Veröffentlicht am

Was macht ein gutes LAN Kabel aus?

Wichtig ist zu wissen, dass die digitale „0“ und „1“ in einer analogen Technik per Hochfrequenz (HF) übertragen werden. Dabei wertet ein Controller die unterschiedliche Spannungszustände aus. Es gibt es verschiedene Standards. Ein Cat5-Kabel überträgt die Daten mit einer Frequenz von bis zu 100MHz und schafft damit maximal eine Rate von 100Mbps. Ein CAT6a-Kabel überträgt bis 500MHz mit einem maximalen Durchsatz von 10Gbps. Diese Signale lassen sich natürlich über ein Oszilloskop messen.

Eye pattern Diagramm

Das Eye pattern oder Augenmusterdiagramm lässt Rückschlüsse auf die Qualität des Signals zu. Dabei wird über ein Oszilloskop die Überlagerung aufeinanderfolgender Wellenformen zu einem zusammengesetzten Bild erstellt. Im Bild unten wird auf der Ordinate (y-Achse vertikal „Voltage“) der Spannungszustand definiert, ab dem eine binäre 0 oder 1 anliegt. Auf der Abszisse (x-Achse horizontal „Time“) ist der Zeitverlauf angegeben. Über die Spannungszustände und dem Zeitverlauf ergibt sich so zum Beispiel eine Bitsequenz von 011 (Gelb).

Während die Latenz eine feste Zeit zwischen zwei Ereignissen definiert, beschreibt Jitter die Schwankungen innerhalb dieser Zeit.  Diese Schwankungen können im Eye pattern Diagramm an den Schnittstellen der aufeinanderfolgender Wellenformen gemessen werden.

Wenn sich über die verschiedenen Bitsequenzen auf dem Oszilloskop in der Mitte ein großes Auge erkennen lässt, ist die Signalqualität in Ordnung. Störungen in den Spannungsverläufen, zum Beispiel Verschiebungen durch Jitter oder eine zu geringe Steilheit in den Flanken können zu Fehlinterpretationen der Bitsequenzen führen. Durch die Prüfsummen wird das fehlerhafte Datenpaket zwar erkannt, aber wenn das zu oft passiert gehen Datenpakete verloren. 

Einer unbestätigten Theorie zufolge verursacht Jitter Amplitudengeräusche in den Chips und auf der Grundebene der Leiterplatte auf jedem Eingangssignal (nicht nur Ethernet sondern für alle digitalen Übertragungen). Diese AM (Amplitudenmodulation) wird in PM (Phasenmodulation) umgewandelt. Dieses Jitter/Phasenrauschen (das gleiche, nur ausgedrückt im Zeit- oder Frequenzbereich) breitet sich aus – sowohl mit Schnittstellen wie Ethernet, USB, S/PDIF, I2S, als auch in den Chips auf den Boards. Selbst ein DAC mit einer perfekten Uhr, die direkt neben dem DAC-Chip sitzt, wird von all dem vorgelagerten Jitter/Phasenmodulation beeinflusst, die in den Chips und auf der Leiterplatte kurz davor stattgefunden hat.

Durch Messungen bestätigt sind für Klangveränderungen die Mitübertragung von Störungen über Signalmasse oder Schutzleiter ursächlich!

Gleichtaktstörungen

Unter Gleichtaktstörungen werden Störspannungen und -ströme auf den Verbindungsleitungen zwischen elektrischen Komponenten oder elektrischen Bauelementen verstanden, welche sich mit gleicher Phasenlage und Stromrichtung sowohl auf der Hinleitung als auch der Rückleitung zwischen diesen Komponenten ausbreiten. Es hat sich gezeigt, dass Switche und Router von einer Stromversorgung mit geringem Ripple Noise profitieren.

Hochfrequenzanteile (RFI – RadioFrequency Interference) können sich sehr parasitär in Geräten einnisten und das Nutzsignal demodulieren. Wer zum Beispiel mit dem Smartphone in die Nähe eines Röhrenverstärkers kommt, wird die Funksignale im GHz-Bereich hören.

LAN Kabel

Daraus folgt die Erkenntnis, dass es auch auf eine gute Qualität der Kabel ankommt! Schon beim Kauf eines industriellen LAN Kabels ist auf die technische Spezifikation zu achten! UTP Kabel sind ungeschirmte Kabel und STP Kabel sind geschirmte Kabel. Zum Beispiel können Magnetfelder (EMI – ElectroMagnetic Interference) die Datenübertragung beeinflussen. Diese Signale können die Leistung deines Netzwerkes beeinträchtigen und Störungen verursachen. Dies bedeutet, dass die Datenübertragung jedes Mal vorübergehend unterbrochen wird. Ein abgeschirmtes STP Kabel sorgt dafür, dass das Risiko von Störungen erheblich reduziert wird.

Störungen können durch elektromagnetische Interferenzen zwischen verschiedenen Signalen verursacht werden. Wenn das Netzwerkkabel beispielsweise durch ein Rohr verlegt wird, in dem auch ein Koaxial- oder ein Stromkabel verläuft, kann es zu Störungen kommen. Verlege also Netzwerk- und Stromkabel nie direkt nebeneinander!

Messungen haben gezeigt, dass unbeschirmte LAN Kabel durch HF-Anteile Gleichtaktstörungen an angeschlossene Geräte weitergeben. Separate Isolatoren zeigten nur dann eine gute Entstörung, wenn es sich um einen im Kabel integrierten Isolator handelte.

Siehe zum Beispiel das fis Magic LAN Kabel, bei dem mit kleinen Schaltern der Schirm getrennt werden kann. Messungen zeigten durchgängig, dass die Schirmung am Empfänger die störungfreieste und klangbeste Alternative war. Das LAN Kabel ist mit einem integrierten Isolator erhältlich. Die Besonderheit ist der integrierte Netzwerkisolator mit einem extra entwickelten Platinenlayout. Die separaten Netzwerkisolatoren haben oft den Nachteil, dass ein Übergang zwischen Stecker und Buchse stattfinden muss. Und dann hat man drei Teile in der Hand: LAN Kabel zum Isolator, den Isolator als solches und ein zweites LAN Kabel zum Empfänger. Wenn die Platine für die galvanische Trennung direkt im Kabel verlötet wird, vermeidet man schlecht sitzende Kontakte und Übergangswiderstände. 

Zusammenfassung

Keiner bestreitet, dass es sehr robuste Prüfmechanismen für die bitidentische Datenübertragung gibt. Es muss schon sehr viel passieren, dass Datenpakete verloren gehen. Dies hörst du dann über Knistergeräusche wie von einer Schallplatte oder bei großen Störungen über Dropouts. Unabhängig von einer perfekten bitidentischen Übertragung können LAN Kabel jedoch Gleichtaktstörungen an angeschlossene Geräte weitergeben!

Die Datenübertragung erfolgt in einer analogen Technik über unterschiedliche Spannungszustände. Die Signalqualität kann gut über ein Oszilloskop geprüft werden. Hier kommt unter anderem die Kabelqualität ins Spiel. Bei schlechten Kabel werden eventuell die Spannungsunterschiede nicht mehr richtig erkannt oder es kommt zu zeitlichen Verschiebungen (Jitter).

UTP-Kabel (unbeschirmt) sollen aufgrund ihrer Störungsanfälligkeit (EMI/RFI) vermieden werden. Aber auch STP Kabel (geschirmt) können große Probleme bereiten, wenn sie über die Gehäusemasse Störungen an angeschlossene Geräte weitergeben. Deshalb haben Messungen gezeigt, dass es gut ist die Schirmung an einer Stelle zu unterbrechen. Mit einer aufgelegten Schirmung nur auf dem Empfänger ließ sich das bisher störungsfreieste und klanglich beste Ergebnis erzielen.

Netzwerkisolatoren können kontraproduktiv sein, wenn sie separat verwendet werden. Vermutlich sind die Übergangswiderstände zwischen verschiedenen Steckern und Buchsen die Ursache für schlechtere Messwerte als ohne Isolator. Als messtechnisch und klanglich beste Alternative gelten derzeit im Kabel integrierte Netzwerkisolatoren wie das fis Magic LAN Kabel.

Veröffentlicht am

Digitale Wegpunkte

Begriffe wie Streamer, Bridges, Netzwerk-Adapter oder Audio-Renderer können verwirrend sein. Wer kein digital native ist und bisher ausschließlich Platte, Band oder Analog Radio hört, der tut sich schwer auf die digitale Musikwiedergabe umzusteigen. Weil der fis Audio PC ein klangstarker Baustein für die digitale Audiowiedergabe sein kann, aber nicht zwingend verwendet werden muss, möchte ich ein wenig Licht in die digitale Strecke bringen.

Ausgehend vom obigen Bild lautet die Kurzfassung, dass die Musik digital auf Medien gespeichert ist, welche von einem Medienserver verwaltet und gestreamt werden kann. Eine Fernbedienung über eine App erleichtert die Bedienung. Der Audio-Renderer bereitet die digitale Kost zum abspielen vor und der DAC (Digital Analog Converter) erhält die decodierten Files für die Umwandlung in die analoge Welt.

Die unterschiedlichen Wegpunkte können in einem Gerät implementiert sein oder sind auf unterschiedliche Geräte verteilt. Die Audio Industrie hat für die unterschiedlichen Funktionen leider keine einheitlichen Bezeichnungen gefunden. Deshalb ist die Verwirrung manchmal groß, was nun wirklich für den digitalen Musikgenuss benötigt wird und welche Vor- und Nachteile die unterschiedlichen Umsetzungen haben können. Um die Unterschiede herauszuarbeiten sehen wir uns die digitale Strecke im Detail an. Die genannten Wegpunkte gehen in der Realität oft fließend ineinander über.

Media Content

Die digitalen Musikkonserven können auf einem NAS (Network Attached Storage) gespeichert sein. Diese  netzgebundenen Speicher stellen die Musikfiles im Netzwerk allen verbundenen Geräten zur Verfügung. Beliebte NAS kommen zum Beispiel von QNAP oder Synology. Sie sind in der Regel energieeffezient und für den Betrieb rund um die Uhr konzipiert. Da die Datenübertragung über LAN oder WLAN erfolgt, können sie weit entfernt von der Anlage stehen.

Ebenso ist es möglich, dass im Medienserver oder sogar im DAC Festplatten (SSD oder HDD) verbaut sind. Ein NAS ist also nicht nötig, kann aber von Vorteil sein, wenn noch andere speicherintensive Medien wie Videos oder Backups vorhanden sind. Es kann von grundsätzlichem Vorteil sein die Lese- und Schreibzugriffe auf Festplatten von Audio Geräten fernzuhalten. Denn jeder Zugriff auf die Dateien belastet die CPU, welche die Befehle mit unterschiedlichen Priorisierungen verarbeiten muss. Dies sorgt für Interrupts zum eventuell unpassenden Zeitpunkt.

Streaming Dienste wie zum Beispiel von TIDAL, Qobuz oder HIGHRESAUDIO ermöglichen in einer hervorragenden Qualität und Stabilität das streamen von hochauflösenden Musikfiles aus dem Internet. Auch ein CD-Player kann im Gerät vorhanden sein.

Media Server

Der Medienserver hält die Medieninhalte über bestimmte Transportprotokolle (zum Beispiel UPnP, RAAT oder NAA) zum abspielen zur Verfügung. Oft ist der Medienserver das Gehirn, von Roon zum Beispiel als Roon Core bezeichnet. Hier laufen die ganzen Informationen zusammen, wo die Musikdaten gespeichert sind und wie sie entsprechend verlinkt sein müssen.

