsdistorsion om -69 dB eller bättre, trots ganska rejält distorderad musik in i kedjan. Hade testet kunnat testa lägre nivåer, hade en del lyssnare funnits med där eftersom kurvan är normalfördelad, dvs inte orimligt att en del had detekterat typ -75 dB eller mer. Hade musiken varit renare från början, hade troligen detektionsförmågan ökat. Det är i sådana fall enastående låg detektionsförmåga av andra och tredjetonsdistorsion om ca 0,02%, nästan att jag undrar om jag läst fel, eller att det är ett utslag av slumpen (inte otroligt).

4: Det är högtalardistorsion som Klippel-testet emulerar, vilket domineras av andra och tredjeton. DAC'ar verkar enligt några bilder på ASR ha rätt jämnt fördelat spektrum med höga deltoner (typ upp till 8'e). En omräkning enligt I-or-score , deltoner viktade med ordningstalet) ger att denna senare distorsion motsvarar ca 20 db ökning av hörbarhet än högtalardistorsionen men säg 15 dB för att ligga lite i underkant.

Totalt sett blir tröskeln för hörbarhet DAC'ar med användande av den inbyggda digitala konservativt räknat ca -20-69-15=-104 dB, säg +100 dB då det är rätt många faktorer som inverkar.

Om man inte nyttjar den digitala volymkontrollen klarar man sig bra med betydligt mindre SINAD, typ -85 dB (vilket tester av Nad 208 Rotel 1090 uppnår vill jag minnas) och om man inte har verkligt bra hörsel eller att övertonerna faller snabbare, kanske det räcker med -75 dB i SINAD? Men worst case scenario kräver högre marginal.


Ovan antaganden kan vara fel helt eller i delar, - jag har som sagt inte med i utvecklingen.


Du får gärna länka till studier avseende hörbarhet av distorsion. Jag har haft svårt att finna särskilt många eller bra sådana.


Edit: Det är lätt att snöa in på teknikaliter och glömma bort den viktigaste komponenten i kedjan; en själv.

1. Nej det är helt vanligt brus. SINAD är precis samma sak som gamla hederliga THD+N fast det är en positiv siffra istället för negativ.

2. Ja den får sämre SINAD ju mer man minskar volymen, men det är ju bara för att signalen minskar jämtemot det konstanta brusgolvet. Så om bruset inte hörs när man har volymratten på max så kommer det inte höras när man vrider ner den heller.

3. Ja det har jag noterat också, men sen jag själv gjort testet senast så har jag också läst i trådar på ASR att det finns så kallade tells, alltså att det är någon annat som inte har med disten att göra som avslöjar vilken fil som är vilken. Har alltså själv inte lyssnat efter det, men tror det skulle vara vanligt brus som finns i den ena men inte den andra. Går väl säkert att klara om man har nåt live spektrogram rullandes också, så jag skulle inte ha helt 100% tillit till stapeln längst till vänster.

4. Ja det är möjligt att högtalardist och DAC-dist ter sig lite olika, men dess distnivåer är fortfarande LÅNGT ifrån det som folk verkar klara av att höra.

[url="https://www.audioholics.com/room-acoustics/human-hearing-distortion-audibility-part-3"]Här[/url] har Audioholics en bit ner på sidan listat några studier om vad dom har kommit fram till, och dom verkar ligga på mellan 0.7% och 5%, alltså -43dB och -26dB. Allmänna konsensusen på ASR är iaf 0.1% eller -60dB, så att det skulle ligga på -100dB känns väldigt lågt räknat iaf.

Återigen, SINAD är inget man ska kolla på om man ska bedöma om nånting fungerar som volymkontroll då den kan vara dominerad av dist. Men visst, OM den är dominerad av brus så kan en SINAD på 75dB vara för snålt, beroende på förstärkare, högtalare och hur nära man sitter högtalarna.

[pLudio]

The NODE and NODE ICON are also ready for Dirac Live Room Correction, an upgrade available directly from Dirac with a license purchase.

https://audioxpress.com/news/bluesound- ... -streamers

[I-or]

Mja, det finns mindre strikta studier (se nedan) som för känsliga individer visar på hörbarhet för spektralt någorlunda normalt uppbyggd THD ända ned till under -75 dB även under icke perfekta förhållanden. Dessutom ökar hörbarheten för distorsionskomponenterna via minskande maskering snabbt med ordningen, vilket medför att t.ex. sjundetonen har en i runda slängar 30 dB större hörbarhet än andratonen.

