Bei der digitalen Audiowiedergabe scheiden sich die Geister, ob sich das Abspielen über Festplatte gegenüber dem Streamen über Qobuz oder Tidal besser anhört. Bei einer Diskussion in einem Forum kam dann dieser interessante Satz:
Es bleibt einfach der Vorteil der Digitaltechnik, dass die Nullen und Einsen gleich bleiben, egal von welcher technischen Quelle sie kommen.
Dem stimme ich zu. Trotzdem höre ich Unterschiede zwischen der Festplattenwiedergabe und dem Streaming von Qobuz.
In den Grundlagen erörtern wir die wesentlichen Unterschiede der Datenqualität zwischen analogen und digitalen Speichermedien. Aufgrund der unterschiedlichen Medien lassen sich die Klangunterschiede leicht erklären. Schwieriger wird es bei digitaler Kost von unterschiedlichen Quellen. Im Praxisteil versuche ich mich mit einem Erklärungsmodell, warum es zu den Klangunterschieden bei unterschiedlichen digitalen Quellen kommen kann.
Grundlagen
Speichermedien
Analoge Speichermedien
Die Daten werden als Wellenformen oder Magnetisierungen gespeichert. Datenträger sind zum Beispiel Schallplatten, Tonbänder, VHS, Kassetten.
Die Signalqualität wird mit der Zeit schlechter. Das liegt zum Beispiel an Abnutzung oder Magnetfeldverlust. Rauschen und Verzerrungen sind in der analogen Welt normal. Jede Kopie ist schlechter als das Original. Die Qualität der Aufnahme wird durch das verwendete Material (Vinyl, Magnetbänder) eingeschränkt.
Digitale Speichermedien
Informationen werden in Zahlen gespeichert, meistens 0 und 1 (binär). Datenträger sind zum Beispiel: CDs, DVDs, SSDs, USB-Sticks und digitale Audioformate wie WAV und MP3.
Wenn kein Datenverlust eintritt, dann ist die Datenqualität immer gleich egal wie oft das Material abgespielt wird. Kopien sind genauso gut wie das Original. Die Qualität der Aufnahme wird durch die Auflösung vorgegeben, die nach oben nahezu unbeschränkt ist. Wenn die Digitalisierung nicht gut genug ist (z. B. zu niedrige Auflösung), kann es zu Verlusten kommen.
Vergleich der Datenqualität
Kriterium
Analog
Digital
Signalform
Kontinuierlich
Diskret (binär)
Störanfälligkeit
Hoch (Rauschen, Verschleiß, Alterung)
Gering (bei funktionierender Fehlerkorrektur)
Kopierqualität
Schlechter als Original
Identisch zum Original
Reproduzierbarkeit
Begrenzte Genauigkeit
Sehr hohe Genauigkeit
Qualitätsverlust über Zeit
Ja (z. B. Magnetband- oder Vinylabnutzung)
Nein, bei intaktem Speichermedium
Präzision
Physikalisch begrenzt
Abhängig von Samplingrate & Bit-Tiefe
Während analoge Datenträger einer steten Abnutzung unterliegen, ist das bei digitalen Datenträgern nicht der Fall. Was analog verloren geht, kann nicht mehr wiederbeschafft werden. Bei digitalen Datenübertragungen sorgen Prüfsummenprotokolle für den bitperfekten Transport. Verlorene oder korrumpierte Datenpakete werden einfach neu angefordert.
Freilich hat Analog vs. Digital nichts mit der subjektiv empfundenen Klangqualität zu tun. Auch wenn digitale Musik in hoher Auflösung prinzipiell messtechnische Vorteile zum Beispiel hinsichtlich Kanalgleichheit, Rauschabstand und Kanalübersprechen hat, schwören viele auf die analoge Musikwiedergabe. Auf der HIGH END in München 2025 hatte ich Gelegenheit, im Raum von Soulnote einen Thorens New ReferencePlattenspieler zu hören. Das war in meinen Ohren ein Klanggenuss allerhöchster Qualität!
Was bedeutet Bitperfekt?
Wie schon in den Grundlagen ausgeführt hat digitales Quellmaterial den prinzipiellen Vorteil, dass die Nullen und Einsen immer erhalten bleiben. Dafür sorgen die CRC-Prüfsummen. Wenn ein Paket beim Sender erstellt wird, wird eine CRC-Berechnung über die Bitfolge durchgeführt und die Prüfsumme an den Datenblock angehängt (Nr. 11, 22, 33, 44 unten im Bild). 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.
Im Bild unten wird im Eye Pattern Diagramm auf der Ordinate (y-Achse vertikal) der Spannungszustand definiert, ab dem 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).
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. Verschmierte Spannungsverläufe erzeugen in jedem Fall einen erhöhten Energieaufwand im Controller, weil er mehr arbeiten muss. Mehr Energie heißt mehr Wärme und führt gegebenenfalls zu einer Drosselung des Chips.
Der Hörtest zwischen Festplatte und Streaminganbieter
Bernd (fis Audio) und ich haben kürzlich einen Soundcheck im Hörraum in Kassel durchgeführt.
Im Blindtest traktierte ich Bernd mit den unterschiedlichen digitalen Quellen derselben Aufnahme und ich wollte eigentlich mehrere Durchgänge machen. Aber er war sich auf Anhieb so sicher, dass es bei einem Durchgang blieb. Das Ergebnis in Kurzform:
Qobuz FLAC: Am schlechtesten, Raum flach SSD FLAC: extrem schnell, schöne Hallfahnen SSD WAV: noch dynamischer, das Beste
Das Ergebnis war schon verblüffend. Ich höre auch den Unterschied, aber nicht so klar wie Bernd. Für mich sind es eher Kleinigkeiten wie zum Beispiel ein etwas verwascheneres Ausschwingen eines Beckens. Wenn ich nicht den unmittelbaren Vergleich habe, vermisse ich bei Qobuz nichts, weshalb ich weiter gern streame.
Unterscheiden sich die Bits bei der Datenübertragung?
Als Beispiel nehmen wir eine Musikdatei in CD-Qualität. Die Auflösung (Abtastrate) und Dynamik (Bit-Tiefe) einer CD wird mit dem sogenannten Red Book Format definiert. Die Red Book CD geht zurück auf ein Dokument, das im Jahr 1980 von Sony und Philips veröffentlicht wurde. Damals haben einige Entwickler an der Standardisierung von Compact Discs (CDs) als Träger von digitalen Daten gearbeitet. Das Datenformat ist mit PCM 2 Kanäle mit je 44,1 kHz und 16 Bit vorgegeben.
