Lautstärkeregelung vor DA Wandler?

[powerear]

Hallo,

für ein Teilaktivkonzept überlege ich, ob eine rein digitale Zuspielung möglich ist:
Als Quelle soll nur ein HTPC dienen. Ausgerüstet mit einer 24/192 Soundkarte und digitalem Ausgang.
Angenommen es wird ein DSP mit folgenden DA-Wandler direkt vor eine Endstufe gesetzt. Da aktiv natürlich verschiedene Wege zu bedienen sind muss die Lautstärkeregelung vor den DSP- DA Wandlern zentral erfolgen.

Mir stellt sich nun die Frage, ob eine Lautstärkeregelung der digitalen Quelle zu Klangeinbußen führt, wenn es leise wird. Ziel ist es eine DA-Wandlung-analoge Lautstärkeeinstellung (zB in einem VV) und wieder AD Wandlung, um dann in den DSP zu gehen, der ja digitale Signale braucht, einzusparen.

Es ist grundsätzlich möglich die Lautstärke am PC einzustellen, auch bei digitaler Verbindung. Kommen die DAC bei geringer Aussteuerung an ihre Grenzen? Muss bei der Quelle etwas beachtet werden bei der 24bit Karte?

Unterm Strich soll eben der PC Flacs abspielen und die Endstufen mit den DSPs und digitalen Eingängen in die Concords wandern, dazwischen nur eine Digitalverbindung. Die einzige DA Wandlung erfolgt vor der Endstufe.

Was sagt ihr dazu?

Viele Grüße

Powerear

[Killigrew]

Hi

Eigentlich sollte man den Bereich eines DACs voll ausnutzen,
aber bei 24Bit Wandlern ist das glaub ich nicht mehr ganz so von Interesse,
optimal ist es aber sicher nicht...
Wie wäre es denn einen digitalen Lautstärke IC in die Box zu stecken
und die Steuersignale mit dem Audio Signal über "spezielle" Kabel z.B. Cat5
zu übertragen?

grüße

[agossi]

Hallo,

also D/A, dann Vorverstärker und A/D ist der grösste Blödsinn, den Du machen könntest. Denn es spielt keine Rolle, ob Du das Signal digital oder analog abschwächst, im Gegenteil, es kommt bei der analogen Lösung sogar einiges an Rauschen hinzu

Auflösung wirst Du bei beiden Lösungen verlieren.

Machen wir mal ein Rechenexempel: Grundgeräusche in einem normalen Wohnraum sind ca. 35-40dB. Zimmerlautstärke beträgt etwa 80dB. Richtig laute Musik im Zimmer (da kommt entweder die Polizei oder der Ohrenarzt) sind ca. 100dB. Ab 110dB, was die meisten Lautsprecher gar nicht erreichen können, würdest Du aus dem Zimmer rennen.

Also musst Du eine Dynamik von max. 70dB regeln können. Das sind 11 Bit der Auflösung, die Du Dir verschenkst.

Da bleiben bei den leisesten Musikpassagen, die kaum über dem Zimmergrundgeräusch von 40dB liegen, immer noch 13 Bit Auflösung übrig Diese entsprechen immer noch 78dB numerischer Dynamik, also liegt das zusätzliche hypothetische Rauschen unter der Hörschwelle von 0dB.

Auch ich habe mir lange Sorgen über solche Auflösungsprobleme gemacht, aber bin schlussendlich zur Einsicht gelangt, dass dies alles nur akademischer Natur ist. Man wird in der Praxis nie in eine Situation kommen, wo dieser Auflösungsverlust jemals hörbar sein wird

[raphael]

Welchen DSP willst Du denn verwenden? Die Behringer-Weiche?

[powerear]

Momentan habe ich ja einen RME DAC welcher das Signal vom Rechner bekommt und dann mit analogen Poti in die Hifi-Akademie Endstufe geht.
Nun gibt es ja den DSP von Hifiakademie als Baustein für den Amp. Die normale Version enthält aber soetwas: AD-DSP-DA-AMP. Es würde also unnötig gewandelt. Die Lautstärke würde analog vor dem DSP geregelt. Wie bei einer Analogen Kette auch.
Es gibt aber laut H.Reith auch eine Version mit Digi-In für dieses DSP Board ohne AD Wandler.

