Non Over Sampling DAC

[chanmix51]

Bonjour à tous, dernières nouvelles du montage, où l'on apprend qu'un DAC NOS est, en l'état tout juste capable de tenir la bande passante audio. C'est Yves le premier à avoir levé le loup, constatant que la bande passante était assez faible en comparaison de ce que le convertisseur promettait avec -3dB à ... 20kHz

En fait cela vient du DAC qui, à cause de son mécanisme interne, filtre à -3dB à Fe/2, comme Fe = 44,1kHz je vous laisse voir l'étendue des dégâts (problème appelé du sin(x)/x ou sinus cardinal). Parmi les moyens relevés pour contourner cette limitation, l'oversampling pour augmenter Fe/2, filtrer en numérique avant pour compenser ou encore filtrer après, des composants tout faits existent pour cela.

Dans la vie, je me satisfait assez de cette limitation, ma configuration actuelle me donnant plus de détails, de présence et un meilleur grave que la solution oversamplée de mon lecteur CD... en attendant mieux (ou pas)

Amicalement,
Chanmix

PS : Il y a pas mal de documents en ligne qui relatent ce problème mais je ne suis pas sur mon ordinateur là et du coup je suis un peu manchot pour vous poster tous ces liens.

[rf_2006]

Bonjour à tous, dernières nouvelles du montage, où l'on apprend qu'un DAC NOS est, en l'état tout juste capable de tenir la bande passante audio. C'est Yves le premier à avoir levé le loup, constatant que la bande passante était assez faible en comparaison de ce que le convertisseur promettait avec -3dB à ... 20kHz

En fait cela vient du DAC qui, à cause de son mécanisme interne, filtre à -3dB à Fe/2, comme Fe = 44,1kHz je vous laisse voir l'étendue des dégâts (problème appelé du sin(x)/x ou sinus cardinal). Parmi les moyens relevés pour contourner cette limitation, l'oversampling pour augmenter Fe/2, filtrer en numérique avant pour compenser ou encore filtrer après, des composants tout faits existent pour cela.

Dans la vie, je me satisfait assez de cette limitation, ma configuration actuelle me donnant plus de détails, de présence et un meilleur grave que la solution oversamplée de mon lecteur CD... en attendant mieux (ou pas)

Bonsoir Chanmix,

Je trouve que pour atteindre des conclusions vraiment valides il faut comparer le DAC version NOS avec une version OS sinon on risque de comparer des pommes avec des oranges.

Mon expérience avec le NOS est limitée mais j'ai vécu pendant plusieurs mois avec un convertisseur de Shigaraki, qui utilise aussi le TDA1543 et je ne peux pas dire que sa performance est suffisante pour la reproduction de la musique orchestrale, le genre musicale que j'aime le plus (par contre les quatuors de jazz sont, à mon avis, plus facilement reproduits et sonnent suffisamment "bien" avec n'importe quel appareil ou système).

En plus de l'atténuation à hautes fréquences que vous mentionnez, le son de cette appareil me semble "sale", avec un manque de "clarté" gênante et une sonorité peut-être un peu monophonique; je ne sais pas dans quelle mesure cela est dû à la conversion I/V passive ou à la typologie spécifique de ce modèle de 47Labs mais cette expérience ne m'a pas laissé un grand envie d'écouter d'autres appareils NOS pour l'instant.

Cordialement,
Ricardo

[Grand_Floyd]

Etant possesseur d'un excellent kit TDA1541A OS, je me suis amusé à le transformer en NOS pour comparer.La version NOS m'a parue moins charnue, et les aigus à la limite de l'agressivité.Après plusieurs écoutes alternées NOS/OS je suis resté sur la version OS.Par contre j'avais beaucoup gagné en remplaçant les amplis OP. et les condos de sortie.Après différents essais,j'ai laissé des AD797,et les condos de 10µF MKS4 aprés des essais de polypros divers dont des SCR,ont été remplacés par des 100µF Elna Silmic II.J'ai aussi remplacé les 14 condos 100nF 63V par des 100 nF 250V et les timbres m'ont paru plus beaux.

[jaimilson]

Bonjour à tous, dernières nouvelles du montage, où l'on apprend qu'un DAC NOS est, en l'état tout juste capable de tenir la bande passante audio. C'est Yves le premier à avoir levé le loup, constatant que la bande passante était assez faible en comparaison de ce que le convertisseur promettait avec -3dB à ... 20kHz

En fait cela vient du DAC qui, à cause de son mécanisme interne, filtre à -3dB à Fe/2, comme Fe = 44,1kHz je vous laisse voir l'étendue des dégâts (problème appelé du sin(x)/x ou sinus cardinal).

Bonjour,

Il ne faut pas mélanger la limite de la bande passante, filtrée nécessairement avant échantillonnage lors de l'enregistrement, et l'effet d'une horloge symétrique au lieu d'impulsions, ces fameux -3 dB à fe/2.