Um zu berechnen, wie viele 0/1-Bits eine unkomprimierte WAV-Datei mit 44,1 kHz / 16 Bit enthält, muss man die Gesamtzahl der Bits pro Sekunde berechnen. Dafür brauchen wir die folgenden Parameter: • Abtastrate (Sampling Rate): 44.100 Samples pro Sekunde (Hz) • Bit-Tiefe (Bit Depth): 16 Bit pro Sample • Anzahl der Kanäle: Meistens 2 (Stereo) – wird in der Rechnung berücksichtigt (oder anpassbar) • Dauer der Aufnahme: z. B. 1 Sekunde, lässt sich aber einfach auf beliebige Dauer skalieren
Die Formel ist recht einfach: 44.100 x 16 x 2 = 1.411.200 Bit/Sekunde (also 0/1-Zustände).
Wenn also exakt dieselben 1.411.200 Bits jede Sekunde im DAC ankommen und verarbeitet werden, dann ist es prinzipiell egal, ob die Quelle die Festplatte oder der Streaminganbieter ist. Das kann den Klangunterschied nicht erklären.
Mein Erklärungsmodell für den Klangunterschied
Das Nachfolgende ist ungesichertes Wissen und deshalb als These ohne wissenschaftlichen Anspruch einzuordnen.
In den Grundlagen haben wir im Eye Pattern Diagramm gesehen, dass die Nullen und Einsen über verschiedene Spannungszustände vom Controller erkannt werden. Im Zeitvergleich kann es zu Jitter kommen. Möglicherweise muss der Chip im Controller aufgrund größerer Störungen aus dem Internet mehr arbeiten. Mehr Arbeit im Chip bedeutet höheres Rauschen. Möglicherweise kommt es zusätzlich zu höherem Jitter als im direkten Vergleich beim Abspielen von der Festplatte.
Der Klangunterschied zwischen FLAC und WAV könnte sich aus der Komprimierung erklären. FLAC (Free Lossless Audio Codec) ist ein verlustfrei komprimiertes Datenformat. FLAC ist kleiner als WAV, typischerweise 30–60 % der ursprünglichen Größe. WAV (Waveform Audio File Format) ist hingegen ein unkomprimiertes Datenformat und enthält die rohen Audiodaten. Bei WAV können somit die Audiodaten direkt verabeitet werden. Bei FLAC muss erst eine Konvertierung in WAV erfolgen, welches zusätzliche Arbeit für die CPU bedeutet und zu höheren Latenzen und Jitter führen kann.
Zusammenfassung
Analoge Speichermedien haben rein technisch hinsichtlich Kanalgleichheit, Rauschabstand und Kanalübersprechen Nachteile gegenüber digitalen Speichermedien. Was Analog einmal verloren ging, kann nicht mehr rekonstruiert werden. Digitale Medien dagegen sind redundant gesichert und können sich nicht abnutzen. Trotzdem können sich analoge Medien wie die Schallplatte traumhaft anhören.
Aufgrund der Prüfsummen ist die bitperfekte Datenübertragung in der Regel kein Problem. Die digitale Datenübertragung erfolgt jedoch analog über verschiedene Spannungszustände. Geringe Flankensteilheiten und Verschiebungen im Zeitbereich (Jitter) können es dem Controller erschweren zuverlässig die Nullen und Einsen voneinander zu unterscheiden.
In meinen Hörtests sind Unterschiede zwischen Festplatte und Streaminganbieter wahrzunehmen. Obwohl es prinzipiell keinen Unterschied bei der Datenübertragung gibt! Ein Musikfile in CD-Qualität kommt per Festplatte und per Streaming gleichermaßen mit denselben 1.411.200 Bits pro Sekunde im DAC an.
Und so ist es schwierig den Klangunterschied zu erklären. Mein Erklärungsmodell (These) liegt im höheren Störungspotenzial aus dem Internet und im größeren Aufwand in der Verarbeitung von FLAC vs. WAV. Von den Streaminganbietern bekommst du nur hochkomprimiertes FLAC. Mehr Arbeit für die CPU bedeutet höheres Rauschen und mehr Schwankungen, welches sich durch störenden Jitter bemerkbar machen kann.
Ob du den Unterschied hörst, weiß ich nicht. Probiere es einfach mal aus. Ich streame jedenfalls weiter sehr gern die Musik von Qobuz, weil die Unterschiede für mich eher Nuancen ausmachen. Wenn mir ein Album gut gefällt, kaufe ich es mir und speichere es im Format WAV ab. Dies erspart den Rechenaufwand für die FLAC-Umwandlung und Speicherplatz ist heutzutage sehr billig.
Alle Informationen, die du unter Grigg Audio Solutions findest, wurden nach besten Wissen und Gewissen sorgfältig recherchiert und mit Quellenangaben belegt. Irrtümer sind jedoch nie auszuschließen. Wenn du die Informationen für eigene Nachbauten oder Softwareeinstellungen verwendest, machst du das immer auf eigene Gefahr. Wenn du Fehler findest oder dir etwas unklar ist: Melde dich!
Offenlegung finanzieller Interessen
Grigg Audio Solutions bietet Lösungen für die digitale Musikwiedergabe an. Aufgrund der Vielzahl von Lösungswegen und unterschiedlichen Zielbilder kann nur eine bestimmte Auswahl der Hardware und der Software vorgestellt und besprochen werden. Grigg Audio Solutions ist ein gewinnorientiertes Einzelunternehmen. Auch wenn Grigg Audio Solutions Wert auf eine faire ausgewogene Informationsweitergabe legt, soll jeder Leser aus Transparenzgründen wissen, wo die Berichte finanzielle Interessen berühren können.
Damit du die Berichte besser einschätzen kannst, machen wir dich auf die Marken aufmerksam, mit denen Grigg Audio Solutions in Geschäftsverbindung steht, beziehungsweise du deren Produkte bei Grigg Audio Solutions kaufen kannst:
Das war die letzte Gelegenheit die HIGH END in München zu erleben, denn ab 2026 findet sie in Wien statt. Als Fachbesucher konnte ich schon am 15.05. die Ausstellung besuchen und einige Bekannte wiedersehen. Am 17. und 18.05. steht die Messe allen Besuchern offen.
In den Grundlagen erzähle ich kurz etwas zur HIGH END. Im Besuchsbericht findest du meine Highlights und viele Fotos.
