Samstag, 1. August 2009

NOS

NOS ist eine Abkürzung bei der einem gestandenen Audiophilen gleich doppelt der Mund wäßrig wird. Das liegt daran daß sie gleich zwei Bedeutungen hat:

New Old Stock ist die englische Bezeichnung für alte, ungebrauchte Lagerware von Bauteilen, die längst nicht mehr produziert werden. Ob man das "neuwertig" nennen kann darf bezweifelt werden, hängt aber jedenfalls von den Umständen der Lagerung ab. Begehrt sind bei Audiophilen jedenfalls NOS-Ware von Röhren und gelegentlich von Kondensatoren und Widerständen. Man meint zu wissen daß früher alles besser war und die Altware gegenüber neu produzierter Ware klangliche Vorzüge hat. In meinen Augen ist das Umgekehrte zwar wahrscheinlicher, aber ich bin ja auch kein Audiophiler...

Non-OverSampling ist dagegen die Bezeichnung für einen D/A-Wandler (engl. DAC), der auf ein Oversampling-Filter oder einen Upsampler verzichtet, und die Daten direkt ins Analoge wandelt. Zwanzig Jahre lang war dieses Verfahren "out", weil damit einige Nachteile verbunden sind, aber in den letzten Jahren haben es die Audiophilen, insbesondere die Low-Budget-Audiophilen, wiederentdeckt. Das ist nur konsequent, denn man kann kaum einen Bereich finden in dem man so einfach so viele Designfehler machen kann wie hier, womit man einen ganz "eigenen" Klang zustande bringt, den man in gewohnt audiophiler Euphorie beschwurbeln kann.

Kein Wunder daß daher als besonderes Schmankerl gern beide Bedeutungen miteinander kombiniert werden. Sei es indem man für den D/A-Wandler-Chip einen Typ nimmt der schon längst nicht mehr hergestellt wird, und man demzufolge alte Lagerware auftreiben muß. Sei es daß man dem D/A-Wandler eine Röhren-Ausgangsstufe verpaßt, für den natürlich auch wieder vorzugsweise Exemplare aus altem Lagerbestand verwendet werden. Ihr erkennt den gewohnten, konsequenten Kettengedanken in neuem Gewand.

Aber schon ohne Röhren ist das Design eines NOS-DAC ein Schaufenster für die herausragenden Fähigkeiten audiophiler Entwickler-Gurus. Genauer gesagt der Fähigkeiten im Ignorieren sämtlicher entsprechenden Grundlagen. Ein gefundenes Fressen für einen passionierten Lästerer wie mich. Mal sehen was wir da so alles im Katalog haben...

Wundervolle Beispiele solcher Unfähigkeit finden sich auf einer "heimischen" Webseite, die auch im Ausland großes Ansehen genießt, nämlich diese hier. Ähnliches im Geiste findet sich aber mühelos rund um die Welt von diversen Quellen, so daß ich Wert darauf lege nicht des selektiven "Dissens" einer bestimmten Person schuldig gemacht zu werden. Der Autor besagter Seite ist nur ein Beispiel und nicht einmal ein extremes.