Die Managementfunktionen können sehr vielfältig sein. Zum Beispiel die manuelle Pflege von Metadaten oder es wird eine separate Datenbank mit vielen Informationen zu den Künstlern mit eigenen Tags und Favoriten angelegt und automatisch gepflegt wie zum Beispiel in Roon. Roons Innovation war die digitalen Inhalte von Streaming Diensten genauso zu präsentieren wie auf der Festplatte gespeicherte Musikfiles . Roon gilt allerdings als sehr „geschwätzig“ und gleicht die Datenbanken permanent mit dem Internet ab.

Control Point

Es erfolgt eine Steuerung der Musik unter anderem mit dem aussuchen, abspielen, stoppen und eventuell regeln der Lautstärke der einzelnen Titel. Dies kann direkt am Gerät erfolgen, worauf sich der Medienserver befindet. Das ist jedoch oft unpraktisch. Deshalb haben sich Apps als Fernsteuerung auf Smartphones und Tablets bewährt.

Renderer

Auf Deutsch heißt Rendern “Übersetzen” oder “Wiedergabe”. Musikdateien liegen in Codecs vor, zum Beispiel in FLAC (Free Lossless Audio Codec). Bevor die Musik dem DAC zugeführt werden kann, muss die Datei im Fall von FLAC entpackt werden. Das entpacken entfällt zum Beispiel bei WAV (Waveform Audio File Format), wovon sich manche klangliche Vorteile versprechen, da der Prozessor weniger belastet wird. Die Datei muss in ein abspielbares Format PCM (Puls-Code-Modulation) oder DSD (Direct Stream Digital) decodiert werden. Hier können leistungsfähige DSPs (Digitaler Signalprozessor) den DAC in seiner Arbeit unterstützen. Mit zum Beispiel Roons DSP oder dem HQPlayer kann ein Upsampling oder auch ein Downsampling (falls der DAC nicht alle Abtastraten unterstützt) erfolgen. Für die Optimierung der Raumakustik und der Lautsprecher können Faltungsfilter (Convolution) genutzt werden. Es kann eine Formatumwandlung von PCM in DSD oder umgekehrt erfolgen. Manche DAC Hersteller empfehlen dies von leistungsstarken Computern machen zu lassen.

Ein Zitat (übersetzt) vom ehemaligen Leiter F&E (T+A 1989-2021) anlässlich der Vorstellung des T+A SD(V) 3100 HV DACs:

Die Umwandlung in Ultra-High-Rate-DSD kann auf viele Arten erfolgen, aber nur die allerbesten Algorithmen bringen eine optimale Leistung. Die für solche Algorithmen benötigte Rechenleistung ist extrem und kann am besten mit sehr leistungsstarken PCs (und GPU-Co-Processing) erreicht werden. Daher überlassen wir die Aufgabe der Konvertierung/Upsampling spezialisierten Programmen wie HQPlayer und konzentrieren uns darauf, eine bestmögliche D/A-Wandlung mit den ultrahochratigen DSD-Signalen durchzuführen, die vom Audio-PC geliefert werden. Außerdem ist es nur mit einem PC-basierten Upsampling möglich, die große Anzahl von Algorithmen zu unterstützen, wie es beispielsweise der HQPlayer tut. Dieser Ansatz ist auch sehr zukunftssicher, da sowohl die Upsampling-Software als auch die PC-Hardware einfach aufgerüstet werden können, wenn neue Algorithmen verfügbar werden und leistungsstärkere Prozessoren auf den Markt kommen. Ein solch einfaches Upgrade ist fast unmöglich, wenn die Konvertierung ein integraler Bestandteil des DAC ist.

Quelle: Audiophilestyle.com

DAC (Digital Analog Converter)

Der DAC erhält die decodierten Musikfiles zur Umwandlung in analoge Signale. Es ist eine Geschmacks-/ und Philosophiefrage, ab der DAC die Musikdaten bitidentisch oder wie oben beschrieben angereichert durch Upsampling und Convolution erhält. Im DAC selbst kann oft eingestellt werden, ob ein Oversampling (OS) oder kein Oversampling (NOS) erfolgt. Wenn bereits ein vorgelagertes Upsampling erfolgte ist es empfehlenswert, den DAC im NOS Modus zu betreiben, da sonst die Doppelverarbeitung zu unerwünschten Effekten führen kann.

Welche Gerätegattungen gibt es?

Wie eingangs schon erwähnt tut sich die Audio Industrie mit eindeutigen Bezeichnungen schwer. Nehmen wir zum Beispiel ein Lindemann LIMETREE BRIDGE II. Der Hersteller spricht von „einem hochqualitativen Netzwerk-Adapter, auch Audio-Renderer genannt, der Musik von Streamingdiensten und lokalen Speichermedien in Studio-Master-Qualität digital an bestehende D/A-Wandler übertragen kann.“ Was ist daran eine Bridge? Normalerweise erweitert die Bridge die Audiowiedergabefunktionen auf andere Geräte oder leichte Computer ohne eigenen Media Server wie zum Beispiel mit der Roon Bridge. Seit wann ist ein Netzwerk-Adapter ein Audio-Renderer? Üblicherweise hat die LAN Verbindung mit dem Renderer nichts zu tun. Sonst wäre jeder Switch ein Renderer.

Da hilft es nur die Gerätespezifikationen zu lesen. Zum besseren Verständnis unterteile ich meine Beispiele nur in zwei Kategorien: All-in-One-Geräte und Spezialisten. Die genannten Geräte sind nur als Beispiele ohne Bewertung zu verstehen.

All-in-One-Geräte

Zielbild: Nur ein Gerät aufstellen, anschließen und Musik abspielen – fertig!

  • T+A MP 2000 R MK II Multi Source Player
    Dieses Gerät enthält einen Media Content (Streaming Services und CD) und einen Medienserver mit UPnP AV und RAAT (Roon Ready). Als Control Point wird die T+A MusicNavigator App für iOS und Android angeboten, möglich ist aber auch Roons App. Es enthält einen DAC (PCM 384 kHz /32 Bit und DSD512).

Spezialisten

Zielbild: Verwirklichung höchster audiophiler Ansprüche und Flexibilität in der Umsetzung!

  • T+A DAC 200 D/A Wandler
    Dieses Gerät ist ein DAC mit getrennten Wandlern für PCM (705,6 / 768 kHz/32 Bit) und DSD (DSD1024 – 49,2 MHz) und einer analogen Vorstufe.
  • fis Audio PC
    Enthält wahlweise Media Content (z. B. SSD, Streaming Services), Medienserver und Renderer (z. B. Roon oder HQPlayer). Control Points über beliebige Apps. Die Verbindung zum DAC kann über eine hochwertige USB Karte wie JCAT USB CARD XE realisiert werden.

Zusammenfassung

Für die digitale Musikwiedergabe ist ein Grundverständnis über die digitalen Wegpunkte nützlich. Der Media Content kann sich aus gespeicherten Musikdaten und aus dem Abo von Streaming Diensten zusammensetzen. Der Media Server verlinkt und verwaltet die digitalen Inhalte. Der Control Point erleichtert über Apps die Bedienung. Der Audio-Renderer decodiert die Files für den DAC, welcher die digitalen Musiksignale in die analoge Welt überführt.

Da in der Audio Industrie die Gerätegattungen nicht einheitlich bezeichnet werden, muss bei der Auswahl auf die Gerätespezifikationen geachtet werden.

Grundsätzlich gilt, dass All-in-One-Geräte eine einfache Bedienung mit einem überschaubaren Umfang ermöglichen, aber erst die sogenannten Spezialisten höchste audiophile Ansprüche verwirklichen lassen. Zwischen diesen Gerätegattungen gibt es eine ganze Bandbreite an Möglichkeiten, welches freilich die Auswahl erschwert.

Veröffentlicht am

Was sind bessere Alternativen zu UPnP?

In letzter Zeit häufen sich Beschwerden über Euphony V4, dass UPnP nicht richtig funktioniert. Aus einer Playlist wird ein Song gespielt und hört dann auf. Bei manchen wird die Verbindung getrennt, was einen Neustart erforderlich macht. Bei einem Kunden mit einem eRED-DOCK network audio interface (UPnP AV 2.0) im DAC erlebte ich das Gleiche.

Mich fing an zu interessieren, wie UPnP funktioniert und was die Unterschiede zu den von mir genutzten Formaten NAA und RAAT sind. Ich habe auch Kontakt zu Jussi Laako (HQPLayer NAA) aufgenommen, dessen Antworten ich mit eingearbeitet habe. Wer die Antworten im Original lesen möchte, kann es hier tun.

UPnP (Universal Plug and Play)

Frei nach Wikipedia dient UPnP zur herstellerübergreifenden Ansteuerung von Geräten (Audio-Geräte, Router, Drucker, Haussteuerungen) über ein IP-basiertes Netzwerk. Ursprünglich von Microsoft eingeführt wird es seit 2016 von der Open Connectivity Foundation (OCF) weiter entwickelt. UPnP AV enthält drei Entitäten: 

1. Ein Kontrollpunkt, der steuert, was und wo gespielt wird. 
2. Ein Medienserver, der den Medieninhalt enthält. 
3. Und ein Renderer, der den Inhalt tatsächlich vom Medienserver abspielt.

Der UPnP Renderer hat eine Art Endpunkt dahinter, der in der UPnP-Architektur an sich nicht sichtbar ist. Der HQPlayer Embedded kann ebenfalls als UPnP-Renderer fungieren. Die Aufgabe des UPnP-Renderers ist es, den Inhalt zu dekodieren und abzuspielen und dem Kontrollpunkt Feedback zu Positions- und anderen Wiedergabeanzeigen zu geben. Und eine begrenzte Menge an Metadaten. 

UPnP ist flexibel und komplex, geht aber nicht viel auf Details von Medienformaten und dergleichen ein. Dann wurde DLNA (Digital Living Network Alliance etwas später erstellt, um eine gemeinsame Teilmenge von Formaten zu definieren, die alle kompatiblen Geräte unterstützen würden, so dass sie tatsächlich überhaupt zusammenarbeiten können. Zum Beispiel kann ein Media Server von Firma X nur WAV und WMA ausgeben. Der Media Renderer von Firma Y unterstützt aber nur AIFF und AAC. Diese beiden Geräte wären nicht in der Lage etwas zusammen zu spielen. Daher definiert DLNA weiter, dass zum Beispiel 128 kbps CBR MP3-Unterstützung obligatorisch ist (WMA ist ebenfalls enthalten). Und dieser Server muss in der Lage sein, jedes andere Format, das er unterstützt, in diese MP3 zu transkodieren. Keiner der Standards sagt etwas über DSD.

Aufgrund möglicher Inkompatibilitäten können Störungen und eine Verschlechterung der Sound Qualität (SQ) die Folgen sein.

Es sind in der Vergangenheit Sicherheitslücken aufgetreten, welche DDoS-Angriffe ermöglichte.

HQPlayer NAA (Network Audio Adapter)

Signalyst (Jussi Laako) hat NAA entwickelt, welches den HQPlayer-Anforderungen entspricht. UPnP ist nicht für die HQPlayer-Ausgabe geeignet, da es zum Beispiel keine DSD Unterstützung bis DSD1024 bietet.