Grundlagen
HIGH END in München
Die HIGH END ist eine der weltweit führenden Fachmessen für hochwertige Audiotechnik. Sie findet seit über zwei Jahrzehnten jährlich im Mai in München statt. Der Veranstalter ist die HIGH END SOCIETY. Dieser ist ein Interessenverband, der 1982 gegründet wurde und seinen Sitz in Wuppertal hat. Der Verband setzt sich für hochwertige Ton- und Bildwiedergabe ein. Der Verband wurde ursprünglich von elf Unternehmen gegründet und hat heute 68 Mitglieder, darunter Hersteller, Vertriebe, Händler und Dienstleister aus der Audioindustrie.
Die Messe hat eine große Auswahl an High-End-Audioprodukten, zum Beispiel Lautsprecher, Verstärker, Plattenspieler und digitale Audiotechnologien. Einige der präsentierten Systeme liegen im Millionbereich.
HIGH END in Wien ab 2026
2026 wird die Messe allerdings ihren Standort wechseln und zum ersten Mal im Austria Center Vienna (ACV) in Wien stattfinden.Die HIGH END SOCIETY, die die Messe veranstaltet, hat sich bewusst für den Umzug nach Wien entschieden. Das ACV hat eine Ausstellungsfläche von über 26.000 Quadratmetern, moderne Räume in verschiedenen Größen und eine fortschrittliche digitale Infrastruktur. Damit bietet es optimale Bedingungen für Aussteller und Besucher. Das Austria Center Vienna wurde in den letzten Jahren renoviert und modernisiert. Ein weiterer Grund für den Standortwechsel ist die kulturelle Bedeutung Wiens als „Welthauptstadt der Musik“.
Besuchsbericht
Am Anfang möchte ich von Showrooms berichten, die mir klanglich gut gefallen haben. Wobei es nicht unbedingt bedeutet, dass fehlende Marken schlecht abgeschnitten haben. Denn ich konnte rein zeitlich nicht alle Räume besuchen. Insgesamt hat sich die Mehrheit der Aussteller bei der Raumakustik Mühe gegeben, so dass die Messe-Defizite gut kompensiert werden konnten.
Was mich wunderte, dass selbst die Fachbesucher oftmals zum Hören an der Wand standen oder am Rand Platz genommen haben. Mein Tipp für dich: Setze dich immer in den Sweet Spot in die Mitte oder zumindest in die Nähe davon. Wenn ein guter Platz frei wird, zögere nicht diesen zu erobern. Sonst ist keine Beurteilung des Klangs möglich.
Als Schmankerl kommen zuletzt die Superlativen, die außerhalb der Konkurrenz stehen. Weil einfach zu groß und zu teuer.
Meine Highlights
TAD Labs
Den Anfang meines Berichts macht TAD Labs, weil ich selbst die TAD-CE1TX habe. Siehe meinen Bericht: TAD-CE1TX Coax mit Berylliummembran. Technical Audio Devices Laboratories ist ein japanische Firma, die von Pioneer ursprünglich für den professionellen Audiobereich gegründet wurde. TAD Labs ist schon lange im Geschäft und hat bezüglich der Verarbeitung von Beryllium einen großen Erfahrungsschatz. Die TAD Lautsprecherserien sind im Wesentlichen vom Coax-Prinzip geprägt, so dass zum Beispiel beim CE1TX bereits ab 250 Hz eine Punktschallquelle besteht.
Für Deutschland ist Mirek Duda zuständig, den ich auch gut gelaunt bei der Vorführung antreffen konnte. Die TAD-GE1 präsentierten eine enorme Räumlichkeit, bestes Timing und schöne Klangfarben.
Für mich waren die ausgestellten GE1 eine der sehr gut klingenden Lautsprecher der Messe. Im Bild unten ist der TAD-Lautsprecherentwickler Toru Nagatani in der Mitte zu sehen und links mein Geschäftspartner Bernd von fis Audio und rechts mein begeisteter HiFi-Freund Matthias.
YG Acoustics
YG Acoustics ist ein US-amerikanischer Hersteller von Ultra-High-End-Lautsprechern mit Sitz in Arvada, Colorado. Das Unternehmen wurde 2002 gegründet. Besonders hervorzuheben ist, dass YG Acoustics viele Komponenten wie Treiber, Gehäuse und Frequenzweichen im eigenen Haus entwickelt und fertigt.
Die Lautsprecher klangen ausnahmslos an unterschiedlichen Setups und Räumen sehr gut. Der Kabelsalat war auch beeindruckend. 🙂
Estelon
Estelon ist ein estnischer Hersteller von High-End-Lautsprechern, der 2010 von Alfred Vassilkov gegründet wurde. Das Unternehmen kombiniert fortschrittliche Akustiktechnologie mit skulpturalem Design und verwendet dabei proprietäre, marmorbasierte Verbundwerkstoffe für resonanzarme Gehäuse. Jeder Lautsprecher wird in Tallinn von Hand gefertigt und durchläuft strenge Qualitätskontrollen, um höchste Standards zu gewährleisten.
Gespielt haben die Lautsprecher an MSB Komponenten. Ein sehr guter Klang.
Lorenzo Audio Labs
Lorenzo Audio Labs ist ein spanischer High-End-Lautsprecherhersteller mit Sitz in Granada, der für seine außergewöhnliche Klangqualität und handwerklich gefertigten Designs bekannt ist. Das Unternehmen kombiniert traditionelle Materialien wie Papiermembranen und Alnico-Magnete mit innovativen Technologien.
Die Holzarbeiten waren außergewöhnlich gut und klanglich fein auflösend spielend, obwohl sie recht groß sind.
MARTEN Audio
Marten ist ein schwedischer High-End-Lautsprecherhersteller, der 1998 von Leif Mårten Olofsson in Göteborg gegründet wurde. Das Unternehmen kombiniert fortschrittliche Technologien wie Diamant- und Beryllium-Treiber mit handgefertigter Präzision, um außergewöhnliche Klangqualität zu bieten.
Gutes Design und guter Klang – was will man mehr?
AlsyVox
AlsyVox ist ein spanisch-italienischer Hersteller von High-End-Lautsprechern mit Sitz in Valencia, gegründet von dem italienischen Luft- und Raumfahrtingenieur Daniele Coen. Das Unternehmen hat sich auf vollbereichige Bändchenlautsprecher spezialisiert.
Hier vermisste ich definitiv keinen Bass. Sie spielten an unterschiedlicher Elektronik und in unterschiedlichen Räumen sehr gut.