Detta gör att det blir närmast omöjligt att jämföra resultat från lyssningstester med liknande THD men med varierande olinjäriteter och det är även skälet till att THD räknas som ett opålitligt mått för subjektiv orenhet.

I övrigt håller jag helt med om att distorsionen från hyggliga DAC:ar sällan är hörbar i praktiken, vilket även gäller hygglig analog lågnivåelektronik.

Effektförstärkare har dock ett betydligt svårare jobb och här kan man som distorsionskänslig ofta detektera skillnader både i det linjära området och härrörande från spännings- eller strömbegränsning. Med riktigt lågdistorderande högtalare kan känsliga individer uppfatta oväntat stora skillnader här även om normallyssnaren inte är speciellt distorsionskänslig och mest bara reagerar vid ordentlig överstyrning.

Hur som helst är det inte speciellt meningsfullt att hänga upp sig på elektronikens tillkortakommanden, då högtalarna typiskt dominerar ljudkvalitetsbristerna med en tiopotens eller två (undantaget vinylavspelning).


https://archimago.blogspot.com/2020/05/ ... -high.html

https://archimago.blogspot.com/2020/06/ ... -high.html

[Tell]

Ja jag skrev väl nånstans att den allmänt vedertagna hörbarhetsgränsen för dist ligger nånstans runt -60dB, vilket Archimago verkar håller med om. Så det jag hakade upp mig på från början att kalla nånting med en distominerad SINAD på 85dB för "mediokert" är fortfarande helt galet överdrivet.

Based on the observations, it would not be unreasonable to suggest that the threshold for audibility is somewhere in that "Hi" and "Lo" THD divide between -75dB/0.02% and -50dB/0.3%. Somewhere in there is the "shift" where the THD is high enough that the bias turns negative against the perceived sound quality as a group.

Men visst, består disten av t ex en sjundeton som högsta peaken så är väl de ten annan femma, men vet inte om jag nånsin sett någon uppmätt sådan nånsin, utan det är ju alltid dom första som ligger högst.
Så ja du har rätt i det I-or att det garanterat är högtalare vi ska koncentrera oss på, inte elektronik.

[I-or]

Det är inte helt ovanligt med halvkassa klass D-konstruktioner som uppvisar ett ganska jämnt övertonsspektrum, d.v.s. klart hörbara och t.o.m. subjektivt dominerande deltoner upp till minst ordning 15.

För övrigt måste sjundetonen ligga i runda slängar -30 dB relativt andratonen för att inte dominera subjektivt, vilket den inte alltid gör ens för linjära förstärkare. För högtalare är subjektiv dominans av högre ordningar dock nästan aldrig fallet (om man inte närmar sig överstyrning), varför distorsionen är mer hörselvänlig här. Skälet är att elektromekaniska tingestar av naturliga skäl inte kan skapa "kantiga" utsignaler lika lätt som rent elektroniska dito och detta leder även till att man inte sällan kan "höra igenom" högtalarens THD trots att förstärkarens THD är betydligt lägre.

Som skrivet var ligger hörbarhetsgränsen för THD med en någorlunda typisk spektral fördelning och känsliga individer under goda förutsättningar antagligen nedåt -80 dB eller så och kanske ända ned till -90 dB med större inslag av högre ordningar. Detta ska dock ställas mot normalkänsliga individer som knappast uppfattar typisk THD under -50 till -60 dB. Ämnet är alltså definitivt mycket komplext.

[Diavolo]

The NODE and NODE ICON are also ready for Dirac Live Room Correction, an upgrade available directly from Dirac with a license purchase.

https://audioxpress.com/news/bluesound- ... -streamers

Underbart! Sån jäkla förbättring i mitt rum med Dirac Live rumskorrektionen, så det får nog bli en sån där så att jag kan göra mig av med Mac Minin. Kanske även då Nuprime DAC-9'an.

[Maarten]

Ett sista och förmodligen onödigt inlägg i denna fråga suboptimerande fråga men Faktiskt är ju ibland hårklyveriernas forum :

TLDR version: Se ovan inlägg av I-or

Edit, det verkar som att många DACar tystar utgången när insignal saknas, vilket gör att testet med lyssna på bruset kanske kräver någon form av insignal?