Gucken wir uns mal den Schaltplan seines "Basismodells" an. Ein Empfänger-IC (IC1) decodiert das empfangene SPDIF-Signal, rekonstruiert einen Takt für den Wandler (mit einer eingebauten PLL-Schaltung, deren Schleifenfilter durch externe Bauteile R3/C3 dimensioniert werden kann) und schickt das Datensignal seriell zum eigentlichen D/A-Wandler (IC2). In der gezeigten Schalterstellung des Mode-Schalters ist das auch schon alles; nur wenn dieser 3-fach-Schalter geschlossen wird kommen IC3 und IC4 als alternative Taktquelle ins Spiel, womit wir uns später beschäftigen werden. Ohne diese zusätzliche Taktquelle haben wir es mit dem wohl einfachst-möglichen D/A-Wandler mit SPDIF-Eingang zu tun, und auch dieser bietet schon eine verblüffend reichhaltige Quelle von Designfehlern.
  • Fehlen einer vernünftigen I/V-Stufe. Der D/A-Wandler-Chip hat einen Stromausgang. Ein Gerät, das dem D/A-Wandler folgt, also z.B. ein Vollverstärker, hat einen Spannungseingang. Das paßt nicht zusammen, folglich muß man etwas unternehmen. Im vorliegenden Fall geschieht das auf die einfachst-mögliche Weise über einen Widerstand, nämlich über R4/R5. Der Audiophile mag solche Lösungen, weil keine Operationsverstärker oder Transistoren im Spiel sind, und toleriert allenfalls eine Röhre an dieser Stelle. Es ist aber eine dämliche Lösung, die eigentlich nur Nachteile hat. Zum Einen möchte der D/A-Wandler an seinem Ausgang möglichst eine virtuelle Masse "sehen", denn jeder Spannungshub am Ausgang führt prinzipbedingt zu potenziell höheren Verzerrungen. Der Lastwiderstand (bzw. die Lastimpedanz) sollte also möglichst klein, idealerweise Null sein. Dann ist aber auch die Ausgangsspannung klein bzw. Null, wenn man bloß einen Widerstand nimmt wie in dieser Schaltung. Viel besser ist eine aktive I/V-Schaltung, denn so kann man sowohl den Wandler "glücklich" machen als auch die gewünschte Ausgangsspannung erreichen. Zudem kann man so die Empfindlichkeit für kapazitive Lasten praktisch beseitigen, die sich sonst auf den Frequenzgang auswirken können (Kabeleffekte!). Eine aktive I/V-Wandlung, das bedeutet im einfachsten Fall einen Operationsverstärker. Der Nutzen wären geringere Verzerrungen.

    Ein einzelner TDA1543 bräuchte einen Lastwiderstand von um die 2 kOhm um eine halbwegs brauchbare Ausgangsspannung zu erreichen, und das wäre auch die Ausgangsimpedanz der Schaltung. Ziemlich hoch, wenngleich noch nicht außerhalb dessen was man bei anderen Geräten finden kann. Durch Parallelisieren von 8 Chips ergibt sich der 8-fache Strom, was einen entsprechend niedrigeren Lastwiderstand bei gleicher Spannung erlaubt, und wodurch sich das Rauschen ein bißchen ausmittelt. Diese Maßnahme hat also einen gewissen Nutzen.

  • Fehlen eines praxisgerechten Rekonstruktionsfilters. Der Entwickler scheint die Abtasttheorie nicht verstanden zu haben. Bei der D/A-Wandlung entstehen außer den gewünschten Frequenzen auch Spiegelfrequenzen, zu deren Unterdrückung man dem Wandler ein nicht umsonst so genanntes korrekt dimensioniertes Rekonstruktionsfilter nachschalten muß. Nachdem der Wandler ohne Oversampling auskommen muß, braucht man ein recht steiles analoges Tiefpaß-Filter am Ausgang des D/A-Wandlers. In der Praxis läuft das auf ein Filter fünfter oder höherer Ordnung hinaus, sonst ist der Übergang nicht steil genug. In unserem Beispiel fehlt das vollständig. Klar, so ein Filter wäre ohne verstärkende Bauteile nicht sinnvoll zu realisieren, und das bedeutet zusätzliche - igitt! - Operationsverstärker. Außerdem müßte man dafür was von Filterdesign verstehen, und das sieht mir bei diesem Entwickler nicht unbedingt danach aus.

  • Zweifelhafte Abblockung der Versorgungsspannungen. Der Entwickler scheint auf Black-Gate-Elkos zu stehen, das steigert ja auch die "street credibility" in audiophilen Kreisen, aber solche Kondensatoren haben viel zu niedrige Resonanzfrequenzen um für Digitalschaltungen im MHz-Bereich als Abblock-Kondensatoren zu taugen. Hier nimmt man Keramik, und zwar egal wie schlecht deren Ruf bei Audiophilen auch immer sein mag. (Hier zeigt sich schon eine Faustregel: Wenn etwas bei Audiophilen einen schlechten Ruf hat, dann muß es sich um etwas Sinnvolles handeln - diese Regel trifft erstaunlich oft zu).