Raidho Acoustics
Raidho Acoustics ist ein dänischer High-End-Lautsprecherhersteller mit Sitz in Pandrup, gegründet 2001 von Michael Børresen. Das Unternehmen ist bekannt für seine innovativen Technologien, darunter der firmeneigene Bändchenhochtöner mit einer 11 Mikrometer dünnen Folie, der eine außergewöhnlich klare und natürliche Klangwiedergabe ermöglicht. Alle Lautsprecher werden in Dänemark von Hand gefertigt.
Auch hier wusste der Klang zu überzeugen.
Genelec
Genelec ist ein finnischer Hersteller von aktiven Lautsprechern und Studiomonitoren mit Sitz in Iisalmi, gegründet 1978 von Ilpo Martikainen und Topi Partanen. Das Unternehmen ist bekannt für seine präzise Klangwiedergabe und innovative Technologien wie Smart Active Monitoring (SAM™), die eine automatische Raumanpassung ermöglichen. Genelec-Produkte werden weltweit in professionellen Studios, bei AV-Installationen und im Heimbereich eingesetzt.
Optisch bestimmt nicht jedermanns Geschmack, aber ich konnte kaum einen Sitzplatz ergattern, weil keiner aufstehen wollte.
Zellaton
Zellaton ist ein deutscher High-End-Lautsprecherhersteller mit Sitz in München, dessen Geschichte bis in die 1930er Jahre zurückreicht. Gegründet von Dr. Emil Podszus, entwickelte das Unternehmen die weltweit einzigartige dreischichtige Hartschaummembran, die für ihre außergewöhnliche Klangtreue und minimale Partialschwingungen bekannt ist.
Diese spezielle Membran ermöglicht es den Lautsprechern, im kritischen Frequenzbereich von 100 Hz bis 8000 Hz ohne Frequenzweichenbauteile zu arbeiten, was zu einer besonders natürlichen und kohärenten Musikwiedergabe führt. Heute wird das Familienunternehmen in dritter Generation von Manuel Podszus geleitet und fertigt in aufwändiger Handarbeit die Lautsprecher. Diese Lautsprecher sind hörenswert.
Stenheim
Stenheim ist ein Schweizer Hersteller von High-End-Lautsprechern mit Sitz in Vétroz, gegründet im Jahr 2010. Das Unternehmen ist bekannt für seine massiven Aluminiumgehäuse. Klanglich auf der präzisen Seite und richtig gut.
TIDAL Audio
TIDAL Audio ist ein deutscher High-End-Lautsprecherhersteller mit Sitz in Hürth, gegründet 1999. Das Unternehmen ist bekannt für seine kompromisslose Handwerkskunst und die Verwendung edelster Materialien. Vorgeführt wurde der neue Aktivlautsprecher AP1. Der Klavierlack ist wirklich vom Feinsten. Trotz eher ungünstiger Raumverhältnisse war klanglich alles im Lot.
Goldmund
Goldmund ist ein Schweizer High-End-Audiohersteller mit Sitz in Genf, der seit 1978 für seine innovativen und luxuriösen Audioprodukte bekannt ist. Das Unternehmen hat sich auf aktive Lautsprechersysteme spezialisiert, die modernste digitale Signalverarbeitung (DSP) und drahtlose Technologie integrieren.
Dieser Aktivlautsprecher besticht durch seine mimimalistische Form. Klanglich sehr angenehm.
Avantgarde Acoustic
Avantgarde Acoustic ist ein deutscher Hersteller von High-End-Hornlautsprechern mit Sitz im Odenwald, der seit über 30 Jahren für seine außergewöhnliche Klangqualität und ikonisches Design bekannt ist. Das Unternehmen kombiniert traditionelle Horntechnologie mit moderner Ingenieurskunst, um Lautsprecher zu schaffen, die sowohl audiophil als auch ästhetisch ansprechend sind.
Ich bin kein Horn-Fan, aber dieser Lautsprecher begeisterte mich. Im Bild ist die aufwändige Frequenzweiche zu sehen.
T+A elektroakustik
T+A elektroakustik ist ein deutscher High-End-Audiohersteller mit Sitz in Herford, gegründet 1978 von Siegfried Amft. Der Name steht für „Theorie und Anwendung“ und spiegelt den wissenschaftlich fundierten Ansatz des Unternehmens wider, das für seine innovativen Hi-Fi-Komponenten bekannt ist.
T+A spielte mit kleinem Besteck sehr gut.
Mutec
MUTEC ist ein deutscher Hersteller von High-End-Digitalaudioequipment mit Sitz in Berlin, der sich auf Masterclocks, Re-Clocking-Systeme, USB-Interfaces und Formatkonverter für professionelle Studios und anspruchsvolle HiFi-Anwendungen spezialisiert hat. Besonders bekannt ist das Unternehmen für seine 10 MHz-Referenz-Taktgeneratoren wie den REF10 SE120, der mit extrem niedrigen Phasenrauschwerten eine außergewöhnliche Klangpräzision ermöglicht.
Dipl.-Ing. Christian Peters – Geschäftsführer von MUTEC, stellte mir den Prototyp MUTEC ASTRALIUS DAC vor, welcher im Herbst dieses Jahres verfügbar sein soll.
LINKWITZ
LINKWITZ ist ein deutscher Hersteller von High-End-Lautsprechern, der sich auf offene Dipol-Systeme spezialisiert hat. Konstrukteur ist Siegfried Linkwitz (1935-2018), der für die Entwicklung des Linkwitz-Riley-Filters bekannt ist. Dr. Frank Brenner bietet seit 2017 die Lautsprecher im Sinne des Erfinders schlüsselfertig an.
Im Bild ist neben Frank (links) der Entwickler vom HQPlayer Jussi Laako (rechts) zu sehen. Jussi hielt auf der Messe Vorträge über die Vorzüge der Aufnahmen in DSD.
Die Lautsprecher hatten keine Mühe den großen Raum zu beschallen. Die Instrumente wurden sehr natürlich wiedergegeben.
Superlativen der Show
Die nachfolgenden Systeme darf man meines Erachtens nicht überbewerten, sondern sind halt Teil der Show. Da zeigt man was möglich ist. Ob sich das gut anhört ist Geschmackssache und nicht wirklich praxisrelevant, weil kein Normalo diese Lautsprecher bei sich Zuhause stellen könnte.
Zusammenfassung
Die HIGH END in München ist sicher eine der größten Messen, die international einen hohen Stellenwert hat. Mal schauen, ob Wien im nächsten Jahr daran anküpfen kann.