Längre version:
Tell, du har i princip ganska (men nog inte helt) rätt ang punkt 1, kvantiseringsbruset verkar till stor del vara just (vitt) brus. Men inte bara enligt nedan snabba gurglande:

Från Reconstruct a DAC Transfer Function from its Harmonic Spectral Content

"The output spectrum will contain harmonic content due to the DAC’s non-ideal transient and static behavior."

I denna gamla artikel Analog Devices, Evaluating High Speed DAC Performance pratar man om

"Correlated (A) and Uncorrelated (B) Quantization Noise Spectrum"

Här sägs det att (förvisso rörande ADC):

Additive noise behavior is not always a valid assumption. Quantization error (for quantizers defined as described here) is deterministically related to the signal and not entirely independent of it. Thus, periodic signals can create periodic quantization noise. And in some cases it can even cause limit cycles to appear in digital signal processing systems. One way to ensure effective independence of the quantization error from the source signal is to perform dithered quantization (sometimes with noise shaping), which involves adding random (or pseudo-random) noise to the signal prior to quantization.
...
At lower amplitudes the quantization error becomes dependent on the input signal, resulting in distortion. This distortion is created after the anti-aliasing filter, and if these distortions are above 1/2 the sample rate they will alias back into the band of interest. In order to make the quantization error independent of the input signal, the signal is dithered by adding noise to the signal. This slightly reduces signal to noise ratio, but can completely eliminate the distortion...
Quantization noise is a model of quantization error introduced by quantization in the ADC. It is a rounding error between the analog input voltage to the ADC and the output digitized value. The noise is non-linear and signal-dependent. It can be modelled in several different ways.
...
For complex signals in high-resolution ADCs this is an accurate model. For low-resolution ADCs, low-level signals in high-resolution ADCs, and for simple waveforms the quantization noise is not uniformly distributed, making this model inaccurate.[17] In these cases the quantization noise distribution is strongly affected by the exact amplitude of the signal.

Från Taking the Mystery out of the Infamous Formula, "SNR = 6.02N + 1.76dB," and Why You Should Care

Although the rms value of the noise is accurately approximated by q/√12, its frequency domain content may be highly correlated to the ac-input signal under certain conditions. For instance, there is greater correlation for low amplitude periodic signals than for large amplitude random signals. Quite often, the assumption is made that the theoretical quantization noise appears as white noise, spread uniformly over the Nyquist bandwidth dc to fs/2. Unfortunately, this is not true in all cases. In the case of strong correlation, the quantization noise appears concentrated at the various harmonics of the input signal, just where you don't want them.

Här, https://www.audiosciencereview.com/foru ... rom.53876/

You don't have to have the original waveform to compare against, to objectively identify quantization noise as noise, because the noise is correlated to the input signal, and our brains are very good at picking out such noise.

We can mask that correlated noise by injecting uncorrelated noise, which is much easier for the brain to ignore.

Från: Understand SINAD, ENOB, SNR, THD, THD + N, and SFDR so You Don't Get Lost in the Noise Floor som gäller ADC:

"If the bandwidth of the measurement is dc to fs /2 (the Nyquist bandwidth), THD + N is equal to SINAD.
SINAD is a good indication of the overall dynamic performance of an ADC because it includes all components which make up noise and distortion....
.. SNR is often misused in defining audio DAC performance. ... A more proper term to describe the noise floor for an audio DAC is idle channel noise"

Ovan var bara en snabb gurgling.
I de mätningar från ASR jag snabbt kollat syns att spektrumet inte är jämnt fördelat, varför man inte kan betrakta DACar endast utifrån kvantiseringsbrus. Och som vi redan diskuterat flera gånger och verkar vara överens om, så minskar marginalen (SINAD) om man använder den digitala volymkontrollen.



******

Ska man testa detta ämne på ett bra sätt behöver man bästa förutsättning, dvs bra lyssnare, bra anläggningar och bra programmaterial.