Die Verarbeitung wird von der Player-Anwendung durchgeführt und die verarbeiteten Daten werden asynchron über das Netzwerk zu einem leichten Netzwerk-Audioadapter gestreamt, der mit dem DAC als Endpunkt verbunden ist. Asynchrones FIFO bietet maximale Isolation zwischen Verarbeitung und Audiowiedergabe. Siehe Bild oben.

Der Endpunkt mit NAA wird häufig über kleine Computer wie z. B. Raspberry Pi realisiert. Der Vorteil liegt im geringen Stromverbrauch mit reduziertem Electrical Noise, welches dem Klang zugute kommt. Dafür stellt Signalyst kostenfreie Linux Images zur Verfügung. Eine bessere Alternative sind Geräte, welche NAA bereits eingebaut haben:

* Aqua LinQ
* iFi ZEN Stream und NEO Stream
* exaSound s88 Streaming DAC
* Gustard R26 und A26
* HoloAudio Rot US / EU
* Sonore microRendu und ultraRendu
* SOtM sMS-200, sMS-200ultra und sMS-1000SQ
* StackAudio Link II
* T+A SD 3100 HV, SDV 3100 HV und PSD 3100 HV
* totaldac d1-Streamer
* exaSound PlayPointDM, Sigma Streamer, Gamma Server und Delta Server
Quelle: https://www.signalyst.com/consumer.html

Roon RAAT (Roon Advanced Audio Transport)

Roon war ebenfalls nicht glücklich mit UPnP, welches hier nachgelesen werden kann:

What’s wrong with UPnP?
Roon / RAAT Architecture and protocol VS DLNA / UPnP AV

RAAT funktioniert ähnlich schlank wie NAA als Endpunkt für den DAC und stellt keine großen Ansprüche an die Hardware. Es ermöglicht ein stabiles Streaming über Ethernet- und WiFi-Netzwerke und unterstützt alle „relevanten“ Audioformate inklusive DSD (bis DSD512). Stolz ist man auf die Wiedergabesynchronisation für Multiroom-Hören. 

RAAT ist an Roons Signalweg-Funktion gebunden. Allerdings gibt es Lösungen wie zum Beispiel rooUPnP: Finally a Roon Extension for UPnP Streamers. Freilich handelt man sich im Zweifel wieder die UPnP-Probleme ein und bekommt im Fehlerfall statt Musik vielleicht ein statisches Rauschen. 

Roon ermöglicht das Streamen an den HQPlayer.

Meine Meinung

Ich teile die Einschätzung von Brian Luczkiewicz (Roon Labs: CTO), dass UPnP ein alter und inkonsistent implementierter Standard ist. Oder wie Jussi Laako es formuliert: UPnP gehört zu den verbreitesten NON-Standard-Standards. Der Vorteil von UPnP ist zwar die universelle Verbreitung und Verwendung, aber was nützt es, wenn man sich Probleme bei der Musikwiedergabe einfängt? Weil zum Beispiel die in Verbindung stehenden Geräte nicht aufeinander abgestimmt sind. Einfach Einstecken (Plug) und Abspielen (Play) ist nämlich oft nicht.

Ich will natürlich nicht generell in Abrede stellen, dass UPnP bei vielen gut funktioniert. Aber gerade im Netzwerk kann man sich so manche Überraschung einhandeln. Ich bevorzuge daher ein Transportprotokoll, welches zu den eingesetzten Geräten exakt passt.

Veröffentlicht am

Erfahrungsbericht fis Audio Server mit FARAD Super10

Vorweg eine kleine Anekdote. Mein neues HDPLEX 500W ATX Linear Power Supply wollte ein Kunde unbedingt haben. Und ja, es ist schon wieder ausverkauft. Das zwang mich zu einer Alternativlösung: HDPLEX 400W AC-DC Ver 3.0 Schaltnetzteil (ist aktuell auch ausverkauft) in Kombination mit dem HDPLEX 400W HiFi DC-ATX Konverter. Wie das mit Schaltnetzteilen so ist, sie sind platzsparend und effizient. Und passten beide in das Gehäuse. 

fis Audio Server (Control PC) mit interner Stromversorgung von HDPLEX

Ich versuche bei meinen PCs immer eine lineare Stromversorgung aufgrund des geringeren Ripple Noise umzusetzen. Zum Nachlesen siehe: Lineare Netzteile (LPS) vs. Schaltnetzteile (SMPS)

Ich dachte an dieser Stelle ist das Schaltnetzteil nicht klangschädlich, da der Server als Control PC genutzt wird. Dieser steuert die Musik über den Roon Core und gibt die Musikfiles weiter an den Audio PC. Auf dem Audio PC läuft das HQPlayer OS mit sehr schlankem Linux Echtzeitkernel. Der fis Audio PC wird mit dem JCAT OPTIMO S ATX mit Strom versorgt. Bei Interesse zum nachlesen: 

Für die „Klangimmunität“ sprach auch die galvanische Trennung durch LWL (Lichtwellenleiter) und die Stromfilterung durch den Power Line Conditioner GigaWatt PC-4 EVO+. Wie man sich doch täuschen kann.

Nach langer Wartezeit habe ich endlich mein FARAD Super10​ Netzteil erhalten. Es kam mit Umkarton sehr ordentlich verpackt an. Es war auch eine leere Schachtel mit Synergetic Research Purple Fuse dabei.​ Klar, die Sicherung steckt ja im Gerät, aber es ist eine vertrauensbildende Maßnahme.

Die Verarbeitung ist makellos. An den Anschlüssen sind sehr vorbildlich die Pin Belegungen beschriftet, siehe Bild ganz oben. Man beachte auch diesen massiven GX25-4​ Anschluss. Sowas habe ich bei einem anderen Netzteil noch nicht gesehen. Das Furutech NCF IEC Inlet ist ebenfalls sehr hochwertig.

Bereits das FARAD Super3 LPS erfreute sich allgemeiner Beliebtheit, kam aber mit max. 3 Ampere nicht für den fis Audio PC in Frage. Die Besonderheit liegt in den Super Caps, die wie eine Batterie den Strom zwischenspeichern. Und jetzt können beim FARAD Super10​ die namensgebenden 10 Ampere geliefert werden. Die Spannungen werden von 5V bis 24V angeboten. Allerdings muss die Spannung bereits bei der Bestellung festgelegt werden. Es wird auch nur ein Spannungsabgriff angeboten. Und das hat einen guten Grund. Das FARAD Super10​ hat für jede Ausgangsspannung ein optimiertes Modul und einen passgenauen Netztransformator und vermeidet dadurch die Nachteile einer hohen Verlustleistung über verschiedene Spannungen. Ein Spannungswechsel ist nachträglich trotzdem möglich und wird von FARAD ausgeführt.

Die Stromversorgung mit 19V/10A meines fis Audio Servers erfolgt direkt mit einem 6 Pin Molex Stecker. Das sehr hochwertige Kabel von FARAD wird auf Kundenwunsch mit dem gewünschten Stecker konfektioniert.

Wir legen immer höchsten Wert auf eine direkte Verbindung ohne Zwischenstecker. Denn jeder Stecker ist eine potenzielle Schwachstelle mit schlechten Kontakten und Übergangswiderständen. Freilich muss man bei den Anschlüssen im fis Audio PC etwas aufpassen, dass alles richtig einrastet. Siehe unsere Anleitung zur Montage von DC Kabel. Angeschlossen wird es am HDPLEX 400W HiFi DC-ATX Konverter gemäß Anschlussplan. Die Stromversorgung des Motherboards und der CPU wird mit den hochwertigen fis Audio BF PC-Line Kabelprodukten realisiert.

Hier ist ein Größenvergleich zum JCAT OPTIMO S ATX. Das FARAD Super10​​ ist mit 260 x 320 x 70 mm nicht sehr groß, hat aber ein beeindruckendes Gewicht von 7.6 kg.

Klangliche Auswirkungen

Mein Klangbericht ist subjektiv und gilt für mein System und meine Ohren.

FARAD gibt eine Einbrennzeit von 500h an! Durch sind jetzt ca. 100h. Da habe ich noch einiges vor mir. Normalerweise gebe ich erst nach der Einbrennzeit einen Kommentar zum Klang ab. Hier passiert aber schon etwas. Hatte ich in meiner kurzen Zeit mit dem Schaltnetzteil digitale Schärfen wahrgenommen, sind auf einmal wieder die analogen Klangfarben zurück. Insgesamt schälen sich wieder mehr Details aus dem ruhigen Hintergrund hervor. Das vorherige Schaltnetzteil hatte wohl trotz Power Conditioner einiges an Schmutz zurück gestreut.

Nachtrag vom 17.12.2022

Bisher schonte ich das FARAD Super10 Netzteil mit einer Belastung von maximal 20W. Nun ging es mit dem HQPlayer zur Sache. Dabei wurde ein PCM Stream von 44.1kHz/16Bit auf DSD1024 hochgerechnet. Bei Interesse zum nachlesen:

Die im Test erreichte maximale Belastung von 90W lieferte das FARAD Super10 Netzteil souverän ab. Bei 19V/10A kann das Super10 theoretisch bis 190W liefern. Ich schreibe theoretisch, weil es in der Praxis oft anders aussieht. So würde ein Keces P8 mit 152W (19V/8A) aufgrund hoher Temperaturen schnell aussteigen. Das Super10 wurde nur mäßig warm, welches auf eine hohe Energieeffizienz schließen lässt.

Upsampling PCM Stream von 44.1kHz/16Bit auf DSD1024 mit FARAD SUper10
Veröffentlicht am

Einen Audio PC selbst bauen – wie geht das?

Im letzten Newsletter wurde folgende Frage formuliert: Wird es einen fis Audio PC Intel 13. Generation Core (Raptor Lake) geben? Diese Frage kann ich jetzt beantworten: JA! Da ich sowieso am rumschrauben war habe ich einige Fotos gemacht, die ich für einen kleinen Leitfaden zum Selbstbau veröffentliche.

Im Gegensatz zur Konkurrenz haben wir nichts dagegen, wenn du den Audio PC selbst baust. Wir listen immer transparent alle Teile mit Herstellerlink auf, die wir verwenden. Allerdings geben wir beim Selbstbau natürlich keine Gewähr, dass alles richtig funktioniert. Denn ein bißchen Ahnung muss man schon haben, siehe auch dieser Beitrag: In eigener Sache – welchen Mehrwert bieten wir unseren Kunden?

Lüfterloses Gehäuse

Das Gehäuse HDPLEX H5 Version 3 eignet sich für die 12. und 13. Intel Generation hervorragend, da eine sehr gute passive Kühlung mit Heatpipes und einem massiven Kupferblock gegeben ist. Bevor es los geht besorge dir Schutzhandschuhe, ein Erdungskabel und eine Antistatik-Matte, damit die empfindlichen elektronischen Bauteile keinen Schaden nehmen.

Das Gehäuse ist schnell zusammengeschraubt, aber die Reihenfolge ist wichtig. Als erstes werden die Füße montiert, da sonst nach der Installation des Motherboards die Schraublöcher teilweise verdeckt sind. Ich empfehle die BF Magic Spacer Gerätefüße, die mit einer Kugel den fis Audio PC von der Unterlage entkoppeln.

Die Abstandshalter dienen für das Motherboard, damit die empfindliche Platine nicht direkt am Gehäuseboden aufliegt. Links und rechts können auch die Seitenwände montiert werden, aber Vorsicht! Die sind schnell falsch herum montiert.