  • Die Filter-Bauelemente für das PLL-Filter des CS8412 (R3/C3) sollten nicht zur positiven Versorgung gehen, sondern nach Masse. So steht's im Datenblatt und das ist normalerweise nicht umsonst so, wobei die Auswirkungen besonders bei zweifelhafter Abblockung auftreten und sich unter Anderem in mehr Jitter äußern dürften. Aber den hat der Entwickler ganz bestimmt nicht gemessen, auch wenn er viel darüber labert.
Aber gegen Jitter hat die Schaltung ja noch einen umschaltbaren zweiten Modus zu bieten, und da zeigt sich das ganze audiophile Genie. "Reclocking" nennt der Entwickler das, und es besteht darin, daß man den D/A-Wandler von einem eigenen Quarzoszillator taktet (IC3), was zur Erzeugung von einem Bittakt und einem Wort-Takt noch eine Teilerkette (IC4) nötig macht. In der Tat wird der eigene Oszillator sehr wahrscheinlich einen geringeren Jitter haben, aber durch die Tatsache daß seine Frequenz nicht synchronisiert ist mit der der Quelle, entsteht ein ernstes Problem, dessen sich der Entwickler völlig unbewußt zu sein scheint.

Nominell ist die Frequenz aus dem Taktoszillator die gleiche wie die aus einem CD-Spieler. Die Frequenz des Quarzoszillators wurde hier durchaus korrekt gewählt. Ohne Synchronisation allerdings muß man damit rechnen daß die Frequenzen nicht vollständig übereinstimmen, denn Oszillatoren haben Toleranzen. Eine für einen Quarzoszillator typische Toleranz wäre z.B. +/- 50 ppm. Der Oszillator könnte also für eine Million Taktzyklen bis zu 50 Zyklen zu schnell oder zu langsam sein. Das gilt für den Oszillator im CD-Spieler genauso wie für den Oszillator in dieser Schaltung hier. Umgerechnet auf die Abtastrate könnte es also dazu kommen daß der CD-Spieler den Wandler in weniger als einer halben Sekunde um einen Sample überholt (oder umgekehrt). Wenn die Toleranzen noch größer sind könnte es auch noch schneller gehen mit dem Überholen.

Diese Diskrepanz von einem Sample muß man irgendwie ausgleichen. Das geschieht im vorliegenden Fall im IC1, dem SPDIF-Empfänger. Und der macht sich das einfach: Er schmeißt ein überzähliges Sample einfach weg, oder wiederholt ein Sample wenn er mal eins zu wenig hat. Man nennt das Sample-Slip, und der Effekt ist ein Klick. Der geht vielleicht je nach Audiosignal auch mal unter, aber in manchen Situationen hört man ihn sehr gut. Der angeblich jitter-reduzierende Reclocking-Modus erzeugt also regelmäßige Clicks. Da wäre mir der Jitter doch noch lieber.

Mit Ausnahme der PLL-Filter-Bauteile hat der Entwickler bei seiner zweiten Version nichts dazu gelernt. War auch nicht wirklich zu erwarten...

Andere Variationen zu diesem Thema von Anderen beinhalten auch andere geniale Innovationen, besonders zum Thema Takt. So wird z.B. beim "Monica2" aus dieser Seite ein völlig anderer unabhängiger Takt (in diesem Fall 80MHz) benutzt, um die Signale zu "recklocken", die zum D/A-Wandler gehen. Das ist hier nicht dasselbe wie beim Reclocking des vorigen Beispiels, weil der Modus des SPDIF-Empfängers nicht umgeschaltet wird und keine Sample-Slips stattfinden. Dafür erreicht man mit diesem Kniff das genaue Gegenteil dessen was man zu erreichen vorgibt: Man fügt Jitter hinzu, und zwar ziemlich üblen.