Jag har haft svårt att hitta bra tester men den som I-or länkade till är mer intressant än många andra: http://archimago.blogspot.com/2020/06/b ... -high.html
Om man exkluderar de sämre lyssnarna kan det vara möjligt att det går att särskilja distorsion om 0,02% eller -75 dB från t ex 0,3% (-50 dB). Snubben kör chi-två-test för att signifikanspröva så studien är verkligen inte dålig trots att den är gjort på 'fritiden''. Det hade varit fint med större svarsfrekvens för att få högre signifikans men annars verkar den vid snabb koll vara välgjord.

Under more controlled "lab" conditions with very high-fidelity systems, it's possible (likely) that the absolute threshold of audibility for harmonic distortion would be even lower. I also expect audibility of THD would be easier with test tones rather than real music.

Even though we can see correlations between distortion level and preference, we don't need to be neurotic about insisting on owning DACs and amplifiers with vanishingly low THD either. Just as "extreme subjectivists" might erroneously claim measurements make no difference, we need not be "extreme objectivists" either thinking that a -120dB THD DAC "sounds better" than one at -100dB beyond just being able to appreciate the engineering efforts to achieve excellent performance!

Jag har själv erfarenhet av att det är tydlig hörbar skillnad på högtalare som distorderar ca 0,1% jämfört mot ca 0,5%. Skulle jag sätta det blint? Ja, jag tror det. Har jag testat blint? Nä, det kräver noggrann ekvalisering. Hur kan jag då tro att det är distorsion som ger skillnaden? Därför att det låter mer grumligt, grusigt etc med högre (uppmätt) distorsion och inte som tonkurveförändringar.



Dessa är intressanta i sammanhanget:
https://www.audiosciencereview.com/foru ... les.36296/

https://www.audiosciencereview.com/foru ... ents.5734/

[Tell]

Det är inte helt ovanligt med halvkassa klass D-konstruktioner som uppvisar ett ganska jämnt övertonsspektrum, d.v.s. klart hörbara och t.o.m. subjektivt dominerande deltoner upp till minst ordning 15.

För övrigt måste sjundetonen ligga i runda slängar -30 dB relativt andratonen för att inte dominera subjektivt, vilket den inte alltid gör ens för linjära förstärkare. För högtalare är subjektiv dominans av högre ordningar dock nästan aldrig fallet (om man inte närmar sig överstyrning), varför distorsionen är mer hörselvänlig här. Skälet är att elektromekaniska tingestar av naturliga skäl inte kan skapa "kantiga" utsignaler lika lätt som rent elektroniska dito och detta leder även till att man inte sällan kan "höra igenom" högtalarens THD trots att förstärkarens THD är betydligt lägre.

Som skrivet var ligger hörbarhetsgränsen för THD med en någorlunda typisk spektral fördelning och känsliga individer under goda förutsättningar antagligen nedåt -80 dB eller så och kanske ända ned till -90 dB med större inslag av högre ordningar. Detta ska dock ställas mot normalkänsliga individer som knappast uppfattar typisk THD under -50 till -60 dB. Ämnet är alltså definitivt mycket komplext.

Jag har ett par halvkassa klass D-konstruktioner här som jag just nu driver mina piP med eftersom min vanliga stärkare är trasig. Gav runt 60 spänn styck plus en gammal laptop-nätdel jag hade liggande, ska ligga på en THD+N på -64dB, men "trots" den dåliga prestandan så har jag inga som helst problem med ljudkvaliten i dom, svårt att hitta nåt mer prisvärt än detta. Det finns antagligen folk som kan plocka dom i ett blindtest mot nåt fint AB-steg, men tbh så är jag ganska säker på att väldigt många också skulle faila ett sånt test. Skulle väl vara skillnad i frekvensgång man hör, men om man ändå har en DSP i kedjan för rumskorrigering så kan man ju lätt eliminera den skillnaden.