CPU

Das Herz des fis Audio PCs ist natürlich der Prozessor. Ich verwende gern wegen der „Silizium Lotterie“ das jeweilige Flaggschiff. Bei Raptor Lake ist das der Intel® Core™ i9-13900K Prozessor. Diesmal verbaute ich die KF-Version, also ohne GPU (Grafikeinheit). Für die BIOS Einrichtung wird natürlich eine Grafikkarte benötigt. Aber später beim Musik abspielen nicht mehr und das spart wertvolle Energie und sorgt für weniger Störungen. Die Leistungen sind ziemlich ähnlich, siehe Benchmarkvergleich Intel Core i9-13900KF vs Intel Core i9-13900K. Für den nicht versierten Endkunden empfehle ich aber die K-Version (mit integrierter GPU), da es einfacher zu warten ist. Denn es gab noch eine kleine Überraschung, aber dazu komme ich später im Kapitel BIOS-Einstellungen.

Beim Kauf empfehle ich immer die Boxed-Version, auch wenn die Tray (Bulk)-Versionen preiswerter sind. Die Boxed-Variante (von englisch boxed für verschweißt oder verpackt) kommt komplett neu vom Hersteller und hat eine uneingeschränkte Herstellergarantie. Bei Tray-Versionen gilt nur eine eingeschränkte Garantie und es kann sich um Rückläufer handeln.

Es lohnt sich immer mit der Kamera Lupe die Pins zu kontrollieren. Da kann es schon mal Beschädigungen geben. Zu sehen sind übrigens 1.700 Pins, daher der Sockelname FCLGA1700 (ich habe es nicht nachgezählt).

Motherboard

Den grundsätzlichen Aufbau eines Motherboards kannst du in den Grundlagen Audio PC Hardware nachlesen. Ich habe mich für ein besonders hochwertiges von MSI MEG Z690 ACE entschieden. Der Nachfolger mit dem Chipsatz Z790 ist noch nicht verfügbar. Die Unterschiede zwischen den Chipsätzen sind jedoch zu vernachlässigen. Hochwertige Motherboards zeichnen sich durch

  • eine potente Stromversorgung (hier DIRECT 19+1+2 PHASEN STROM DESIGN mit 105A),
  • eine Platine in Serverqualität,
  • eine hervorragende passive Kühlung (hier unter anderem mit Backplate und Kühlung der M.2 SSDs von beiden Seiten)
  • und ein umfangreiches BIOS Menü

aus. Ich wunder mich manchmal, wie Selbstbauer am Motherboard sparen. Dabei ist es eine der wichtigsten Komponenten überhaupt.

Kommen wir zurück zur CPU. Auch bei einem hochwertigen Motherboard ist die Standard Sockelhalterung grenzwertig. Es gibt billige Blechteile mit einem Spannbügel. Beim Sockel FCLGA1700 kommt es zu allem Überfluss durch die Klemmvorrichtung zu einem leichten Verbiegen des ILM (Internal Loading Mechanism). Dies kostet einige Grad Kühlung. Siehe auch IgorsLAB: CPU-Temperaturen im Rahmen? Dafür gibt es als Ersatz zum Beispiel das Thermal Grizzly CPU Contact Frame (rechts im Bild). Leider kann die Verwendung zum Garantieverlust des Motherboards führen. Die Handhabung ist auch nicht so einfach, da die Schrauben nicht zu fest angezogen werden dürfen. Richtig montiert wird die CPU besser gekühlt.

Bei der Montage des massiven Kupferblocks musst du sorgfältig sein, damit die CPU und das Motherboard nicht beschädigt werden.

Die von HDPLEX beigefügte Wärmeleitpaste sollst du eher nicht verwenden, nimm lieber zum Beispiel eine ARCTIC MX-4 Wärmeleitpaste. Hier gilt „weniger ist mehr“. Die Heatpipes legst du dir vorher zurecht, sonst wird sich die Wärmeleitpaste überall verteilen, nur nicht da wo sie hingehört. Ein Fläschchen Isopropylalkohol ist unbedingt anzuraten.

Es gibt eine herstellerseitige Anordnung der Heatpipes und es gibt meine, wie auf dem Bild zu sehen ist. Meine Anordnung gibt die Wärme etwas gleichmäßiger an die Seitenwand ab (bilde ich mir zumindest ein).

SSD

Ich empfehle die M.2 Slots auf dem Motherboard zu nutzen. SATA Festplatten lehne ich aufgrund der hohen Latenzen, dem Kabelwirrwar und dem lauten SATA Controller (Electric noise) ab. Diesen deaktiviere ich im BIOS. Bewährt haben sich für das Betriebssystem die Intel Optane SSDs mit sehr geringen Latenzen, wie zum Beispiel:

Leider werden sie nicht mehr hergestellt, aber es gibt Restbestände. Vergiss nicht die Folien von den Wärmeleitpads zu entfernen. Auf dem Bild ist oben mittig auch die CPU zu sehen, die bereits mit der Wärmeleitpaste bestrichen wurde.

Auf der SSD hatte ich bereits das HQPlayer OS raufgespielt, siehe meine Anleitung für das Update des HQPlayer OS.

Gehäusefinish

Installiert habe ich links im Gehäuse noch das XILINX (Solarflare) XtremeScale X2522 Glasfaser Kit mit geringsten Latenzen und perfekter galvanischer Trennung. Der  XILINX (Solarflare) XtremeScale X2522 Network Adapter muss gut gekühlt werden. Die Wärmeabfuhr erfolgt über Heatpipes über die linke Seitenwand.

An Arbeitsspeicher habe ich die G.Skill Trident Z5 schwarz DIMM Kit 32GB, DDR5-6000, CL30-40-40-96, on-die ECC mit sehr geringen CL-Latenzen von 10,00ns (Nanosekunden) verbaut. Siehe auch: Warum bieten wir auf einmal den fis Audio PC mit DDR5 an?

Die Stromzufuhr mit geringstem ripple noise ist natürlich auch sehr wichtig. Da gibt es für mich nichts besseres als aktuell das JCAT OPTIMO S ATX Netzteil. Leider ist es momentan ausverkauft. Die nächste Lieferung ist ab Januar 2023 angekündigt. Einige Infos dazu kannst du in diesem Newsletter nachlesen: Warum sind externe Netzteile für einen Audio PC besser?

Bei mir gibt es keinen Kabelverhau, sondern eine gut strukturierte Bauweise mit modular austauschbaren Komponenten, die auch noch sehr gut aussehen. Warum also nicht zeigen? Dafür gibt es als Ersatz des Alu-Gehäusedeckels das fis Audio PC Acrylglas. Es unterstützt darüber hinaus die passive Kühlung des fis Audio PCs.

So sieht es fertig aus. Bevor ich es in Betrieb nehmen konnte, mussten einige Probleme beseitigt werden. Siehe nächstes Kapitel BIOS.

BIOS

Das BIOS (Basic Input/Output System) bildet mit seinen vielen Einstellungsmöglichkeiten die Basis eines störungsfrei arbeitenden fis Audio PCs. Mittlerweile hat sich einiges an Know How angesammelt. Und so war ich mir sicher, dass der fis Audio PC wie immer sofort nach dem Aufbau in das BIOS Menü bootet. Denkste! Diesmal kam es zum Fehler und es ging nicht weiter. Die Ursache war schnell klar: es lag am veralteten BIOS, welches noch nicht mit dem Intel® Core™ i9-13900K Prozessor umgehen konnte.

Aktualisierung des BIOS mit Flash BIOS Taste

Da kein BIOS Menü verfügbar war, ging die Aktualisierung nur mit der rückseitigen Flash BIOS Taste. Bei Motherboards von ASUS hatte ich damit keine guten Erfahrungen gemacht. Bei MSI gelang es auf Anhieb. Dafür wird einfach auf der MSI Support Seite unter Treiber & Downloads die neueste BIOS Version heruntergeladen und auf einen USB Stick in das Root Verzeichnis (erste Ebene) gespeichert. Dort wird die Datei in MSI.ROM unbenannt.

Es gibt eine spezielle BIOS USB Buchse auf dem I/O Panel auf der Rückseite. Dort wird der USB Stick eingesteckt und die Flash BIOS Taste gedrückt. Jetzt hieß es nur nicht ungeduldig werden und abwarten. Wenn die Flash BIOS Taste blinkt ist alles in Ordnung und das Update wird geschrieben. Nach dem erfolgreichen flashen bootet das System automatisch. Mit der „Entf-Taste“ kann beim Booten das BIOS Menü aufgerufen werden. Hier ist die Ansicht im Expertenmodus (mit der „F7-Taste“ aufrufbar).

BIOS Einstellungen

In der BIOS Administration liegt mein Know How, welches unseren fis Audio PC Kunden zugute kommt. Deshalb erfolgen an dieser Stelle nur allgemeine Hinweise. Grundsätzlich unterscheide ich eine Low Power und eine High Power BIOS Administration. Bei Low Power wird das System soweit gedrosselt, dass zum Beispiel ein Keces P8 für die Stromzufuhr ausreicht. Das ist für einen reinen Serverbetrieb als NAS mit einem Roon Core nützlich. Bei High Power wird die Rechenleistung nach oben geschraubt. Es werden jedoch längst nicht alle Möglichkeiten genutzt, da der fis Audio PC lüfterlos ist. Es ist immer gut sehr hohe Reserven zu haben, weil es die Komponenten weniger stresst. Die High Power BIOS Einrichtung ermöglicht die Verwendung eines HQPlayers mit Upsampling auf DSD1024. Ergänzende Informationen findest du in unseren Grundlagen Audio PC Upsampling. Bei dieser Schwerstarbeit empfiehlt sich eine Stromversorgung mit dem JCAT OPTIMO S ATX Netzteil.

Grundlegende BIOS Einstellungen für den ungestörten Audio Betrieb:

  • Abschalten nicht benötigter interner Komponenten wie zum Beispiel WLAN, Bluetooth oder SATA
  • Falls vorhanden Einstellung des Solarflare Netzwerkadapters auf ultra low latencies
  • Overclocking oder Underclocking je nach Einsatzzweck
  • Hyper-Threading je nach Einsatzzweck
  • Undervolting zur Energieeinsparung und Temparaturbegrenzung
  • Begrenzung der Long und Short Duration Power Limits
  • Begrenzung der CPU Temperatur

Betrieb des fis Audio PCs ohne Grafikkarte

Die nächste Überraschung kam mit dem Ausbau der Grafikkarte. Für die BIOS Administration verwende ich eine kostengünstige lüfterlose MSI N730K-2GD3H/LP Grafikkarte. Die soll nach dem Einrichten entfernt werden, zumal sie ordentlich heiß wird. Nun bootete das Motherboard nicht. Stattdessen wurde eine Fehlernummer angezeigt, dass eine „Konsole“ nicht angeschlossen war.

Zum Glück habe ich dann die richtige Einstellung im BIOS gefunden. In den erweiterten Einstellung gibt es das Eingabefeld VGA Detection, welche einfach auf „Ignore“ gesetzt wird.

Zusammenfassung

Du sparst viel Geld, wenn du den Audio PC selbst baust. Es könnte dich aber auch einige Nerven kosten. Die Bauteile erhältst du im (Online) Einzelhandel und die hochwertigen fis Audio Kabel erhältst du direkt bei meinem Geschäftspartner Bernd: PC-Line Kabelserie. Hier findest du ausgewähltes fis Audio PC Zubehör.

Wem das zuviel Mühe ist oder wer nicht das handwerkliche Geschick besitzt, bestellt bei uns. Hier kommst du zum fis Audio PC Konfigurator.