Das kommt daher daß sich das Reclocking über Flipflops in dieser Konstellation auswirkt wie ein Mischer (in der nachrichtentechnischen Bedeutung, also nicht im Sinne von Mischpult). Das bedeutet es werden Summen- und Differenzfrequenzen zwischen dem 80MHz Signal und dem Takt der aus dem SPDIF-Empfänger kommt generiert. Davon entsteht eine ganze Batterie in regelmäßigen Abständen, und ein Teil davon landet fast zwangsläufig als Modulationsprodukt auch im Audiobereich. Es ist mit einem Wort ungefähr das Bescheuertste das einem einfallen kann. Ein beredtes Zeugnis davon daß der Entwickler weder eine Ahnung von nachrichtentechnischen Grundlagen haben kann, noch Zugriff auf vernünftige Meßmittel.

Reicht's Euch schon? Und dabei sind wir noch nicht einmal bei Röhren angekommen.

Bevor ich Euch weiter langweile kann ich noch erwähnen daß ich unter bestimmt einem halben Dutzend Webseiten zum Thema NOS-DAC, die ich so spontan beim Googeln gefunden habe, nicht eine einzige dabei war wo ich das Gefühl hatte daß der Entwickler auch nur einen Hauch einer Kompetenz für das hat was er da tut. Da mischt sich Wichtigtuerei insbesondere bei völlig irrelevanten Punkten mit kompletter Ignoranz bei den Dingen auf die's ankommt. Bauteilfetischismus ersetzt hier Sachverstand. Überflüssig zu sagen daß kaum einer mal eine glaubwürdige meßtechnische Untermauerung seiner Behauptungen versucht. Ersetzt wird das durch das übliche Geschwurbel.

So läßt man sich z.B. darüber aus welcher Widerstandstyp von welcher Firma für den Lastwiderstand des D/A-Wandlers benutzt werden sollte, diskutiert aber mit keinem einzigen Wort welche Nachteile damit verbunden sind hier "nur" einen Widerstand zu verwenden anstelle eines "richtigen" I/V-Wandlers. Keine Rede von Impedanzen, von Verzerrungen, von Kabel-Rückwirkungen, von Rauschpegeln oder von Aussteuerungsgrenzen. Dafür jede Menge Suggestion, z.B. die daß der Verzicht auf aktive Bauelemente so offensichtlich gut sein muß daß man da gar keine Begründung zu liefern braucht.

Wenn Ihr so etwas seht, rennt weg. Schnell und weit.

Kommentare :