Längre version:
Tell, du har i princip ganska (men nog inte helt) rätt ang punkt 1, kvantiseringsbruset verkar till stor del vara just (vitt) brus. Men inte bara enligt nedan snabba gurglande:

Additive noise behavior is not always a valid assumption. Quantization error (for quantizers defined as described here) is deterministically related to the signal and not entirely independent of it. Thus, periodic signals can create periodic quantization noise. And in some cases it can even cause limit cycles to appear in digital signal processing systems. One way to ensure effective independence of the quantization error from the source signal is to perform dithered quantization (sometimes with noise shaping), which involves adding random (or pseudo-random) noise to the signal prior to quantization.
...
At lower amplitudes the quantization error becomes dependent on the input signal, resulting in distortion. This distortion is created after the anti-aliasing filter, and if these distortions are above 1/2 the sample rate they will alias back into the band of interest. In order to make the quantization error independent of the input signal, the signal is dithered by adding noise to the signal. This slightly reduces signal to noise ratio, but can completely eliminate the distortion...
Quantization noise is a model of quantization error introduced by quantization in the ADC. It is a rounding error between the analog input voltage to the ADC and the output digitized value. The noise is non-linear and signal-dependent. It can be modelled in several different ways.
...
For complex signals in high-resolution ADCs this is an accurate model. For low-resolution ADCs, low-level signals in high-resolution ADCs, and for simple waveforms the quantization noise is not uniformly distributed, making this model inaccurate.[17] In these cases the quantization noise distribution is strongly affected by the exact amplitude of the signal.

Här, https://www.audiosciencereview.com/foru ... rom.53876/

You don't have to have the original waveform to compare against, to objectively identify quantization noise as noise, because the noise is correlated to the input signal, and our brains are very good at picking out such noise.

We can mask that correlated noise by injecting uncorrelated noise, which is much easier for the brain to ignore.

Jag har själv erfarenhet av att det är tydlig hörbar skillnad på högtalare som distorderar ca 0,1% jämfört mot ca 0,5%. Skulle jag sätta det blint? Ja, jag tror det. Har jag testat blint? Nä, det kräver noggrann ekvalisering. Hur kan jag då tro att det är distorsion som ger skillnaden? Därför att det låter mer grumligt, grusigt etc med högre (uppmätt) distorsion och inte som tonkurveförändringar.
https://www.audiosciencereview.com/foru ... les.36296/

Klipper bort lite så quoten inte blir för stor och otymplig. Jag rödmarkerade några viktiga rader som du missade att stryka under.

Har du inte blindtestat det så är det omöjligt att säga om du kanske hör nån skillnad. Ett sånt test kräver dock ingen ekvalisering, ser inte ens på vilket sätt det skulle vara relevant i ett sånt test?

Langar in två quotes från Archimagos text också. Jag vidhåller alltså, att kalla en SINAD på -87dB för mediokert är sjukt överdrivet.

5. Based on the observations, it would not be unreasonable to suggest that the threshold for audibility is somewhere in that "Hi" and "Lo" THD divide between -75dB/0.02% and -50dB/0.3%. Somewhere in there is the "shift" where the THD is high enough that the bias turns negative against the perceived sound quality as a group.

2. Even though a significant amount of distortion - up to 3% THD - was added to the musical samples, hearing a difference between the files was not a "slam dunk". In total, 67 respondents submitted their listening impressions, and 18% felt they could not hear a difference at all. Note that this 18% likely is an underestimate since "negative reports" are often under-represented in studies. I suspect some who took the test and could not hear a difference probably also did not bother filling out the survey.

[I-or]

Jag har ganska omfattande erfarenhet av TI TPA3118 som sitter i dina förstärkare eftersom jag har konstruerat livsstilshögtalare som använder dessa kretsar. Det är definitivt inget skräp, men det är under goda förhållanden heller inte speciellt svårt att höra att THD stiger snabbt över ca 1 kHz och i toppoktaven närmar sig 1 % vid ca 5-10 W och dessutom ligger på sådär 0,3 % även runt 1 W eller så.

Det låter om man är kritisk ganska grusigt eller lågupplöst om man så vill. Nu kan man förvisso inte klassificera piP som lågdistorderande, så problemen blir förstås mindre märkbara i det fallet. Som skrivet var är det dessutom få ljudkvalitetsfaktorer, där den individuella känsligheten hos lyssnarna varierar så stort som när det gäller distorsionskänslighet.

[Maarten]

Jag rödmarkerade några viktiga rader som du missade att stryka under.