Die Investition in einen fis Audio PC lohnt sich. Im Gegensatz zu proprietären Lösungen kannst du jederzeit die Komponenten ändern und verbessern. Wenn du das Upsampling auf den High Power fis Audio PC verlagerst, wird dein DAC mit klanglichen Vorteilen entlastet.

Ich habe übergangsweise Musik mit meinem low Power fis Audio Server mit Roon Core gehört. Mein DAC T+A SDV 3100 HV ist Roon Ready und bekam per RAAT die Musik zugespielt. Das hörte sich richtig gut an. Kaum hatte ich den hier vorgestellten fis Audio PC angeschlossen, hörte ich auf einmal so viel mehr Details. Die Bässe gingen tiefer und waren vielschichtiger. Der Raum gewann an Tiefe und Breite. Oft ist es so, dass man nichts vermisst, bevor man nicht etwas besseres gehört hat.

Möglich macht das der HQPlayer mit den besten zur Zeit verfügbaren Filtern und Modulatoren. Mit diesen Algorithmen, die viel Rechenleistung erfordern, kannst du die Musik auf einmal leiser stellen, weil die Verdeckungseffekte abgenommen haben. Du hörst trotzdem alle Feinheiten. Unten im Bild wird die Musik im PCM-Format 96kHz/24Bit vom fis Audio PC mit dem HQPlayer auf DSD512 mit dem derzeit leistungsfähigsten DSD Modulator ASDM7ECv2 umgewandelt. Die CPU-Auslastung mit nur 15% beinhaltet sehr hohe Leistungsreserven und vermindert dadurch electrical noise. Der DAC arbeitet im NOS (Non Oversampling) und wird dadurch in der Reproduktion entlastet.

Möchtest du automatisch bei Neuigkeiten benachrichtigt werden? Dann melde dich an. Außer deiner E-Mail benötigen wir nichts und du kannst dich jederzeit wieder abmelden.

Veröffentlicht am

Wird es einen fis Audio PC Intel 13. Generation Core (Raptor Lake) geben?

Unser Geschäftsmodell sieht eine hohe Flexibilität und maximale Transparenz vor. Flexibel sind wir, weil wir den PC Markt beobachten, für audiophile Zwecke bewerten und neue Produkte zeitnah anbieten. Transparent sind wir, weil wir alle verbauten Komponenten im fis Audio PC Konfigurator offenlegen. Viele Anbieter hüllen sich da in Schweigen. Und so machen wir kein Geheimnis draus, dass die 13. Generation Core (Raptor Lake) von Intel möglicherweise ab November 2022 von uns angeboten wird. Aber erst, wenn wir es auf Herz und Nieren geprüft haben.

fis Audio PC Intel 13. Generation Core (Raptor Lake)

Aktuell kannst du einen fis Audio PC mit Intels 12. Generation Core (Alder Lake) bestellen. Siehe unsere Beiträge Intels Core 12000 mit E-Cores und P-Cores und Windows 11 und Erfahrungen mit Intels neuem i9-12900K Prozessor. Wir machen nicht jede Neuerung mit, aber diesmal könnte es sich um wertvolle Verbesserungen handeln, auf die wir folgend eingehen werden.

Übersicht über die K-Versionen

Die Spitze wird wieder ein KS-Modell mit einer maximalen Taktfrequenz von 6,0 GHz markieren. Für unser lüfterloses System reizen wir in der Regel nur einen Takt von 4,4 GHz aus. Die K-Versionen enthalten eine Grafikeinheit (GPU) und bei den KF ist die GPU abgeschaltet. Der Preisunterschied ist meist sehr gering. Beim Core i9-13900K sind wie im i9-12900K acht Performance-Cores vorhanden. Die 16 Efficient-Cores haben sich aber gegenüber dem Vorgänger verdoppelt. 

CPU
KerneL3-CacheL2-CacheBoost max.Boost-TaktBasis-TaktBase PowerTurbo Power
Core i9-13900KS8P+16E36 MB32 MB6,0 GHz5,4 / 4,3 GHz3,0 / 2,2 GHz125 W253 W
Core i9-13900K8P+16E36 MB32 MB5,8 GHz5,4 / 4,3 GHz3,0 / 2,2 GHz125 W253 W
Core i9-13900KF8P+16E36 MB32 MB5,8 GHz5,4 / 4,3 GHz3,0 / 2,2 GHz125 W253 W
Core i7-13700K8P+8E30 MB24 MB5,3 / 4,2 GHz3,4 / 2,5 GHz125 W253 W
Core i7-13700KF8P+8E30 MB24 MB5,3 / 4,2 GHz3,4 / 2,5 GHz125 W253 W
Core i5-13600K6P+8E24 MB20 MB5,1 / 3,9 GHz3,5 / 2,6 GHz125 W181 W
Core i5-13600KF6P+8E24 MB20 MB5,1 / 3,9 GHz3,5 / 2,6 GHz125 W181 W

Cache von Intel Raptor Lake

Die L3-Caches und L2-Caches sind Speicher in der CPU. L2 für den jeweiligen Core und L3 für den Multitcore-Betrieb. Je höher der Speicher ausfällt, desto geringer sind die Latenzen, da weniger in den Arbeitsspeicher (RAM) verschoben werden muss. Der L3-Cache wird um etwa 20 % größer. Durch die zusätzlichen Efficiency-Kern-Cluster sowie den größeren L2-Cache der Performance-Kerne verdoppelt sich die Gesamtkapazität des L2-Caches. Es gibt auch einige kleinere Änderungen der Architektur beim Prefetcher. Der sorgt dafür, dass die eigentlichen Recheneinheiten besser ausgelastet werden, in dem er die richtigen Daten im Cache vorhält.

Performance von Intel Raptor Lake

Die Kanal-Mobilität wurde im Halbleiterprozess optimiert, so dass effizientere Betriebspunkte auf der Spannungs-Takt-Kurve möglich sind.

Interessant sind die Angaben zur Effizienzverbesserung. Die Single-Thread-Performance soll sich laut Intel um bis zu 15 Prozent und die Multicore-Leistung um bis zu 41 Prozent erhöhen. Dieser Wert bezieht sich auf eine Leistungsaufnahme von 253 Watt, zuviel für unser lüfterloses System. Aber bei einer Leistungsaufnahme von 65 Watt soll der i9-13900K so performant sein wie der i9-12900K bei 241 Watt! Diese Angaben müssen natürlich noch durch unabhängige Testberichte bestätigt werden.

Das passende Motherboard

Unsere bisher angebotenen Motherboards

könnten wir weiter nutzen, da der Sockel mit LGA 1700 gleich bleibt und ein BIOS Update die Kompatibilität sichern soll. Auf der anderen Seite wird auch der auf den Motherboards vorhandene Chipsatz auf Z790 (vorher Z690) weiter entwickelt. Auf dem Papier ändert sich zwar nicht viel, aber insgesamt ist von einer Verbesserung der Boards auszugehen.

In die engere Wahl kommt das MSI MEG Z790 ACE Motherboard. Es weist einige Vorzüge aus:

  • sehr gutes Kühldesign mit Aluminum Backplate, Direct Touch Cross Heat-pipes, Double-sided M.2 Shield Frozr und Enlarged PCH Heatsink
  • leistungsfähige Stromversorgung mit 24 x 105A +1+2 Phases Design und 8-Layer Server Grade PCB mit 2oz Thickened Copper

Dazu den passenden Arbeitsspeicher mit niedrigen Latenzen, siehe unser Beitrag: Warum bieten wir auf einmal den fis Audio PC mit DDR5 an?

Zusammenfassung

Der vergrößerte L2-/L-3 Cache und die verbesserte Chipherstellung mit besserer Effizienzauslastung könnte eine weitere Steigerung der Klangqualität durch Ausnutzung hochwertiger Algorithmen, zum Beispiel durch den HQPlayer, bedeuten.

Intels 13. Generation Core (Raptor Lake) soll ab dem 20.10.2022 lieferbar sein. Bestellbar sind sie jetzt schon. Wir wollen hier noch die unabhängigen Testberichte abwarten. Wenn diese positiv ausfallen werden wir einen Prototypen aufbauen. Verläuft dieser erfolgreich wird es ein neues Produkt geben: den fis Audio PC Intel 13. Generation Core (Raptor Lake).

Ausgewählte Testberichte nachgereicht

Meine drei deutschen Lieblingsseiten haben auch interessante Tests veröffentlicht und vor allem im Vergleich zur neuen Ryzen-7000-Serie und natürlich zu den älteren Intel-Generationen.

igorsLAB: Intel Core i9-13900K und Core i5-13600K im Test – Showdown der 13. Generation und eine 3/4 Krone für den letzten Monolithen

 Zitat

Jetzt wird wahrscheinlich jeder fragen, wie die Dreiviertelkrone im Titel eigentlich gemeint ist. Aus rein statistischer Sicht ist es ein klarer Sieg des Core i9-13900K gegen den Ryzen 9 7950X im Gaming, obwohl das Leben nicht nur aus reinem Gaming besteht. Der Core i9-13900K gewinnt oft im Workstation- und Erstellungsbereich, aber nicht immer. Und selbst wenn es beim Spielen sogar ein bisschen effizienter ist als AMDs Gegner Ryzen 9 7950X, ist es immer noch der Favorit jedes Stromversorgers unter Volllast während des Rechen- oder Renderings. Ja, es hat wirklich die Spielkrone verdient, obwohl der Vorsprung von bis zu 4 Prozentpunkten nicht so groß ist, dass man es einen Erdrutsch nennen könnte.


HardwareLUXX: Der Intel-Dinosaurier ist noch nicht ausgestorben – Core i9-13900K und Core i5-13600K im Rückblick

 Zitat

Positive Aspekte des Intel Core i9-13900K:
– hohe Single- und Multithread-Leistung
– schnellster Gaming-Prozessor
– gute TDP-Skalierung mit Energiesparpotenzial
Negative Aspekte des Intel Core i9-13900K:
– hoher Stromverbrauch bei Volllast
– hohe Temperaturen unter Volllast

ComputerBase: Intel Raptor Lake im Rückblick: Core i9-13900K, i7-13700K & i5-13600K jagen Ryzen 7000

 Zitat

AMD hatte Ryzen 7000 (Rezension) vorgestellt und eine starke Leistung mit vier Prozessoren geliefert, aber Intels Reaktion ist in diesem Jahr nicht weniger stark. In Multi-Core-Anwendungen kann AMD mit den starken Zen 4-Kernen fast das Plus am oberen Leistungsende sparen, aber der Ryzen 5 7600X hat im Vergleich zum Core i5-13600K nicht genug davon. In Bezug auf die Effizienz präsentiert sich AMD in Anwendungen mit Ryzen 7000 sowohl ab Werk als auch nach manueller Anpassung besser positioniert, aber im niedrigeren Preissegment mit Ryzen 7 und Ryzen 5 ist dieses Duell auch knapp. Auf einem extrem hohen Leistungsniveau hat Ryzen 7000 „keine Chance“ gegen Raptor Lake in Spielen. Kein Wunder, dass AMD den Ryzen 7000X3D bereits im Frühjahr 2023 weiterverfolgen soll.

ComputerBase hat im Test die Energieeffizienz sehr gut ausgearbeitet. Der i9-12900K wird als Referenz bei 241W mit 100% Leistung verwendet. Die ungefähr gleiche Leistung mit 96% kann mit dem i9-13900K mit nur 65 W Stromverbrauch erreicht werden.
 