Le signal contient bien toute l'information dans la bande audio. Il n'y a pas perte d'information. S'il y avait perte d'information, l'énoncé du théorème de Shannon serait autre !

Parmi les moyens relevés pour contourner cette limitation, l'oversampling pour augmenter Fe/2, filtrer en numérique avant pour compenser ou encore filtrer après, des composants tout faits existent pour cela.

"augmenter Fe/2" ? C'est pour le moins un abus de langage. Le signal a été échantillonné à 44,1 kHz une fois pour toute. Sur-échantillonner n'est pas ré-échantillonner à une fréquence plus élevée, ce n'est qu'une astuce de design.

Thierry

[chanmix51]

Bonjour à tous,

Merci pour vos réponses,

Alors, pour être plus précis avec cette histoire de limitation, ce filtre en sortie du DAC (et non pas lors de l'enregistrement) est du à l'implémentation de bloqueurs à l'intérieur du DAC permettant de maintenir les seuils d'intensité entre chaque information (les deux canaux sont multiplexés en entrée du DAC). Ces bloqueurs créent un filtre dont le gain a la forme sinus(x)/x avec une annulation à la fréquence d'échantillonnage (Fe) et -3dB à Fe/2.

Explication du problème pour le totaldac
Explication du phénomène (p. 17)

Quand je parle d'avancer Fe/2 c'est juste de dire que si on oversample, le DAC va fonctionner à, mettons, 88,2kHz et la fréquence de coupure liée aux bloqueurs va être de 44,1kHz, la perte de gain à 20kHz va alors être minime. Cela crée d'autres problèmes ...

Maintenant, le son ne dépend évidemment pas de ce seul facteur, la conversion I/V joue ainsi que le nombre de filtres avant et après la conversion NA. Mon expérience est que le TDA1543 avec la conversion à tube SGC est meilleure que le wolfson 24bits @ 192kHz de mon lecteur CD avec AOP (plus de détails, plus grande scène stéréo) mais combien de filtres y a-t-il dans le lecteur CD ? Je ne parle pas des lecteurs CD ou DACs de mauvaise facture (dont certains utilisent le TDA1543) où le signal sort propre mais écrêté (on peut dire " proprement saboté ") et l'écoute est agressive .... il faut effectivement comparer ce qui est comparable.

eBay est plein de DACs -- pas forcément pas chers -- proposant jusqu'à 16 TDA1543 en parallèle pour diviser d'autant la charge liée à la conversion passive ... 1kOE© / 16 = 62OE© ! C'est toujours 6 fois plus que le maximum donné par la datasheet, ils peuvent mettre des tubes en buffer en sortie ça justifiera le prix mais ne donnera jamais un bon son.

L'auteur du totaldac préfère par exemple le son NOS et pour palier au problème du sin(x)/x, il utilise un filtre numérique en amont du DAC. Le deuxième document montre en annexe un filtre analogique en sortie de DAC pour redresser le gain et filtrer passer - bas ... vu son schéma interne et après avoir fait un convertisseur I/V à tube je préfèrerais la première solution en attendant, je suis déjà très satisfait de ce qui sort des mes enceintes.

Amicalement,
Chanmix

[jaimilson]

Alors, pour être plus précis avec cette histoire de limitation, ce filtre en sortie du DAC (et non pas lors de l'enregistrement) est du à l'implémentation de bloqueurs à l'intérieur du DAC permettant de maintenir les seuils d'intensité entre chaque information (les deux canaux sont multiplexés en entrée du DAC). Ces bloqueurs créent un filtre dont le gain a la forme sinus(x)/x avec une annulation à la fréquence d'échantillonnage (Fe) et -3dB à Fe/2.

On peut, par exemple, se reporter "au Bellanger" pour les explications détaillées.

Quand je parle d'avancer Fe/2 c'est juste de dire que si on oversample, le DAC va fonctionner à, mettons, 88,2kHz et la fréquence de coupure liée aux bloqueurs va être de 44,1kHz, la perte de gain à 20kHz va alors être minime. Cela crée d'autres problèmes ...

C'était donc ce que j'ai indiqué comme minima : un simple abus de langage. Je l'aurais laissé passé dans un message qui ne mélange pas divers points.

Maintenant, le son ne dépend évidemment pas de ce seul facteur, la conversion I/V joue ainsi que le nombre de filtres avant et après la conversion NA.

La première question qui me vient naturellement en tête, puisqu'on parle de conversion sans sur-échantillonnage, concerne ce qui est utilisé comme filtre réel analogique (Shannon considère un filtre théorique qu'on ne peut qu'approcher), ou équivalent à base de techniques numériques et analogiques, en studio, avant échantillonnage, autrement dit : spécification du filtrage anti-repliement de spectre utilisé ?