Die Messe ist im Großen und Ganzen natürlich eine Show. Wenn sich wie hier die Aussteller Mühe mit der Raumakustik geben, sind die vorgestellten Anlagen wirklich sehr hörenswert und ermöglichen eine Vorauswahl für Kaufinteressenten. Für mich als Fachbesucher ergaben sich schöne Treffen mit Bekannten und interessante Fachgespräche.
Allerdings wunderte mich, dass viele „Fachbesucher“ nicht in der Lage waren einen vernünftigen Hörplatz auszuwählen. Wer nicht im Sweetspot oder zumindest in der Nähe davon sitzt, wird den Klang nicht beurteilen können.
Alle Informationen, die du unter Grigg Audio Solutions findest, wurden nach besten Wissen und Gewissen sorgfältig recherchiert und mit Quellenangaben belegt. Irrtümer sind jedoch nie auszuschließen. Wenn du die Informationen für eigene Nachbauten oder Softwareeinstellungen verwendest, machst du das immer auf eigene Gefahr. Wenn du Fehler findest oder dir etwas unklar ist: Melde dich!
Offenlegung finanzieller Interessen
Grigg Audio Solutions bietet Lösungen für die digitale Musikwiedergabe an. Aufgrund der Vielzahl von Lösungswegen und unterschiedlichen Zielbilder kann nur eine bestimmte Auswahl der Hardware und der Software vorgestellt und besprochen werden. Grigg Audio Solutions ist ein gewinnorientiertes Einzelunternehmen. Auch wenn Grigg Audio Solutions Wert auf eine faire ausgewogene Informationsweitergabe legt, soll jeder Leser aus Transparenzgründen wissen, wo die Berichte finanzielle Interessen berühren können.
Damit du die Berichte besser einschätzen kannst, machen wir dich auf die Marken aufmerksam, mit denen Grigg Audio Solutions in Geschäftsverbindung steht, beziehungsweise du deren Produkte bei Grigg Audio Solutions kaufen kannst:
Den damaligen Chefentwickler von T+A Lothar Wiemann hatte ich bei King Music in Berlin bei einer Vorführung der HV-Serie kennengelernt. Nun ermöglichte er mir eine Werksführung bei T+A in Herford, von der ich gern berichten möchte.
In den Grundlagen gehe ich kurz auf T+A ein, um dann mit vielen Bildern von meinem Besuch zu berichten.
Grundlagen
T+A = Theorie und Anwendung
Die T+A elektroakustik GmbH & Co. KG wurde 1978 von Siegfried Amft in Herford gegründet. Der Firmenname steht für „Theorie und Anwendung“, was die Philosophie des Unternehmens widerspiegelt: wissenschaftlich fundierte Technik mit praxisorientierter Umsetzung zu verbinden. Anfangs konzentrierte sich T+A auf die Entwicklung innovativer Lautsprecher, wie die omnidirektional abstrahlenden Modelle der Delta-Serie. In den folgenden Jahren erweiterte das Unternehmen sein Portfolio um hochwertige HiFi-Elektronik, darunter die Pulsar-Serie ab 1986 und später die R-Serie. Heute ist T+A ein weltweit anerkannter Hersteller von High-End-Audio-Komponenten, der weiterhin am Stammsitz in Herford produziert und sich durch technische Innovationen und zeitloses Design auszeichnet.
T+A beschäftigt rund 90 Mitarbeiter, davon allein 14 in der Entwicklungsabteilung. Die große F&E-Abteilung ist wahrscheinlich eines der Erfolgsgeheimnisse von T+A. Denn gefertigt werden die Produkte zu 95% am teuren Standort in Deutschland, wovon ich mich persönlich überzeugen konnte. Die Fertigungstiefe reicht vom Design und Platinenlayout über Zertifizierung, Montage und Messungen bis hin zur Programmierung des Betriebssystems und der Anwendungsentwicklung. Schön ist auch, dass die Nachfolge mit dem Sohn des Gründers Conradin Amft geregelt ist.
Zur Wahrheit gehört auch, dass nur rund 40% der Umsätze in Deutschland erziehlt werden. Ein großes Standbein hat T+A in den USA, wo rund 15 Leute im Vertrieb für T+A tätig sind. Weitere wichtige Absatzmärkte sind Beispielsweise Länder wie die Schweiz und China. Weltweit werden rund 30 Länder mit T+A-Produkten versorgt.
Besuchsbericht bei T+A in Herford
Vom Lautsprecherentwickler zum Elektronikspezialisten
Von Lothar wurden wir herzlich empfangen. Zum Einstieg erläuterte er die Anfänge der R-Serie. Diese wurde erstmals im Jahr 1992 vorgestellt. Sie zeichnete sich durch flache Gehäuse, ein schlichtes Design und eine modulare Systemarchitektur aus, die an das klassische Braun-Design erinnerte.
Die abgeschrägten Kanten wurden dem damaligen T+A Lautsprechermodell nachempfunden. Die R-Serie gibt es heute noch, natürlich angepasst an den aktuellen Stand der Technik.
Die Lagerhalle
Als Anbieter des fis Audio PCs weiß ich, wie wichtig die Verfügbarkeit von guten Bauteilen ist. Die Lagerhalle von T+A ist sehr groß und hat einige technische Besonderheiten.
Klimatisiert und Antistatisch
Manche Bauteile reagieren auf Feuchtigkeit sehr empfindlich. Diese sind mit Wassertropfensymbolen gekennzeichnet und werden in luftdichten Beuteln aufbewahrt. Darüber hinaus wird die Luftfeuchtigkeit bei 65°C gehalten. Eine Besonderheit ist die Leitfähigkeit des Bodens, der eine statische Aufladung bei der Berührung von elektronischen Komponenten verhindert.
Eigenes Schraubensortiment
Faszinierend fand ich die Schraubenabteilung. Wenn es auf den Klang ankommt, lässt T+A seine eigene Schrauben von spezialisierten Betrieben anfertigen. Zum Beispiel für die Kabelklemmen bei den Lautsprecheranschlüssen. Eine schon sehr hochwertige Fertigung sieht üblicherweise Schrauben aus Messing vor, die vergoldet werden. Da Gold sich jedoch im Laufe der Zeit mit dem Messing verbindet, wird zusätzlich eine Chromschicht dazwischengelegt. Diese Chromschicht hält T+A jedoch für klangmindernd und verzichtet darauf. Dafür wird eine dickere Goldbeschichtung gewählt, so dass diese auch noch nach Jahrzehnten vorhanden ist. Dass diese Schrauben teuer sind, zumal es sich um eine Auftragsfertigung handelt, dürfte klar sein.