CPU65 Watt88 Watt125 Watt241 Watt253 Wattkein Limit
Intel i9-12900K (8P+8E)71%81%93%100 %103%
Intel i9-13900K (8P+16E)96%111%126%151%153%
Veröffentlicht am

Wieso sind bei digitaler Audioübertragung klangliche Unterschiede möglich?

Wenn das Internet nicht richtig funktionieren würde, wären keine Bankgeschäfte möglich! Dieses Argument wird gern gegen Klangunterschiede bei der digitalen Musikwiedergabe ins Feld geführt. Und in der Tat gibt es Sicherheitsmechanismen, die sehr zuverlässig dafür sorgen, dass der digitale Code richtig beim Empfänger ankommt. Trotzdem sind zum Teil deutliche klangliche Einschränkungen bei digitaler Audioübertragung möglich. Wir wollen uns dem Thema zuerst auf der digitalen Ebene und dann auf der analogen Ebene nähern.

Die digitale Ebene

Die digitale Speicherung und der Transport von Musik erfolgt in Form von Bytes, welche aus 8 Bits bestehen. Ein Bit kann zwei mögliche Zustände annehmen, die meist als „Null“ und „Eins“ bezeichnet werden. Natürlich soll das Audiosignal bitidentisch transportiert werden. Damit das gelingt sehen wir uns die Prüfsummenprotokolle im Internet an.

Prüfsummen

Mit dem IEEE 802.3 Tagged MAC Frame wird das gängige Format der Ethernet-Datenübertragungsblöcke beschrieben. Wichtig ist hier der Abschnitt für die CRC-Prüfsummen, siehe unten im Bild der rechte Datenblock. Wenn ein Paket beim Sender erstellt wird, erfolgt eine CRC-Berechnung über die Bitfolge und die Prüfsumme wird an den Datenblock angehängt. Der Empfänger führt nach dem Empfang die gleiche Berechnung aus. Stimmt die empfangene nicht mit der selbst berechneten Prüfsumme überein, geht der Empfänger von einer fehlerhaften Übertragung aus und der Datenblock wird verworfen und neu angefordert.

Quelle: Von Bluepoke 10:00, 25. Feb. 2009 (CET) – Eigenes Werk, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/inde…curid=52587425

Das ist auch das Standardargument derjenigen, die sich über Ethernetoptimierungen lustig machen. Die Daten kommen immer Bitperfekt an. Musik ist jedoch zeitkritisch. Wenn die Zeit bei einem fehlerhaften Paket für eine Wiederholung nicht mehr ausreicht, ist zum Beispiel das typische Knistern wie bei einer Schallplatte zu hören. Bei gravierenden Übertragungsproblemen kommt es zu Dropouts.

Samplingraten und Puffer bestimmen die Latenzen

Ein Sample ist die kleinste Einheit bei der Audio-Abtastung. Bei 44,1 kHz (CD-Format) sind es z.B. 44.100 Samples pro Sekunde. Daraus lässt sich die Latenz errechnen. Latenz bedeutet zeitliche Verzögerung zwischen Aktion und Reaktion. Störende Latenzen liegen im Datenstrom und in der Datenverarbeitung  begründet. Beim Rendern von Audiosignalen (z. B. von Flac in PCM oder DSD) und der Übertragung dieser Daten entstehen Latenzen. Sie ergeben sich aus der von der Soft- und Hardware benötigten Zeit, die Daten zu verarbeiten. Bei der Datenübertragung spielen zudem der Sample-Puffer (engl. Buffer) eine Rolle, die bei Audiokarten üblicherweise im Bereich zwischen 52 und 512 Samples liegen, um ein Abreißen des Datenstroms zu verhindern.

Latenzen bei einem CD-Format mit Standardpuffereinstellung:

44.100 Samples = 1.000 ms
256 Samples = 5,8 ms (1000*256/44.100)

Die 256 Samples stellen in den USB oder Ethernet-Treibern den sogenannten Puffer dar. Nach 5,8 ms erfolgt ein Interrupt und der Speicherinhalt wird gesendet und geleert. Nun steht der Puffer für weitere 256 Samples bereit. Je größer der Puffer ist, desto größer sind die Latenzen. Dafür wird die CPU weniger belastet. Umgekehrt führt ein sehr geringer Puffer zu sehr geringen Latenzen. Jedoch wird die CPU mehr belastet, da die Interrupts häufiger vorkommen.

Beispiel für sehr geringe Latenzen:

44.100 Samples = 1.000 ms
52 Samples = 1,18 ms (1000*52/44.100)

Durch die Verringerung der Samples können die Latenzen deutlich reduziert werden. Die Pakete sind kleiner und müssen häufiger versendet werden.

Latenzen und Jitter

Während die Latenz eine feste Zeit zwischen zwei Ereignissen definiert, beschreibt Jitter die Schwankungen innerhalb dieser Zeit. Im Bild unten wird das Audio Signal in Paketen versendet, welches im Originalzustand alle 5,8 ms ein Paket mit 256 Samples transportiert. Jitter kann dazu führen, dass die Samples unten im Beispiel auf bis zu 6,0 ms verlangsamt oder auf bis zu 5,6 ms beschleunigt werden. Wird die Taktung nicht korrigiert ist das hörbar.

Nun lassen sich die Auswirkungen von Jitter vermindern, wenn die Latenzen durch einen geringeren Puffer verringert werden. Bei einer 44.1 kHz Audiodatei kann zum Beispiel der Puffer auf 52 Samples reduziert werden. Dies führt wie oben im Rechenbeispiel zu einer sehr geringen Latenz von 1,18 ms. Im Bild unten wird der Zusammenhang zwischen kleinem Puffer, dafür mehr Pakete und weniger Jitter (blaue Kurve) deutlich. Aber Vorsicht! Die Hardware und Software müssen dafür geeignet sein, sonst führen die häufigen Interrupts zu einer Überlastung des Systems und der Datenstrom reißt ab.

Die Gegenstimmen argumentieren, dass Jitter bei der Datenübertragung keine Rolle spielt, da letztendlich im DAC sowieso alles in dessen Puffer landet und bei asynchroner Datenübertragung von dort aus neu getaktet wird. Rein technisch ist das richtig. Viele Beobachtungen deuten jedoch darauf hin, dass ein zeitlich perfekt transportiertes Signal (zum Beispiel durch Reclocking) einen hörbaren positiven Effekt hat. Technisch lässt sich dieser Effekt unseres Wissens leider nicht erklären.

Digital Analog Converter (DAC)

Am Ende muss aus dem digitalen Signal wieder die analoge Amplitude gewonnen werden. Beim CD-Format wird die Amplitude 44.100fach pro Sekunde (44.1 kHz) abgetastet. Die Bandbreite ist dabei auf die Hälfte, nämlich auf 22.05 kHz beschränkt. Grundlage ist das Nyquist-Shannon-Abtasttheorem. Dabei wird das Originalsignal mit einer Rate abgetastet, die mehr als doppelt so hoch wie die höchste im Signal vorkommende Frequenz ist. Wird das Abtasttheorem durch eine zu niedrige Abtastrate verletzt, so werden Frequenzanteile, die ursprünglich höher waren als die halbe Abtastrate (Nyquist-Frequenz), als niedrigere Frequenzen interpretiert, da für diese eine Unterabtastung stattfindet. Dieses unerwünschte Phänomen wird Alias-Effekt genannt.

Dafür gibt es Anti-Aliasing Filter (Tiefpassfilter), die bei einer 44.1 kHz Quelle sehr steil ausfallen müssen. Idealerweise sehen wir alles bis 20 kHz ohne Dämpfung und dann vollständig bis 22,05 kHz gedämpft. Die Filter 5 und 7 unten im Bild zeigen noch die beste Dämpfung. Der Default Filter dämpft jedoch bereits im hörbaren Frequenzbereich, die Filter 2 und 4 dämpfen erst vollständig ab 28 kHz und lassen somit bei 44.1 Quellen Alias-Effekte zu.

Deshalb kann HiRes ab 88.2 kHz einen hörbaren Vorteil haben, da hier der Anti-Aliasing-Filter erst später einsetzen und weniger steil dämpfen muss und somit den hörbaren Bereich nicht tangiert. Alternativ werden im Audio PC hochwertige Filter eingesetzt, wie zum Beispiel im HQPlayer. Wenn der DAC in den NOS (Non Oversampling) Modus versetzt wird, werden die internen Filter umgangen und die höherwertigeren Filter verwendet. Dies setzt eine angemessene Rechenleistung des Audio PCs voraus.

Die analoge Ebene

Wir sehen uns jetzt die analoge Ebene für die digitale Audioübertragung an. Denn die Bits werden in Hochfrequenz nach dem Prinzip der differentiellen Signalübertragung mit symmetrischen Spannungen übertragen!

Hochfrequenz (HF)

Für die Übertragung gibt es verschiedene Frequenzbereiche. Ein Cat5-Kabel überträgt die Daten mit einer Frequenz von bis zu 100MHz und schafft damit maximal eine Rate von 100Mbps. Ein CAT6a-Kabel überträgt bis 500MHz mit einem maximalen Durchsatz von 10Gbps. Hochfrequenzanteile können sich sehr parasitär in angeschlossenen Geräten einnisten und das Nutzsignal demodulieren. Wer zum Beispiel mit dem Smartphone in die Nähe eines Röhrenverstärkers kommt, wird die Funksignale im GHz-Bereich hören.

KategorieNetzwerkÜbertragungsfrequenzMaximale ÜbertragungsrateÜbertragungsdistanz
Cat5100Base-T & 10Base-T1~100MHz100Mbps100m
Cat5e1000Bsae-T1~100MHz1000Mbps100m
Cat61000Bsae-T1~250MHz1000Mbps/10Gbps100m/37~55m
Cat6a10GBase-T1~500MHz10Gbps100m
Cat710GBase-T1~600MHz10Gbps100m
Cat825/40GBase-T1~2000MHz25Gbps oder 40Gbps2000 MHz bei 30m
Quelle: https://community.fs.com/de/blog/wha…it-matter.html

Eye pattern Diagramm

Das Eye pattern oder Augenmusterdiagramm lässt Rückschlüsse auf die Qualität des Signals zu. Dabei wird über einen Oszilloskop die Überlagerung aufeinanderfolgender Wellenformen zu einem zusammengesetzten Bild erstellt. Im Bild unten wird auf der Ordinate (y-Achse vertikal) der Spannungszustand definiert, ab der eine binäre 0 oder 1 anliegt. Auf der Abszisse (x-Achse horizontal) ist der Zeitverlauf angegeben. Über die Spannungszustände und dem Zeitverlauf ergibt sich so zum Beispiel eine Bitsequenz von 011 (Gelb).

Wenn sich über die verschiedenen Bitsequenzen auf dem Oszilloskop in der Mitte ein großes Auge erkennen lässt, ist die Signalqualität in Ordnung. Störungen in den Spannungsverläufen, zum Beispiel Verschiebungen durch Jitter oder eine zu geringe Steilheit in den Flanken können zu Fehlinterpretationen der Bitsequenzen führen. Durch die Prüfsummen wird das fehlerhafte Datenpaket zwar erkannt, aber wenn das zu oft passiert gehen Datenpakete verloren.