reinhard hat gesagt…

tja, seltsamer zufall, dass ich gerade in sonntäglicher entspanntheit etwas über nonos im web gelesen habe. kam mir gefühlsmäßig seltsam vor, da ich doch ab und zu ein bisschen was aufschnappe von einem jungen, aber sehr begabten freak, entwickler und freund, dessen sehr preisgünstige geschichten mich immer wieder in erstaunen versetzen.
nun hab ich wieder mal eine verständliche erklärung - und wieder mal danke ich deiner anscheinend zeitweilig notwendigen hormonausgleichsmaßnahme.
nachdem ich erst vor ca. einer woche auf diese site gestoßen bin, hab ich mir mal in einem rutsch alle deine ergüsse zu gemüte geführt - und da drängten sich mir mir einige fragen auf: wenn - wie du mal anmerktest - man wirklich quasi das gegenteil eines genies sein müsste, um keinen guten cdp oder wandler zustande zu bringen - warum brauchts dann €30.000.- teure tresore?
ein bekannter ls-entwickler schrieb mir, er habe seinen teuren getunten kultplayer gegen einen knapp 500.- kostenden player getauscht und sei mehr als glücklich über das ergebnis.
wenn - wie ich selbst feststellen konnte - kabel an verschiedenen geräten unterschiedliche ergebnisse bringen - wieso werden immer wieder reihen von strippen an ein- und denselben geräten getestet? vorausgesetzt, dass diese tests wirklich ernst gemeint sind.
dasselbe gilt - möglicherweise in noch höherem maße - anscheinend auch bei kopfhörern - wenn ich die zusammenhänge richtig verstanden habe.
ich versteh schon, dass betriebskosten, abgaben etc. in unseren breiten einen firmeninhaber in den ruin treiben können. aber ein bekannter, der eine fa. besitzt, in der für spezialfahrzeuge ebensolche spezialtteile gefertigt werden, erzählte mir, die dinger kosteten im endeffekt €350.- und gingen um €700.- weg - und von dieser differenz könne er - und die firma - sehr gut leben. im high-end-bereich scheints nicht ganz so zu sein - zumal da die spannen ganz andere sind.
das seltsame ist allerdings - bei aller diskussion über raumeffekte und raumtuning - und ich will und kann ja den einfluss des raumes auf den klang schwer leugnen - dass meine LS bis dato prinzipiell in jedem raum gut klangen, und zwar nicht nur ein bestimmtes paar, sondern alle - verschiedene systeme, firmen etc.
ich komm ja aus der selbstbauszene - und mich hat immer fasziniert und begeistert die möglichkeit, gute qualität so unter die leute bringen zu können, dass sich praktisch fast jeder geile und gute teile leisten kann. ein gleichsam urdemokratisches anliegen eines althippies. ich hab halt nach gefühl und gehör herumgecheckt und verkauft und vertrieben. mir waren auch die kleinen, aber - für mich zumindest - feinen kleinen vollverstärker um damals DM 2000.- immer die liebsten - sie spielen heute noch zur vollsten zufriedenheit ihrer besitzer, obwohl die übrigen komponenten
schon längst gegen teureres ausgetauscht wurden.
aber was ist mit der weiterentwicklung? speziell bei cdp's und wandlern? sind die wirklich soviel besser geworden oder sind gute alte geräte immer noch ihr geld wert? ich bin einfach - so blöd es klingt - noch nicht dazu gekommen, meinen fast 15 jahre alten pioneer auszutauschen - und seh auch nicht wirklich eine notwendigkeit dafür. allerdings weiß ich ja nicht, wie ein A/B-vergleich vor ort ausfiele.
muss um verständnis bitten für das ausufern - aber so bin ich halt nun mal. grüß aus ö alex

pelmazo hat gesagt…

Einige Deiner Fragen scheinen mir eher rhetorisch zu sein und ihre Antwort schon selber anzudeuten. Da brauche ich nix dazu zu sagen.

Alte Geräte sind in meinen Augen noch immer ihr Geld wert -- wenn sie ihr Geld wert sind. ;-)

Soll heißen daß anständige Ingenieursleistung von vor 15 Jahren auch heute noch bestehen kann, aber es gab eben auch schon immer Schrott, und der bleibt auch Schrott. "80% of everything is crap" meinte mal ein (zynischer? realistischer?) Amerikaner.

Ein anständiger Wandler war auch vor 15 Jahren schon gut genug für einen CD-Player, und auch wenn es seither Fortschritte gegeben haben mag, dann spielen sich die in einem Bereich ab der bei CD-Spielern kaum relevant sein dürfte, es sei denn daß ausreichende Qualität billiger wurde. Kein Grund also ein gutes Gerät altershalber auszumustern. Zumal man sich fragen sollte ob man denn überhaupt noch einen CD-Spieler braucht, oder vielleicht stattdessen auf Dateien umstellt.

reinhard hat gesagt…

besagter junger freak entwickelte und entwickelt weiter und baut auch gschichten auf computerbasis - direkt von festplatte scheint das einige probleme zu umgehen - zusätzlich sind vorverstärker und aktive frequenzweiche auch gleich dabei. und das alles um den preis eines eher günstigen cdp's.
ich nehme an, du meinst lösungen dieser art.
gruß alex

Anonym hat gesagt…

Mist und ich musste grad an 'the fast and the furios' denken

Anonym hat gesagt…

Was mir oben noch fehlt, ist die Erwähnung des Hypes
der super-teuren Übertrager direkt am
DAC-Chip-Ausgang (als Filter-"Ersatz")
;)

Kay

Anonym hat gesagt…

Das klingt hier alles sehr praxisfern. Statt dir das Maul zu zerreißen wie scheiße doch die Konzepte dieses Entwickler sind, könntest du die Zeit sinnvoll nutzen und erst mal das ein oder andere testen. Das kann dir immerhin die Erkenntnis bringen, dass du ein Klugscheißer bist, der Dinge schlecht labert ohne sie überhaupt zu kennen. Aber da du die Weißheit mit Löffeln gefressen hast erübrigt sich das scheinbar. Du blockierst deinen Horizont sozusagen selbst.