Alle Bauteile werden von T+A für die Bestückung besorgt
T+A muss natürlich einige Tätigkeiten von Spezialfirmen durchführen lassen. Zum Beispiel die SMB-Bestückung. SMDs werden in Gurten, Stangenmagazinen oder auf Blister-Trays transportiert und mit Automaten auf Leiterplatten bestückt. Hier kommt es natürlich auf die Qualität der Bauteile an. T+A überlässt nichts dem Zufall und liefert die SMD-Bauteile dem Bestücker zu. Alle Bauteile werden aus vertrauenswürdigen Quellen besorgt. Denn der Markt mit nachgemachten und qualitativ schlechten Bauteilen ist sehr groß.
Bauteile in Industrie- und Militärqualität
Die Bauteile für den Consumermarkt sind in der Regel nicht sehr langlebig. Lothar nannte als Beispiel ein Smartphone, welches oft alle 2-3 Jahre ausgetauscht wird. Dann müssen solche Komponenten auch nur für 5 Jahre ausgelegt sein. T+A verfolgt den langfristigen Ansatz und kauft daher bevorzugt Ware in Industrie- und Militärqualität ein. Diese sind deutlich teurer.
Unten im Bild zeigt Lothar ein Board mit Widerständen in Militärspezifikation. Diese sind antimagnetisch und können einen sogenannten elektromagnetischen Impuls (electromagnetic pulse, abgekürzt EMP) überstehen. Die Toleranzen sind sehr eng gefasst.
Die Werkshalle
Direkt nach der Lagerhalle schließt sich die Werkshalle an. Hier werden die Bauteile zusammengefügt.
Lothar erläutert das Alu-Gehäuse der HV-Serie. Hier wird Wert darauf gelegt, dass die Teile bündig schließen, damit bei Temperaturschwankungen alles stabil bleibt und HF (Hochfrequenz) wirksam abgeschirmt wird. Was mir an der HV-Serie gefällt sind die immer gleichen Gehäusemaße: 17 x 46 x 46 cm. Das sieht immer gut geordnet aus, egal ob übereinander oder nebeneinander.
Unten im Bild zeigt Lothar die rhodinierten Lautsprecherkabelklemmen, die eine noch bessere Leitfähigkeit haben als vergoldet. Rhodium ist als Rohstoff sehr teuer geworden, aber T+A will nicht darauf verzichten.
Ein Ringkerntransformator dieser Größe kann leicht anfangen zu brummen. Deshalb legt T+A Wert darauf, diese effizient zu verkapseln und anschließend zu vergießen.
Wichtig ist die Qualitätskontrolle. Es wird gemessen, was das Zeug hält. Unten im Bild ist eine HV-Frontplatte in der Wunschfarbe „Ferrari rot“ zu sehen. Eine sehr beliebte Farbe, wie Lothar feststellte.
T+A ist für sein sauberes Platinenlayout bekannt. Unten sehen wir die Wandlersektion (PCM und DSD) des neuen Modells Symphonia.
Und wieder wird gemessen. Die Messergebnisse werden prokolliert und laufen in der hauseigenen Serverfarm zusammen.
Die Reparaturabteilung
T+A sagt von sich, dass jedes Gerät, egal wie alt es ist, in der eigenen Werkstatt wieder repariert werden kann. Dafür werden auch alte Bauteile aufbewahrt. CD-Laufwerke werden zum Beispiel im Lager alle sechs Monate gewendet, damit die Federung nicht einseitig belastet wird.
Die alten Aktivboxen unten stammen aus 1994. Die bekommen bei T+A eine Revision und sind dann fit für die nächsten 30 Jahre. Außerdem sind die Kollegen dort auch für den Support zuständig, der von den T+A-Kunden sehr geschätzt wird.
Die Lautsprecherfertigung
Mit Lautsprechern ist T+A ursprünglich groß geworden, aber diese sind nicht mehr Hauptumsatzträger.
Beeindruckend war der schalltote Raum für die Lautsprechermessungen. Als Lothar die Tür zumachte, war es ein beklemmendes Gefühl. Es gab keinen Nachhall und es war sehr unnatürlich. Deshalb sollst du deinen Hörraum nicht überdämpfen.
Hörräume
Um die Natürlichkeit der Klangwiedergabe von Kopfhörern zu testen, gibt es einen Extra-Hörraum für die Kopfhörerentwicklung. Hier wird der Zuhörer abwechselnd vom Kopfhörer und rundum von insgesamt 8 Aktivboxen beschallt.
Und natürlich gibt es noch einen Hörraum für die T+A Komponenten.
Die Entwicklungsabteilung
Hier kommen wir jetzt zu Lothars letzter Wirkungsstätte, nämlich der Forschung und Entwicklung (F&E) von T+A. Unten ist ein Arbeitsplatz für das Gehäusedesign zu sehen.
Direkt gegenüber sitzt ihm sein Kollege, der für das Design des Platinenlayouts zuständig ist. Die räumliche Zuordnung hat den Vorteil des direkten Austauschs miteinander. Auch die App-Entwickler und Programmierer für das Betriebssystem sitzen nicht weit weg. Damit unterscheidet sich T+A von anderen Unternehmen, deren weltweit verteilte Abteilungen unter langen Kommunikationswegen leiden.
Und natürlich wird auch in dieser Abteilung gemessen, bis der Arzt kommt. Lothar legt aber Wert darauf, dass immer das Ohr entscheidet. Tatsächlich sind die Messergebnisse der heutigen Geräte in Teilen schlechter als damals. Weil es eben auf den Klang ankommt.
Ein gelungener Besuch bei T+A
Wie unten auf dem Bild zu sehen ist, waren alle Beteiligten sehr zufrieden. Von links nach rechts Tobias, ein HiFi-Begeisteter wie ich, der Autor und nochmal Lothar.
Zusammenfassung
Der Name T+A = Theorie und Anwendung ist Programm. Die Lagerhalle ist klimatisiert und antistatisch und sorgt so für einwandfreie Bauteile, die von T+A nur von seriösen Anbietern eingekauft werden. Die Bauteile sind in Industrie- und Militärqualität ausgeführt. Ein eigenes Schraubensortiment ist sicher einzigartig.
Die Werkshalle ermöglicht mit Spezialgeräten und gut ausgebildeten Mitarbeitern eine hervorragende Fertigungsqualtität. Nichts verlässt das Werk ohne Messprotokoll.
Die Reparaturabteilung setzt alle T+A-Geräte ab 1978 wieder instand und ist bei den Kunden für den guten Support beliebt.