Idee:
Grundsätzlich ist wohl das Problem, dass das Lautstärkesignal vorm DSP zu klein wird bzw. umgekehr, dass zuviel verstärkt wird.
Wenn man aber nach dem DSP-DA Teil, das dann analoge Signal durch einen Widerstand "künstlich" verringert, da die Maximallautstärke sowieso nie gebraucht wird, müsste man doch ohne Probleme das Signal vor dem DSP anheben können.
Der DSP würde im Grünen Bereich laufen und ohne das es zu laut wird.
Richtig?
Wie müsste so ein Widerstand bemessen sein?

[agossi]

Hallo,

für was brauchst Du denn den DSP noch? Dies kannst Du doch alles auf dem PC mit gratis-Plugins wie Convolver oder so erledigen

Sogar Aktivlösungen mit mehreren Wegen sind so möglich.

Wenn man den PC als Abspielgerät verwendet, gibt es eigentlich keinen Grund mehr, zusätzliche dezidierte Hardwarelösungen einzusetzen, wie DSP-Weichen oder dergleichen. Dies kann man alles mit dem PC erledigen, und erst noch als FIR-Filter.

Mit einer solchen Lösung kann auch eine digitale Raumkorrektur vorgenommen werden. Alles was dazu nötig ist, ist ein gutes Messequipment. Wenn Du an der RME einen XLR-Mikrofoneingang mit Phantomspeisung hast, brauchst Du dazu nur noch ein Messmikrofon und ein XLR-Kabel und schon geht's los. Die Software dazu gibt es alles gratis im Internet (nein, keine illegalen Torrents...FREEWARE). Okay ich gebe zu, mit u.a. PC-Programmiererfahrung tönt das jetzt für mich sehr einfach, als Laie muss sich recht stark in die Materie einlesen, um zu verstehen, wie es eigentlich funktioniert und welche Komponenten in welcher Reihenfolge konfiguriert werden müssen.

Ich arbeite gerade an so einem Projekt, aber bis das fertig ist, geht es noch eine Weile Wenn es dann mal hoffentlich fertig ist, werde ich eine umfassende Projektvorstellung hier fürs Foum schreiben.

PS: die ADI-2:



hat ja sogar 2 Mic-Eingänge...für eine Mehrwegelösung könntest Du über die ADAT optisch raus und einen externen ADAT-D/A-Wandler anschliessen. Aber softwaretechnisch auf dem PC alles kein Problem. Für Mehrwege würde ich persönlich lieber die Fireface UC einsetzen. Leider sind die Interfaces sehr teuer, aber sicher auch sehr gut.

[agossi]

Es gibt hier ein praktisches Tool, mit welchem man A-B-Vergleiche zwischen verschiedenen Tonsignalen oder beliebigen Wave-Dateien machen kann: http://www.ohl.to/about-audio/audio-softwares/distorder

Da kannst Du die Auflösung bis auf 4 Bit reduzieren und dann einen Blindtest zwischen A und B machen und das Tool zeigt Dir auch die Trefferquote an.

Ich habe bei einem mir sehr bekannten Musikstück erst unter einer Auflösung von 10 Bit einen Unterschied feststellen können (mit Kopfhörern). Bei Rauschsignalen erst unter 8 Bit.

Das Differenzsignal bei rosa Rauschen höre ich bis etwa 11 Bit, darüber überwiegt bei mir das Verstärkerrauschen der Soundkarte im PC

[raphael]

Das wäre auch mein Tip: Den PC verwenden. Verglichen mit den Möglichkeiten, die Dir der PC bietet ist der HiFi-Akademie-DSP ein DSP für Arme (entschuldigung Hubert, ist nicht böse gemeint. ). Der Chip auf der HiFi-Afademie-Platine ist für den Einbau in einfache AVR-Receiver ursprünglcih gemacht worden, also meilenweit von dem entfernt, was ein echter DSP leisten kann. Der PC eröffnet die da ganz andere Möglichkeiten, das fängt schon bei 32bit/64bit-floating point-Brechnung an...
Danach brauchst Du nur noch via AES aus dem PC raus in eine DA-Wandler rein, Verstärker hinterher und fertig.

Raphael

[powerear]

Die Idee ist nicht schlecht.
@agossi
Könntest du mir bitte einmal die Software nennen, die so eine Mehrweglösung ermöglicht.
Der ADI-2 hat keine Mic-Eingänge. Aber es wird ja dann sowieso eine Fireface sein müssen. Es lebe Ebay.