Ich komme hier auf diesen Block, da ich in einem Forum deinen Stuss über NOS gelesen hab und einfach mal wissen wollte was für ein verbohrtes scheuklappendenkendes Hassmaul du bist. Deine ganze Argumentation in deinem „NOS kann ja gar nicht gut sein“-Thread zeigt, dass du so ein Gerät noch nie gehört hast. Schon schlimm, das ahnungslose Kinder deinen Mist lesen, alles glauben was im Internet steht, und am Ende dann genauso Gehirnblockiert werden wie du.

Angenehme Besserung!

Anonym hat gesagt…

Wie sieht es denn bei den Qualitäten der DACs der ersten CDP aus den 80gern aus?
Zb. die ersten Philips, Marantz, Sony oder Revox.

Alle gleich gut, schlecht im Vgl. zu heute?

Zum Beitrag vorher:
Das Verwenden von Kraftausdrücken und der Schreibstil lässt durchaus Rückschlüsse auf Intelligenz, Eloquenz und Persönlickeit zu.
Deshalb musst Du Dich auch nicht wundern, wenn Dich und Deinen Beitrag hier kein Mensch ernst nimmt. Ich übrigens auch nicht, sollte nur eine Hilfestellung bzw. ein lieb gemeinter Hinweis für kommenden Beiträge sein.

Übrigens, wenn Pelmazo hier so viel Mist schreiben würde, wäre es doch ein Leichtes dies zu widerlegen.
Anhand Deines letzten Beitrages kann man davon ausgehen, dass es bei Dir dafür leider nicht reichen wird, selbst wenn Pelmazo hier daneben läge.

pelmazo hat gesagt…

Zu den DACs: Der Stand der Technik zu Beginn der CD-Periode in Sachen DAC-Qualität war tatsächlich noch ein limitierender Faktor, aber das hat sich relativ schnell erledigt.

Spätestens in den 90er Jahren haben die Wandler ein Qualitätslevel erreicht, das in meinen Augen (bzw. Ohren) in allen relevanten Situationen transparent ist, und die Entwicklung seither hat im Grunde nur noch Datenblattwerte verbessert, was immerhin noch in manchen Anwendungen (nicht CD!) größeren Headroom bringt.

Wandler, die für einen CD-Spieler ausreichen, weil die CD selbst nicht besser sein kann, gibt es heute als Chip für weniger als einen Euro. Und das setzt noch eine Aufnahme voraus welche die Möglichkeiten und die Dynamik der CD ausnutzt, und wir wissen ja daß der Trend seit Jahren in die entgegengesetzte Richtung geht. Bei vielen Aufnahmen habe ich den Eindruck daß 8 Bit auch reichen würden.

Was nicht heißen soll daß es heute bei der Technik keinen Schrott mehr gibt. Schrott gab's immer und wird's immer geben. Auch bei den CD-Spielern, und bei Wandlern.

Anonym hat gesagt…

Alle lieben den Verrat, keiner liebt den Verräter

Pelmazo ist…

Wer aber, aus rechtlich relevanten Gründen wissen möchte oder muss, wer sich hinter dem Pseudonym "Pelmazo" verbirgt, bitte eine E-Mail an: s.h.i.m.leser@googlemail.com

Nach Überprüfung der Sachlage, gibt es den vollständigen Namen, die E-Mail, Namen der Arbeitgeber und für wen er so gearbeitet hat und sogar ein hübsches Bild.

Der anonyme, Anonymus :L

http://img10.abload.de/img/pelmazorgji.jpg