Daraus folgt die Erkenntnis, dass es auch auf eine gute Qualität der Kabel ankommt! Neben der reinen Dämpfung des Leiters und der Qualität der Steckverbindungen machen sich andere Effekte wie z. B. Übersprechen, Leitungskapazitäten und -induktivitäten, Störstrahlung von außen und bei sehr hohen Frequenzen sogar der Skin-Effekt bemerkbar. Bewährt haben sich zum Beispiel LAN Kabel mit nicht aufgelegtem Schirm oder RJ45-Stecker aus Kunststoff mit dem gleichen Effekt. So werden Masseschleifen vermieden. Alternativ kann mit Glasfaser (Lichtwellenleiter – LWL) eine perfekte galvanische Trennung erreicht werden. WLAN wird auch von vielen genutzt, ist jedoch störanfällig und wirkt mit den WLAN Antennen in der Nähe der Anlage als HF-Schleuder.

Gleichtaktstörungen

Unter Gleichtaktstörungen werden Störspannungen und -ströme auf den Verbindungsleitungen zwischen elektrischen Komponenten oder elektrischen Bauelementen verstanden, welche sich mit gleicher Phasenlage und Stromrichtung sowohl auf der Hinleitung als auch der Rückleitung zwischen diesen Komponenten ausbreiten. Es hat sich gezeigt, dass Switche und Router von einer Stromversorgung mit geringem Ripple Noise profitieren.

Zusammenfassung

Auf der digitalen Ebene wird über Prüfsummen sichergestellt, dass die Audiodaten bitidentisch beim Empfänger ankommen. Wenn die Zeit für eine erneute Anforderung und Verarbeitung eines Datenpakets jedoch nicht mehr ausreicht, dann gehen Datenpakete mit klanglichen Auswirkungen verloren.

In den Schnittstellen für Ethernet, WLAN und USB können in der Regel die Puffer über die Samplingraten erhöht oder verringert werden. Mit einer Verringerung der Samplingraten werden die Latenzen kleiner und Jitter kann dadurch reduziert werden. Dies setzt jedoch leistungsfähige Komponenten voraus, da die CPU stärker gefordert wird.

In der digitalen Signalverarbeitung müssen Anti-Aliasing-Filter eingesetzt werden. Diese können bei schlechter Qualität das hörbare Frequenzspektrum beeinflussen. Lösungen sind „echte“ HiRes -Dateien und/oder leistungsfähige Audio PCs mit entsprechender Software. Der DAC läuft dann im NOS.

Der Transport der Bits erfolgt analog über Hochfrequenz (HF) nach dem Prinzip der differentiellen Signalübertragung mit symmetrischen Spannungen. Selbst wenn alles bitidentisch übertragen wurde, kann sich Hochfrequenz parasitär im DAC und anderen Geräten breit machen und das hörbare Spektrum demodulieren.

Die Signalintegrität der unterschiedlichen Spannungszustände ist wichtig. Fällt das Eye pattern Diagramm schlecht aus, können die Bitsequenzen nicht mehr zuverlässig unterschieden werden und die Datenpakete werden verworfen. Gute LAN Kabel sind deshalb wichtig oder es werden alternativ Lichtwellenleiter (LWL) verwendet. Gleichtaktstörungen können durch gute (lineare) Netzteile mit geringem Ripple Noise reduziert werden.

Mehr davon? Dann melde dich bei unserem Newsletter an.

Veröffentlicht am

FRITZ!Box audiophiles Setup

Der Router stellt die Verbindung zur Außenwelt (Internet) dar und hat meistens einen DHCP-Server, welcher automatisch die IP-Adressen an die angeschlossenen Geräte vergibt. Auch wenn heutige Router für Multimedia viele Funktionen anbieten, sind sie für gehobene Ansprüche nicht audiophil genug. Das liegt unter anderem an der bescheidenen Hardware-Qualität, welches auch dem relativ geringen Preis geschuldet ist.

Manche Funktionen können den Klang verschlechtern. In diesem Newsletter geht es darum, wie durch einfache Änderungen in der Konfiguration des Routers Klangsteigerungen möglich sind. Außer ein wenig Mühe kostet das nichts. Am Beispiel der FRITZ!Box 6590 Cable zeigen wir dir, was die Einstellungen bewirken und wo du sie findest. Als erstes musst du unten links (siehe obiges Bild) die Ansicht auf „Erweitert“ umstellen und klickst dann auf „Inhalt“. Im Hauptfenster wird nun das gesamte Konfigurationsmenü angezeigt.

Datensicherung

Die Tipps geben wir unter Ausschluss jeglicher Gewährleistung. Damit du einen arbeitsfähigen Zustand jederzeit wiederherstellen kannst, empfehlen wir dir vor der Konfiguration die Sicherung der Daten. Dafür klickst du unter „System > Sicherung“ auf „sichern“ und vergibst ein Passwort. Die erzeugte Datei speicherst du entsprechend ab und kannst sie für die Wiederherstellung verwenden.

WLAN auslagern

Im Router sind starke Antennen für WLAN eingebaut, welche mit ihrer starken Hochfrequenzenergie das Nutzsignal demodulieren können. Dabei geht es uns nicht um Probleme bei der bitidentischen Übertragung, die durch Prüfsummen sowieso sehr gut abgesichert ist. Es geht darum, dass sich HF Anteile parasitär über Kabel in die Endgeräte, zum Beispiel den DAC, einnisten und den Klang beeinträchtigen können.

Die Antennen sind in der Regel innen verbaut und strahlen ensprechend auf alle Bauteile in der Box. Da viele zur Abdeckung des WLANs sogenannte Repeater im Einsatz haben, wollen wir diese für eine Auslagerung des WLAN-Signals nutzen. Zu empfehlen ist die vorherige Einrichtung eines Mesh Netzwerks, siehe Mesh mit FRITZ! In der Konfigurationsoberläche des Repeaters legst du die Zugangsart als „LAN-Brücke“ fest. Das machst du unter „Zugangsart ändern“ ganz unten im Bild. Klicke auf „übernehmen“. Anschließend ist es wichtig, bei den „Einstellungen aus dem Mesh automatisch übernehmen“ das Häkchen rauszunehmen. Sonst würde beim deaktivieren des WLANs in der FRITZ!Box auch bei den angeschlossenen Repeatern das WLAN abgeschaltet werden.

Nun geht es zurück zur FRITZ!Box 6590 Cable, um das WLAN abzuschalten. In „WLAN > Funknetz“ entfernst du die Häkchen bei „2,4-GHz-/ und 5-GHz-Frequenzband aktiv“.

Priorisierungen einrichten

Alle im Netzwerk angeschlossenen Geräte kämpfen um die Bandbreite und um die Priorisierung. Für das Streaming wollen wir für die beteiligten Geräte natürlich eine bevorzugte Priorisierung erreichen. Rufe dazu die Konfiguration unter „Internet > Filter“ und „Echtzeitanwendungen“ auf. Füge deine Netzwerkgeräte in die Liste hinzu. Alternativ kannst du es auch direkt beim angezeigten Gerät unter „Heimnetz > Netzwerk“ konfigurieren. Anschließend werden diese bei der Internetverbindung bevorzugt.

DECT deaktivieren

Bei  DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications) handelt es sich um einen besonders agressiven Dienst, den du abschalten kannst. Gehe zu „Telefonie > DECT“ und deaktive „DECT-Basisstation aktiv“. Wer auf Internettelefonie nicht verzichten will, soll zumindest den „DECT ECO“ Mode aktivieren.

LED Anzeige ausschalten

Die LEDs nerven mitunter nicht nur optisch, sondern sind auch HF-Schleudern. Im Repeater gehst du zu „System > LEDs“ und setzt bei „LED-Anzeige ausschalten“ das Häkchen.

Bei der FRITZ!Box 6590 Cable gehst du zu „System > Tasten und LEDs“ und setzt bei „LED-Anzeige ausschalten“ das Häkchen.

USB deaktivieren

Du kannst die FRITZ!Box 6590 Cable auch als NAS verwenden, wenn du zum Beispiel einen USB-Stick anschließt. Die auf dem USB-Stick gespeicherten Daten, zum Beispiel Musikfiles, stehen dann allen Netzwerkgeräten zur Verfügung. Das hört sich praktisch an, aber ist es audiophil? Wenn du Zweifel hast verwende dafür lieber einen Control PC. Zum deaktivieren gehst du zu „Heimnetz > USB / Speicher“ und entfernst das Häkchen bei „Speicher-(NAS)-Funktion von Dein-Mesh-Name aktiv“

Mediaserver deaktivieren

Mit der FRITZ!Box 6590 Cable können direkt Musik, Bilder und Videos abgespielt werden. Das Abspielgerät, zum Beispiel ein Fernseher, muss dafür UPnP (Universal Plug and Play) unterstützen. Hört sich auch praktisch an, aber genügt nicht unseren audiophilen Ansprüchen. Verwende dafür lieber einen Control PC. Unter „Heimnetz > Mediaserver“ entfernst du bei „Mediaserver aktiv“ das Häkchen.

LAN-Einstellungen Green Mode

Viele schwören auf eine Verringerung der Bandbreite auf 100 Mbit/s, statt 1 Gbit/s zu verwenden. Die Idee dahinter ist, dass weniger Energie das elektronische Rauschen absenkt. Gegenstimmen sagen, dass mit einer geringeren Bandbreite höhere Datenbursts erforderlich werden (z. B. bei Jumbo Frames) und dadurch erst recht Störungen verursacht werden.

Wir sagen dazu: Es kommt auf den Einsatzzweck an. Wer zum Beispiel gern im NOS (Non Oversampling) in CD-Qualtität streamt, der hat mit 100 Mbit/s kein Problem. Es werden nur 1,41 Mbit/s (44.100 x 16 Bit x 2 = 1.411.200 Bits) benötigt. Anders sieht es beim Upampling aus. Beim Upsampling auf das 16fache einer CD mit hoher Bittiefe werden 45,16 Mbit/s (705.600 x 32 Bit x 2 = 45.158.400 Bits) benötigt. Beim Upsampling oder PCM zu DSD Konvertierung sollte dann eine 1,0 GBit/s Leitung verwendet werden. Dies auch vor dem Hintergrund, dass die Audiofiles nicht die einzigen Daten sind, die über die Datenleitung gehen. Hinzu kommen zum Beispiel die Downloadstreams oder Steuer-/ und Remotedaten.

Gänzlich unkritisch ist die Umstellung nicht benötigter LAN Ports auf Green Mode. Dazu gehst du zu „Heimnetz > Netzwerk“ und änderst unter „LAN-Einstellungen“ den Energieverbrauch.

Paketbeschleunigung deaktivieren

Dieses Thema ist sehr strittig. Aus den Gamingkreisen war in der Vergangenheit zu hören, dass die Paketbeschleunigung zu ruckligen Spieldarstellungen führte. Insbesondere die bei Spielen wichtigen Latenzzeiten verschlechterten sich. Vielleicht ist es den Softwareupdates geschuldet, dass dieser Effekt bei uns nicht auftrat und wir es deshalb nicht empfehlen. Bei unseren Versuchen halbierte sich die Bandbreite und die Latenzen blieben gleich.

Wenn du es selbst ausprobieren möchtest, gehst du zu „FITZ!BOX Support“ Dieser Link befindet sich etwas versteckt nicht in der Inhaltsübersicht, sondern in der Fußzeile der Website. Aktiviere „Paketbeschleunigung inaktiv“ und verwende danach einen Speedtest deiner Wahl, um das Ergebnis zu kontrollieren.

DNS-Server Dienste

DNS steht für Domain Name System. DNS ist das Telefonbuch des Internets. Grundsätzlich besteht dieses „Internet-Telefonbuch“ aus Namen, die mit Zahlen übereinstimmen. Diese Nummern sind IP-Adressen. DNS listet Domainnamen mit ihren entsprechenden Kennungen (IP-Adressen) auf und übersetzt sie, damit Browser Internetressourcen laden können.