Die Lautsprecher werden in eigenen schalltoten Räumen messtechnisch ausgereizt. Die Hörräume ermöglichen selbst für Kopfhörer eine einzigartige Abstimmung.
Die Entwicklungsabteilung sitzt im Haus und hat kurze Kommunikationswege. Wir dürfen auf weitere Innovationen gespannt sein.
Für mich war es ein sehr gelungener Besuch bei T+A und ich bedanke mich sehr herzlich für die Gastfreundschaft. Ich durfte übrigens alles fotografieren was ich wollte. T+A ist sehr transparent. Mit T+A stehe ich nicht in Geschäftsverbindung, sondern ich bin ein normaler Kunde wie jeder andere auch. Zu diesem Bericht wurde ich weder aufgefordert, noch habe ich eine Vergünstigung erhalten.
Alle Informationen, die du unter Grigg Audio Solutions findest, wurden nach besten Wissen und Gewissen sorgfältig recherchiert und mit Quellenangaben belegt. Irrtümer sind jedoch nie auszuschließen. Wenn du die Informationen für eigene Nachbauten oder Softwareeinstellungen verwendest, machst du das immer auf eigene Gefahr. Wenn du Fehler findest oder dir etwas unklar ist: Melde dich!
Offenlegung finanzieller Interessen
Grigg Audio Solutions bietet Lösungen für die digitale Musikwiedergabe an. Aufgrund der Vielzahl von Lösungswegen und unterschiedlichen Zielbilder kann nur eine bestimmte Auswahl der Hardware und der Software vorgestellt und besprochen werden. Grigg Audio Solutions ist ein gewinnorientiertes Einzelunternehmen. Auch wenn Grigg Audio Solutions Wert auf eine faire ausgewogene Informationsweitergabe legt, soll jeder Leser aus Transparenzgründen wissen, wo die Berichte finanzielle Interessen berühren können.
Damit du die Berichte besser einschätzen kannst, machen wir dich auf die Marken aufmerksam, mit denen Grigg Audio Solutions in Geschäftsverbindung steht, beziehungsweise du deren Produkte bei Grigg Audio Solutions kaufen kannst:
Für die Schnellleser: Im Kapitel Playlists kannst du dir meine bevorzugten Musikstücke in Qobuz auswählen. Dies erfordert natürlich einen Qobuz Account. Alternativ kannst du dir die csv-Dateien herunterladen und zum Beispiel mit Soundiiz für andere Streaminganbieter verwenden.
Im Praxisteil beschreibe ich, wie du eigene Roon-Playlists mit Soundiiz allen zugänglich machen kannst. Und nein, eine Diskette wie im Eingangsbild dargestellt, brauchst du natürlich nicht dafür.
Playlists
Wenn du einen Qobuz Account hast, klicke auf die Links unten und du siehst anschließend im Qobuz Browser die Playlist. Wenn du diese likest (klicke auf das Herzsymbol), hast du die Playlist im direkten Zugriff und in Roon wird dir diese Liste automatisch angezeigt. Wenn dir die Playlist nicht gefällt, kannst du diese in Qobuz jederzeit wieder entliken.
Alternativ steht dir eine csv-Datei zur Verfügung.
Bass
Wie der Name schon sagt, enthält die Playlist Titel mit einem besonderen Bass.
Percussion kommt vom lateinischen percussio (Schlagen, Takt) und ist der Oberbegriff für das Spiel aller Musikinstrumente aus dem Bereich der Schlag- und Effektinstrumente. Hier steht also die Rhythmik im Vordergrund.
QSound ist ein Raumklang-System des kanadischen Unternehmens Q-Sound Labs. Das Verfahren wurde in den 1980er Jahren entwickelt. Dabei wird bei Stereoaufnahmen ein 3D-Soundeffekt erzeugt. Der Hörer hat den Eindruck, dass die Musik weit über die Basisbreite der Lautsprecher hinausgeht und auch über dem Kopf oder dahinter spielt.
Bei den Titeln ist ungewiss, ob die Tracks tatsächlich mit QSound-Algorithmen erstellt wurden. Die räumliche Darstellung ist jedenfalls sehr gut.
Praxistipps zur Veröffentlichung eigener Playlists
Das Zusammenspiel zwischen Roon und Soundiiz
Roon war der erste Player, der die Verwaltung von gespeicherten, als auch von gestreamten Inhalten zusammenfasste und in einer einzigen Bibliothek darstellte. Roon verändert nie die Attribute von gespeicherten Daten und die gestreamten Musikfiles natürlich auch nicht. Und so ist es auch mit der Playlist in Roon, denn diese existiert nur in der privaten Roon-Datenbank und ist für andere nicht zugänglich.
Wenn du deine Roon Playlists mit anderen teilen möchtest, bietet Roon eine Exportfunktion an. Die Roon Playlist liest du in Soundiiz ein und legst dort ein Ziel fest. Zum Beispiel Qobuz als Streaminganbieter. Das Verfahren ist ziemlich einfach und erläutere ich im nächsten Kapitel.
Praxisbeispiel für den Export einer Roon Playlist nach Qobuz
Wähle die zu exportierenden Sounds in Roon aus
Am einfachsten ist es, wenn du in Roon schon eine Playlist angelegt hast und diese veröffentlichen möchtest. Dann wählst du mit einem Rechtsklick die Sounds aus und bekommst oben links die Möglichkeit, alle auszuwählen. Du kannst aber genausogut über die Ansicht „Interpreten“ und der Filterung über die Funktion „Fokus“ deine Musikstücke für den Export auswählen.
Erstelle eine Playlist für Soundiiz
Roon stellt für den Export verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung. In unserem Anwendungsfall wählst du Soundiiz aus.
Wähle die Importmethode in Soundiiz aus
Als nächstes meldest du dich im Browser bei Soundiiz an oder erstellst ein neues Konto. Die hier gezeigte Grundfunktion ist übrigens kostenlos. Wähle in Soundiiz „Wiedergabelisten importieren“ aus. Die Importmethode ist „Von Datei“.
Bestätige die Trackliste
Im nächsten Schritt kannst du kontrollieren, ob die Trackliste richtig geladen wurde. Wenn alles ok ist klicke auf „Bestätigen“.
Wähle eine Übertragungsmethode aus
Als Übertragungsmethode wählst du „Erstelle eine neue Wiedergabeliste“ aus.
Konfiguriere deine Wiedergabeliste
Hier kannst du jetzt den Namen deiner Playlist vergeben und eine Beschreibung hinzufügen.