Anledningen till att jag inte strök under dem var att jag hoppades att du inte skulle se dem... Skämt åsido, man kan defacto se distorsionstoppar (sannolikt någon form av korrelat och spuriösa toppar) på så gott som alla mätningar av DAC'ar ASR gör (det är alltså inte ett jämnt fördelat brusgolv). Antingen bör dessa komma från DA-omvandlingen eller analog förstärkning, eller från vad annars kan de komma? Hur det ser ut vid säg 0,02-0,2 V vet vi väl inte då ASR, sällan eller aldrig (?) mäter spektrum vid dessa nivåer. Då kan man inte dra hyfsat säkra slutsatser kring orsaker och verkan.

Har du inte blindtestat det så är det omöjligt att säga om du kanske hör nån skillnad. Ett sånt test kräver dock ingen ekvalisering, ser inte ens på vilket sätt det skulle vara relevant i ett sånt test?

Jag skrev att det gällde högtalare!

[I-or]

Men visst, består disten av t ex en sjundeton som högsta peaken så är väl de ten annan femma, men vet inte om jag nånsin sett någon uppmätt sådan nånsin, utan det är ju alltid dom första som ligger högst.
Så ja du har rätt i det I-or att det garanterat är högtalare vi ska koncentrera oss på, inte elektronik.

Jag läste inte detta tillräckligt noggrant tidigare. Du tycks ha missförstått det hela - sjundetonen behöver alltså inte dominera distorsionsspektrum utan kan ha en nivå om ca -30 dB relativt andratonen och ändå låta ungefär lika illa (observera att det inte låter likadant) som denna både med sinusar och musiksignaler.

Detta är inte ovanligt förekommande för elektronik. Ännu högre ordningar är för övrigt ännu lättare för hörseln att uppfatta, men med minskande nivå hamnar dessa slutligen under bakgrundsbrusgolvet/hörseltröskeln och blir ohörbara. Detta har sin förklaring i hörselns verkningssätt, där lägre ordningars distorsion maskeras effektivt av grundtonen eller musiksignalen.

[Tell]

Jag har ganska omfattande erfarenhet av TI TPA3118 som sitter i dina förstärkare eftersom jag har konstruerat livsstilshögtalare som använder dessa kretsar. Det är definitivt inget skräp, men det är under goda förhållanden heller inte speciellt svårt att höra att THD stiger snabbt över ca 1 kHz och i toppoktaven närmar sig 1 % vid ca 5-10 W och dessutom ligger på sådär 0,3 % även runt 1 W eller så.

Det låter om man är kritisk ganska grusigt eller lågupplöst om man så vill. Nu kan man förvisso inte klassificera piP som lågdistorderande, så problemen blir förstås mindre märkbara i det fallet. Som skrivet var är det dessutom få ljudkvalitetsfaktorer, där den individuella känsligheten hos lyssnarna varierar så stort som när det gäller distorsionskänslighet.

Ja jag ska fixa mig ett TPA3225 med PFFB i framtiden som ersättning. Ligger dock ganska långt ner i priolistan just nu då jag har en halvår gammal dotter som ligger på första, andra och tredjeplats i den listan. Så länge duger TPA3118 fint, speciellt eftersom jag extremt sällan ens kommer upp i den första watten med sagda dotter i huset.

Jag rödmarkerade några viktiga rader som du missade att stryka under.

Anledningen till att jag inte strök under dem var att jag hoppades att du inte skulle se dem... Skämt åsido, man kan defacto se distorsionstoppar (sannolikt någon form av korrelat och spuriösa toppar) på så gott som alla mätningar av DAC'ar ASR gör (det är alltså inte ett jämnt fördelat brusgolv). Antingen bör dessa komma från DA-omvandlingen eller analog förstärkning, eller från vad annars kan de komma? Hur det ser ut vid säg 0,02-0,2 V vet vi väl inte då ASR, sällan eller aldrig (?) mäter spektrum vid dessa nivåer. Då kan man inte dra hyfsat säkra slutsatser kring orsaker och verkan.

Distortionstopparna du ser är inte korrelerat kvantiseringsbrus, det är harmonisk dist.

Har du inte blindtestat det så är det omöjligt att säga om du kanske hör nån skillnad. Ett sånt test kräver dock ingen ekvalisering, ser inte ens på vilket sätt det skulle vara relevant i ett sånt test?

Jag skrev att det gällde högtalare!

Ah ja högtalare ja, det missade jag. Gäller ju att se till att dom sprider exakt lika också, så såna test ska väl göras i frifält på nåt höger, inte speciellt lätt alltså nej!