Sinon, tout joue d'une manière ou d'une autre, bien entendu.

mais combien de filtres y a-t-il dans le lecteur CD ?

Le seul besoin de filtrage du signal audio, obtenu sans sur-échantillonnage, est le filtre qui gomme les "marches d'escalier" qui présente le signal en sortie de la conversion. S'il y a un choix de filtrage, c'est mauvais signe .

En revanche, s'il y a sur-échantillonnage, selon la manière dont sont calculés les échantillons ajoutés, on peut être amené à divers choix de filtrage (essentiellement réalisé par calcul également, la partie analogique étant très réduire). C'est vraisemblablement ce cas dont vous parlez.

Je ne parle pas des lecteurs CD ou DACs de mauvaise facture (dont certains utilisent le TDA1543) où le signal sort propre mais écrêté (on peut dire " proprement saboté ") et l'écoute est agressive .... il faut effectivement comparer ce qui est comparable.

L'agressivité à l'écoute peut être dûe à divers effets. Avez-vous mesuré lesdits écrêtages en sortie d'un lecteur ?

L'auteur du totaldac préfère par exemple le son NOS

De mémoire, l'article de revue "6moons", qui a testé la version définitive du TOTALDAC, n'étiquette pas "son NOS", mais parle d'un son naturel.

Opposer les techniques entre elles est une aberration : le design a aussi une grande importance. Essayer de caractériser les techniques de manière statistique, donc selon des designs courants, n'a pas grand intérêt non plus.

Thierry

[chanmix51]

re Bonjour

Maintenant, le son ne dépend évidemment pas de ce seul facteur, la conversion I/V joue ainsi que le nombre de filtres avant et après la conversion NA.

La première question qui me vient naturellement en tête, [...] spécification du filtrage anti-repliement de spectre utilisé ?

Il y a eu des essais avec ... sans ... avec ... sans ... sans

L'agressivité à l'écoute peut être dûe à divers effets. Avez-vous mesuré lesdits écrêtages en sortie d'un lecteur ?

Mesurée non, vue oui, à l'oscilloscope, le signal très proprement coupé à 2,5Vc ... et pas qu'un peu.

L'auteur du totaldac préfère par exemple le son NOS

De mémoire, l'article de revue "6moons", qui a testé la version définitive du TOTALDAC, n'étiquette pas "son NOS", mais parle d'un son naturel.

Opposer les techniques entre elles est une aberration : le design a aussi une grande importance. Essayer de caractériser les techniques de manière statistique, donc selon des designs courants, n'a pas grand intérêt non plus.

Thierry

Tout à fait d'accord.

Amicalement,
Chanmix

[jaimilson]

La première question qui me vient naturellement en tête, [...] spécification du filtrage anti-repliement de spectre utilisé ?

Il y a eu des essais avec ... sans ... avec ... sans ... sans

Sans filtrage ? Il y a au moins le filtrage lié à la bande passante des micros utilisés. Il peut être amusant d'essayer un peu tout... mais ce n'est pas forcément très sérieux... Il est contradictoire de ne pas se soucier de la bande passante avant échantillonnage tout en se souciant de la fréquence d'échantillonnage.

L'agressivité à l'écoute peut être dûe à divers effets. Avez-vous mesuré lesdits écrêtages en sortie d'un lecteur ?

Mesurée non, vue oui, à l'oscilloscope, le signal très proprement coupé à 2,5Vc ... et pas qu'un peu.

L'oscilloscope est un instrument de mesure Avec un CD de test, je suppose. Celui que j'ai indique en effet que le 1 kHz à amplitude maximum peut endommager certains lecteurs de CD

Thierry

[jaimilson]

Remarque : Shannon considère comme signal, un bruit blanc, et comme filtre, un filtre parfait. On pourrait considérer un filtre non parfait, par exemple un filtre asymptotique donné par son ordre -- durcissement de spécification (en terme de rapport Fe/bande) --, mais peut-être aussi, pour une application audio, e.g. un bruit rose (?) et non blanc -- relachement de spécification --.

[rf_2006]

Parmi les moyens relevés pour contourner cette limitation, l'oversampling pour augmenter Fe/2, filtrer en numérique avant pour compenser ou encore filtrer après, des composants tout faits existent pour cela.

"augmenter Fe/2" ? C'est pour le moins un abus de langage. Le signal a été échantillonné à 44,1 kHz une fois pour toute. Sur-échantillonner n'est pas ré-échantillonner à une fréquence plus élevée, ce n'est qu'une astuce de design.

Bonjour Thierry,

Je ne comprends pas comment on peu obtenir une meilleure reconstruction de la sinuso?ÿde à l'aide du sur-échantillonnage mais je pense qu'il devrait être possible d'obtenir une sonorité différent.
Quelle est votre opinion?

Cordialement,
Ricardo