[agossi]

Ich kann so kurz vor dem Mittagessen nicht in epischer Breite alle Möglichkeiten aufzählen (es gibt fast unendlich viele).

Einen ersten Approach gibt es bei http://www.acourate.de/, das ist eine (nicht kostenlose) Software zur Entwicklung digitaler FIR-Filter für Freqenztrennung und Raumkorrektur. Diese Filter werden dann in ein Convolver-Plugin http://convolver.sourceforge.net/ geladen, dass als DSP-Plugin auf dem MediaPlayer oder auch sonstiger Abspielsoftware (auch CMP/CPlay für FLAC) installiert wird.

Dieses Plugin "faltet" dann das Eingangssignal mit einem FIR-Filter-Signal und erzeugt so mehrere gefilterte Ausgangssignale, die über eine Mehrkanal-Soundkarte (wie die RME Fireface z.Bsp.) oder auch digital über AES oder ADAT ausgegeben werden können.

Mit dem Plugin sind Filtercharakterstiken möglich, die man mit den üblichen IIR-Filtern, wie in handelsüblichen DSP-Weichen vorhanden, nie hinkriegen würde. Mehrkanal-FIR mit 65'535 Stützstellen/Kanal sind für den Convolver auf einem einfachen Intel-Atom-Rechner überhaupt nicht der Rede wert. CPU-Auslastung unter 10%... Und das alles mit Fliesskommaberechnung, d.h. es kommt kein zusätzliches Rauschen dazu

[raphael]

Für 5 Kanäle? Oder für wieviele?

[agossi]

Es sind eigentlich beliebig viele Kanäle möglich, was die Soundkarte hergibt. Über AES oder ADAT also maximal 24...

Man kann auch mehrere Soundkarten in den PC einbauen.

Das obige Beispiel mit 10% CPU-Auslastung bezieht sich auf mein Projekt, wo ich einen 3-Weg-Lautsprecher stereo digital vorverarbeiten will. Da kommt ein Intel-Atom 330 Dual Core zum Einsatz

Aber eigentlich geht es auch mit jedem alten PC, auch mein 8-jähriger Pentium Single Core mit 1.8GHz hat überhaupt kein Performanceproblem damit

[EricXh]

Das klingt ja mal interessant.

Ich gehe im Moment über Firewire per SPDIF in eine Behringer DCX2496 rein und dann analog zu nen 6-Kanal Motorpoti und dann in die diverses Endstufen.
Fahre derzeit ein 2-Wege Sat/Subsystem so vollaktiv mit PC als Quelle.

Kannst Du da ein bischen mehr darüber schreiben?
Wäre toll.

Danke und schöne Grüße,
EricXh

[agossi]

Hallo Erich

ich kann hier nicht meine Infos, die ich in monatelanger Kleinarbeit mit Internetrecherchen zusammengetragen habe, so einfach wiedergeben.

Klick mal auf den obigen Link von Acourate und schau Dir die Tutorials an und die Dokumente zum runterladen, da ist eine Menge zum Thema bereits niedergeschrieben.

Nur soviel: mit einem PC als Quelle braucht es keine Behringer noch sonst irgendeine dezidierte Hardware-DSP-Weiche. Alles wird realtime in Software auf dem PC erledigt.

[raphael]

Kannst Du sagen, wie hoch die Latenz bei einer Atom-Lösung ist? Klar ist, die Soundkarte ansich produziert schon eine Latenz je nach Modell so ca. 2-10ms je AD- oder DA-Wandlung, also schonmal mind. bei 4ms. Mich würde eher die Latenz interessieren, die Aufgrund der Berechnung und der notwendigen Pufferung des Signals entsteht, weil:
Ich habe hier soetwas mit SHARC-DSPs (versuchsweise) aufgebaut. Je SHARC sind 10 Kanäle drin, wenn man sinnvolle Filterlängen haben will für die Entzerrung. Das ist weniger als beim Atom, dafür liegt die Latenz zwischen dem analogen Eingang und dem analogen Ausgang bei 2.6ms und der Kosten/FLOP-Faktor ist besser und ich muß mir keine Gedanken über Kühlung etc. machen.

Raphael