[I-or]

Det är inte speciellt svårt att höra skillnad mellan system som uppvisar THD om 0,1 % och 0,5 %, d.v.s. en skillnad motsvarande 14 dB (ett någorlunda typiskt distorsionsspektrum förutsätts här även om hyggligt känsliga lyssnare klarar att detektera enbart andratonsdistorsion av denna grad).

Det enklaste är att simulera hur detta låter i lågdistorderande hörlurar med speciellt preparerade ljudfiler och lämpligt programmaterial, men det går förstås att göra samma sak även med mycket lågdistorderande högtalare vid måttliga ljudtrycksnivåer. Efter en del träning så kan många lära sig att ganska lätt höra skillnad mellan frekvensgång och distorsion, men som skrivet var är vissa lyssnare långt känsligare än andra och jag skulle inte tro att man blir direkt lyckligare av att ta detta röda piller.

Vad gäller de ljudande intrycken så blir många efter lite träning ganska förvånade över just hur grusigt eller grötigt även relativt låga distorsionsnivåer faktiskt låter och hur mycket detta förändrar intrycken relativt levande livet. För egen del tycker jag att en ganska stor del av vad vi typiskt klassificerar som "högtalarljud" kan hänföras till distorsion. Tyvärr är distorsion en så vanlig beståndsdel i både mediokra högtalare (inte minst av den numer så vanliga livsstilstypen) och i moderna sönderprocessade fonogram att speciellt yngre lyssnare ser dessa oljud som en naturlig beståndsdel i musiken.

[Tell]

När jag körde Klippels dist-test för ett par månader sen i mina 7Hz Zero 2 IEM genom en JCally JM20 dongle så lyckades jag höra dist nere vid -48dB/0.4% vilket tydligen är en bit bättre än genomsnittet, men jag tyckte det inte var direkt lätt eftersom jag ändå satt och koncentrerade mig på dom där enkla testtonerna. Vid vanlig musik-lyssning så tål jag garanterat en hyfsad bit över 1% utan problem och har inget intresse av att träna mig till att svälja det röda pillret för att höra dist bättre än så.
Och nu köpte jag mig iofs just dom lurarna och stärkaren för att jag vill ha just nåt lågdistande så att jag _vet_ att om jag hör någon dist så är det musiken/mixen/masteringen som felar och inte mina prylar. En försäkring helt enkelt.

Men om det nu är så som du säger att folk har väldigt olika distkänslighet så är jag nyfiken på vad det skulle bero på? Och är den skillnaden så stor att vissa inte ens klarar av att höra på musik genom nåt med 0.1% dist eller högre medans andra inte har några problem? Och är det faktiskt vetenskapligt fastställt också eller är det random öppna test där folk säger säga höra natt-o-dag-skillnader som tillomed frugan i köket hör?

[jansch]

Men visst, består disten av t ex en sjundeton som högsta peaken så är väl de ten annan femma, men vet inte om jag nånsin sett någon uppmätt sådan nånsin, utan det är ju alltid dom första som ligger högst.
Så ja du har rätt i det I-or att det garanterat är högtalare vi ska koncentrera oss på, inte elektronik.

Jag läste inte detta tillräckligt noggrant tidigare. Du tycks ha missförstått det hela - sjundetonen behöver alltså inte dominera distorsionsspektrum utan kan ha en nivå om ca -30 dB relativt andratonen och ändå låta ungefär lika illa (observera att det inte låter likadant) som denna både med sinusar och musiksignaler.

Detta är inte ovanligt förekommande för elektronik. Ännu högre ordningar är för övrigt ännu lättare för hörseln att uppfatta, men med minskande nivå hamnar dessa slutligen under bakgrundsbrusgolvet/hörseltröskeln och blir ohörbara. Detta har sin förklaring i hörselns verkningssätt, där lägre ordningars distorsion maskeras effektivt av grundtonen eller musiksignalen.

Ja, 7:e tonen är speciellt elak!
Harmoniska övertoner är inte alltid harmoniska ur ett musikaliskt perspektiv.

T.ex 7:e tonen på grundtonen "C" blir ett Bb (ett sänkt H) som dessutom blir falskt, d v s inte 466,2 Hz utan istället 457,8Hz om grundtonen C är 65,4Hz.