Jedoch leidet oft die Geschwindigkeit, wenn die vom Internetanbieter zugewiesenen DNS-Server verwendet werden. Es gibt alternativ diverse kostenlose DNS-Server Dienste, welche eine bessere Performance und zusätzlich Schutz vor Hacker-Angriffen bieten. Einer dieser Dienste kommt zum Beispiel von Quad9, welches in der Schweiz ansässig ist. Darüber hinaus gibt es von Google, Cloudflare oder OpenDNS weitere DNS-Server Dienste. Alternativ kann mit Google namebench der schnellste DNS-Server ermittelt werden.

Die entsprechenden IP-Adressen werden entweder direkt im Netzwerkadapter des Computers, oder wie hier im Router unter „Internet > Zugangsdaten > DNS-Server“ eingetragen. Letzteres hat den Vorteil, dass alle im Netzwerk befindlichen Geräte vom DNS-Server Dienst profitieren.

Zusammenfassung

Ein audiophiles Setup deines Routers kannst du in wenigen Schritten kostenlos erreichen. Verlagere das WLAN auf einen Repeater, schalte DECT ab und vermindere damit die HF-Einstrahlung auf empfindliche Bauteile und Kabel. Mit der Priorisierung verschaffst du deinen audiophilen Geräten die Vorfahrt gegenüber anderen Netzwerkgeräten. Die LED Abschaltung tut deinen Augen und Ohren gut. USB Speicher und Mediaserver aktivierst du lieber in einem Control PC, aber nicht im Router. Die LAN Ports müssen nicht alle auf höchster Energiestufe laufen. Bei der Deaktivierung der Paketbeschleunigung musst du experimentieren, ob das bei dir was bringt. Der Wechsel des DNS-Server Dienstes kann deine Geschwindigkeit und Sicherheit erhöhen.

Es gibt noch andere Bausteine für ein audiophiles Netzwerk. Schau in unsere Grundlagen: Wie baue ich ein störungsfreies und audiophiles Audio PC Netzwerk auf?

Veröffentlicht am

HQPlayer als Betriebssystem und als alleinigen Player verwenden

Euphony Nutzer sind aktuell frustriert. Während die Version 3 noch mit einer lebenslangen Lizenz verkauft wurde, gibt es die Euphony Version 4 nur noch im Abo-Modell. Das ist dann nochmal eine Einschränkung gegenüber Roon, die immerhin neben dem Monats- oder Jahres-Abo eine lifetime license anbieten. Warum stattdessen nicht gleich den HQPlayer als Betriebssystem und Player verwenden? Das HQPlayer OS kostet nämlich nichts, außer ein wenig Mühe sich einzuarbeiten.

Das HQPlayer OS ist ein Echtzeitbetriebssystem und sehr schlank, schau hier: Signalyst HQPlayer 4 Embedded – schlanker und audiophiler geht’s nicht. Damit gehören Optimierungen wie unter Euphony oder auch Windows der Vergangenheit an. Auf unserer Supportseite steht wie es geht: Anleitung für das Update des HQPlayer OS. Das „Update“ ist im Grunde immer eine neue Installation. Dieser Beitrag beschäftigt sich mit der Bedienung des HQPlayers. Neben eigener gespeicherter Titel kann auch über Qobuz oder HRA Streaming gestreamt werden.

HQPlayer Browser

Wenn du das HQPlayer OS gebootet hast, kannst du im Browser über die IP-Adresse darauf zugreifen. Die Benutzeroberfläche ist zwar sehr spartanisch gestaltet, aber für die Konfiguration ausreichend. Für die Ersteinrichtung gehst du als erstes auf Configuration (siehe obere Leiste). Der Standard-Benutzername für die Webschnittstelle ist „hqplayer“ und das Standard-Passwort ist „password“.

Damit es leserlich bleibt, beschreiben wir nur die grundlegenden Funktionen. Es gibt ein Handbuch, welches du mit einer der Desktop-Versionen erhältst. Als Backend wählst du aus, über welchen Weg der DAC die Daten empfangen soll. Bei USB mit ALSA oder wie hier über NAA (Network Audio Adapter). Wenn du alles auf DSD umrechnen lassen möchtest, wählst du als Output mode „SDM“ aus.

HQPlayer Configuration

Um eigene Musikfiles einzubinden, welche im Netzwerk (z. B. auf einem NAS) zur Verfügung stehen, musst du den Netzwerkpfad unter NetworkMounts hinterlegen. Am Beispiel eines freigegebenen Windows Ordners könnte die Freigabe wie folgt aussehen:

Share: \\DEINSERVERNAME\ggf. Unterordner
Username: DEIN NAS NAME
Password: DEIN PASSWORD
eventuell Aktivierung SMB/CIFS v1

Danach gehst du auf Library und wählst „/smb“ aus und klickst auf Scan. Für Musikfiles, die sich intern auf dem Audio PC befinden, kannst du alternativ „/storage“ ausprobieren. Nicht gleich ungeduldig werden, denn je nach Größe kann es dauern bis alles eingelesen wurde. Wenn alles funktioniert hat, kannst du endlich die Musik abspielen. Das kannst du sogar im Browser bedienen. Klick einfach nebem dem Album auf die Play-Taste.

HQPlayer Library laden

Weitere Informationen und Bedienungsmöglichkeiten (z. B. Titel überspringen oder Lautstärke regeln) findest du auf der Seite Main.

HQPlayer Main

HQPlayer Client

Die Bedienung über den Browser ist nicht sehr komfortabel. Neben Fremdanbietern, siehe auch HQPlayer Circle – eine Funktionsübersicht, bringt der HQPlayer den sogenannten Client in einer der Desktop-Versionen für MAC, Windows oder Linux mit. Wer Roon kennt, wird vermutlich enttäuscht sein. Wer sich in die etwas gewöhnungsbedürftige Bedienung eingearbeitet hat, findet jedoch eine gute kostenlose Alternative. Im folgenden wird der HQPlayer4Client für MAC vorgestellt.

Beim ersten Start musst du oben links HQPlayerEmbedded auswählen. Und sofort bekommst du das gespielte Album angezeigt. Links stehen technische Informationen und rechts die Titel.

HQPlayer Client Play view

Nun kommt das Gewöhnungsbedürftige. Entweder durch Wischen nach links oder durch Klick auf den linken seitlichen Balken Album view kommst du in die Album Ansicht. Mit einem Doppelklick auf ein Album wird es sofort abgespielt.

HQPlayer Album view

Du kannst dir ein Album durch einen „langen“ linken Mausklick ansehen. Klick auf die Play Taste zum abspielen. Oder du fügst das Album in die Playlist hinzu.

HQPlayer Album ausgewählt

Du streamst gern von Qobuz? Auch kein Problem. Dazu wählst du in der Album view links oben Qobuz aus und bekommst sofort alle von dir gemerkten Alben angezeigt. Das ist verblüffend performant, eine schnelle Internetverbindung vorausgesetzt. Rechts oben findest du umfangreiche Sortiermöglichkeiten.

HQPlayer Album View

Leider gibt es noch keine Möglichkeiten neue Alben auf die Qobuz Favoritenliste zu setzen. Eine Funktion, die bestimmt irgendwann kommt. In der Transport view (nach rechts wischen oder rechten Balken in der Play view anklicken) werden links die gefundenen Alben angezeigt. Diese können nach bestimmten Kriterien sortiert werden. Ganz rechts ist die Playlist aller Titel, die abgespielt werden sollen.

HQPlayer Transport view

Im Beispiel unten wurde nach Genre sortiert. Beim Klick auf ein Album werden die einzelnen Titel angezeigt. Diese können mit Klick auf das „+“ Zeichen der Playlist ganz rechts hinzugefügt werden. Mit dem „-“ Zeichen werden Titel aus der Playlist entfernt. Alles nicht schön und intuitiv, aber es funktioniert.

HQPlayer Transport view Genre

Die in Qobuz gespeicherten Playlists können auch abgerufen werden. Wähle eine Liste aus, unten zum Beispiel „StreamFidelitys Bass“ und klicke auf Load, dann steht die Playlist zum abspielen bereit.

HQPlayer Transport view Playlist

Zusammenfassung

Wer die Nase voll hat von den Daueroptimierungen im Betriebssystem und Geld sparen möchte und Wert auf höchstmögliche digitale Wiedergabequalität legt, der kann das kostenlose HQPlayer OS nutzen. Die HQPlayer Embedded Lizenz muss natürlich vorhanden sein. Wie bei Euphony muss kein Bildschirm an den Audio PC angeschlossen werden. Konfiguriert wird über einen beliebigen Internet Browser. Darüber kann auch die Musik ausgewählt und abgespielt werden. Mehr Komfort bietet der HQPlayer Client für alle gängigen Betriebssysteme, der auch nichts extra kostet. Außerdem stehen von Fremdanbietern weitere kostenlose Player zur Verfügung.

Veröffentlicht am

Euphony V4 Beta ist verfügbar

In unserem Beitrag Rund­um-sorg­los-Pa­ket mit EUPHONY berichteten wir von dem sehr benutzerfreundlichen Betriebssystem mit eigenem Player Stylus. Nun läuft schon seit einiger Zeit die Beta-Version stabil, so dass sich ein Bericht lohnt.

Wir installierten Euphony V4 Beta auf einem USB-Stick. Dieser muss mindestens 16GB haben und das Image von der Euphony Seite brennst du im Mac mit balenaetcher oder unter Windows mit Rufus auf den USB-Stick. Die Nutzung ist nach einer Registrierung 30 Tage lang möglich. Die Ersteinrichtung kann etwas dauern, also nicht ungeduldig werden. Danach können verschiedene Optionen genutzt werden. Wir nutzten zum Beispiel RAM Root, bei dem das Betriebssystem in den schnellen Arbeitsspeicher geladen wird.

Es stehen wie bisher vielfältige Wiedergabemöglichkeiten zur Verfügung. Wir probierten Stylus als Player und Stylus mit dem HQPlayer aus. Die Alben Covers von Qobuz im Bild oben werden sehr schnell geladen. Neu ist, dass ähnlich wie in Roon der Wiedergabepfad (unten rechts) angezeigt wird.

Stylus als alleiniger Player

In der Version 4 ist beim Stylus auch Upsampling möglich. Sogar Convolution (Faltungsfilter für die Raumkorrektur) und ein Equalizer werden angeboten. Die Rechenlast für PCM 44.1 zu PCM 705.6 ist sehr gering und es werden nur die E-Cores verwendet.

43902945sk.png

PCM 44.1 zu DSD256 belastet den fis Audio PC kaum. 

spacer.png

Stylus mit HQPlayer

Stylus mit HQPlayer hat für uns eine bessere Soundqualität, zumindest wenn man Upsampling mag. Bei PCM 44.1 zu PCM 705.6 werden zwei P-Kerne sehr leicht belastet. 

43902952vz.png

DSD mit den EC-Modulatoren läuft nicht stotterfrei, was wohl an der veralteten HQPlayer (Embedded 4.24) Version liegt. Die Kernallokation ist völlig ineffizient. Nachtrag: mittlerweile kann auch die neueste HQPlyer Version ausgewählt werden.

43902961aj.png

DSD1024 mit einem NON-EC-Modulator funktioniert hervorragend. Es klingt wunderbar. 

43902956qo.png

Bis zur endgültigen Version 4 dürfte es nicht mehr lange dauern. Es ist schön, dass Euphony weiter entwickelt wurde.