Om man tittar på alla övertoner t o m 8:e ser det ut såhär:

grundton C = C (så klart!)
2:a ton = C (en oktav över)
3:e ton = G
4:e ton = C
5:e ton = E
6:e ton = G
7:e ton = Bb
8:e ton = C

Alla som spelar något instrument ser då att 2:a, 4:e samt 8:e tonen är oktaver och förändrar inte musikens karaktär, det blir bara ljusare, mer "diskantigt".
3:e och 5:e tonen är en kvint resp. ters och färgar musiken men fortfarande relativt harmoniska. 7:e tonen (och dessutom lite falsk) gör grundtonen definitivt "rå".

Fördjupar man sig i ovanstående och spelar fler toner kommer tydligt mönster fram där många övertoner blir dissonanta.
Alltså precis som det blir med naturliga instrument som kan låta "vassare" än andra instrument, t.ex trumpet.

(har undvikit suffix på noterna för att inte krångla till det.)

[I-or]

Vad gäller den individuella distorsionskänsligheten så finns det en del publicerat i JAES bakom betalvägg, men även här:

https://archimago.blogspot.com/2020/05/ ... -high.html

https://archimago.blogspot.com/2020/06/ ... -high.html


Även undertecknad har utfört undersökningar gällande distorsionskänslighet för att avgöra vilken produktionskvalitetsnivå som är nödvändig för diverse audioprodukter och har funnit att olika individer skiljer sig extremt mycket - alltifrån lyssnare som bara reagerar när ljudet "spricker" (lavindistorsion eller klippning) till lyssnare som ganska enkelt detekterar 0,1 % THD (med en typisk spektral fördelning). Generellt sett är känsligheten låg och det är mest, men inte enbart, vissa ingenjörer, audiofiler och musiker (d.v.s. yrkes- eller hobbyskadade personer) som kan vara högkänsliga. Skälen till detta skulle jag nästan enbart hänföra till intresse/träning, men det är också så att hörseltröskeln för olika normalhörande individer kan skilja sig åt med långt över 10 dB framförallt i ändarna på det hörbara området.

Det bör poängteras att området dels anses vara komplext, då THD typiskt av skäl som delvis har beskrivits ovan bara ger en hygglig korrelation med lyssningsintrycken, och att det dessutom beroende på den låga känsligheten bland normallyssnare inte anses ha något större kommersiellt värde (till skillnad från frekvensgång och spridning). Detta har medfört att området inte är särskilt djupt beforskat även om flera mer psykoakustiskt genomarbetade modeller för olinjäriteter än THD/IMD numer finns att tillgå:

https://projekter.aau.dk/projekter/file ... Thesis.pdf


Naturligtvis kan man som distorsionskänslig notera distorsionen men ändå utan problem s.a.s. lyssna igenom den, precis som man gör med andra återgivningsfel.

För övrigt är, som har nämnts (och även demonstrerats via ljudfiler) åtskilliga gånger tidigare på detta forum, just sjundetonen ungefär lika illaljudande som sjättetonen eller åttondetonen eftersom hörbarheten med musiksignaler inte handlar om harmoniska produkter utan om intermodulationsprodukter.

[pLudio]

Så att gå runt att kalla DACen i Node130 för medioker är både orimligt och överdrivet.

Jag kan glädja Tell med att DAC:en i den nyare Bluesound NODE N132 är bättre än medioker men jag vill mäta även den vid 10 kHz.

[Tell]

Så att gå runt att kalla DACen i Node130 för medioker är både orimligt och överdrivet.

Jag kan glädja Tell med att DAC:en i den nyare Bluesound NODE N132 är bättre än medioker men jag vill mäta även den vid 10 kHz.

Ja nu blev jag helt överlyckig, sitter här i min soffa med tårta och firar att även denna DAC är bättre än medioker.

[pLudio]

Tyvärr får jag meddela att Bluesound NODE ICON N530 är sämre än medioker för den har ett defekt DAC-filter från MQA. THD+N är annars bra.

[RogerGustavsson]

Jag trodde MQA var historia sedan Tidal slutade med det.

[pLudio]

Jag trodde MQA var historia sedan Tidal slutade med det.

Tyvärr inte, liket lever vidare som QRONO. https://archimago.blogspot.com/2025/01/ ... qrono.html