Wenn du deine Playlist für alle zur Verfügung stellen möchtest, setze den Haken bei „Privatsphäre als öffentlich festlegen“.
Wähle ein Ziel aus
Ich habe Qobuz ausgewählt. Sofern noch nicht geschehen, musst du in Soundiiz deine Qobuz Anmeldedaten hinterlegen. Du kannst aber auch andere Ziele wie zum Beispiel Tidal auswählen.
Importiere deine Daten
Je nach Menge deiner Titel kann der Import etwas dauern. Achte auf den Ladebalken.
Kontrolliere das Ergebnis
Nach dem Import kommt eine Meldung.
Meistens kommt es beim Import zu einem Fehler, wenn du zum Beispiel auch Titel von deiner Festplatte ausgewählt hast. Wenn diese Titel in Qobuz nicht gestreamt werden können, dann werden diese aus der Wiedergabeliste entfernt. Das ist nicht weiter schlimm.
Teile deinen Link
Melde dich bei deinem Streaminganbieter an. In Qobuz klickst du auf „Playlists“ und dort erscheint dann deine neu erstellte Liste. Wenn du die Maus über das Bild legst, erscheinen drei Punkte. Hier kannst du „Teilen“ auswählen und im nächsten Menü kopierst du einfach den Link, um ihn zu teilen.
Zusammenfassung
Bei Interesse kannst du dir meine Playlists (Bass, Percussion und QSound) anhören.
Wenn du Roon Nutzer bist, ist das Zusammenspiel zwischen Roon und Soundiiz wirklich einfach. Du kannst sowohl für deine gespeicherten Titel, als auch für Streaming Favoriten eine Playlist anlegen. Zum Beispiel unter Qobuz teilst du dann einfach deinen Link und jeder kann deine Lieblingsmusik streamen.
Alle Informationen, die du unter Grigg Audio Solutions findest, wurden nach besten Wissen und Gewissen sorgfältig recherchiert und mit Quellenangaben belegt. Irrtümer sind jedoch nie auszuschließen. Wenn du die Informationen für eigene Nachbauten oder Softwareeinstellungen verwendest, machst du das immer auf eigene Gefahr. Wenn du Fehler findest oder dir etwas unklar ist: Melde dich!
Offenlegung finanzieller Interessen
Grigg Audio Solutions bietet Lösungen für die digitale Musikwiedergabe an. Aufgrund der Vielzahl von Lösungswegen und unterschiedlichen Zielbilder kann nur eine bestimmte Auswahl der Hardware und der Software vorgestellt und besprochen werden. Grigg Audio Solutions ist ein gewinnorientiertes Einzelunternehmen. Auch wenn Grigg Audio Solutions Wert auf eine faire ausgewogene Informationsweitergabe legt, soll jeder Leser aus Transparenzgründen wissen, wo die Berichte finanzielle Interessen berühren können.
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Interrupt klingt vielleicht nach Computer-Nerd, aber jeder Prozessor wird ständig im Ausführen von Befehlen „unterbrochen“. Bei der Musikwiedergabe sollte man die Schwankungen, die durch Interrupts ausgelöst werden, so gering wie möglich halten.
In den Grundlagen gehe ich kurz auf die Interrupts in Prozessoren ein und im Praxisteil gebe ich dir Tipps, wie du die Interrupts im Audio PC bei der Musikwiedergabe verringerst.
Grundlagen
Interrupts im Prozessor
Ein Interrupt tritt bei einem Ereignis auf, dass die normale Ausführung eines Programms unterbrechen soll. Dieses Ereignis kann beispielsweise das Drücken einer Taste auf der Tastatur, das Eintreffen einer Netzwerknachricht oder das Ablaufen eines Timers sein. Interrupts ermöglichen es dem Computer, auf Echtzeitereignisse zu reagieren, ohne dass dafür kontinuierlich nach Ereignissen gesucht werden muss. Das ist durchaus so gewollt, denn ohne Interrupts wären beispielsweise Multitasking-Betriebssysteme unmöglich, da Programme ohne sie nicht mehr unterbrochen und Ein-/Ausgabegeräte nicht mehr bedient werden könnten.
Sobald ein Interrupt ausgelöst wird, stoppt der Prozessor seine aktuelle Aufgabe und springt zu einem speziellen Interrupt-Handler, der das Ereignis behandelt. Der Interrupt-Handler führt den erforderlichen Code aus, um auf das Ereignis zu reagieren. Dies kann beispielsweise das Lesen von Daten von einem Eingabegerät, das Aktualisieren von Informationen im Arbeitsspeicher oder das Starten eines bestimmten Programms sein.
Nachdem der Interrupt-Handler abgeschlossen ist, kehrt der Prozessor zur vorherigen Aufgabe zurück und setzt seine normale Ausführung fort.
Leider neigen Betriebssysteme wie Windows dazu, alle möglichen Interrupts zuzulassen. Die Musikwiedergabe kann beeinträchtigt werden, weil zum Beispiel die internetfähige Waschmaschine meldet, dass die Wäsche fertig ist. Schuld daran ist Broadcast. Das ist in einem Rechnernetz eine Nachricht, bei der Datenpakete von einem Punkt aus an alle Teilnehmer eines Nachrichtennetzes übertragen werden. Siehe Audio PC Netzwerk. Vor allem die vielen Dienste, die mit der Audiowiedergabe nichts zu tun haben, können Interrupts auslösen. Zum Beispiel weil das Betriebssystem der Meinung ist unbedingt während der Musikwiedergabe ein Update durchzuführen.
Mögliche klangliche Auswirkungen von Interrupts
Wer regelmäßig Musik streamt kennt das. Es kommt manchmal zu kurzen Aussetzern. Das sind die offensichtlichen Probleme. Komisch wird es, wenn die Musik nicht klingen will. Sich die Bühne einfach nicht öffnet.
Stell dir vor du sitzt im Auto und möchtest auf der Autobahn bei Tempo 130 km/h dahingleiten. Plötzlich schert ein anderes Fahrzeug aus und du musst scharf abbremsen. Dann ist die Autobahn wieder frei und du gibst wieder Gas. Der Vorgang wiederholt sich permanent und die Geräusche beim Gas geben nerven. Damit wirst nicht nur du gestresst, sondern natürlich auch der Motor, das Bremssystem und die Karosserie. Der Verschleiß wird unweigerlich erhöht.
So ähnlich kannst du dir das bei einem Prozessor vorstellen. Der wird auch von permanenten Interrupts gestresst und fährt laufend hoch und runter. Vor allem sorgen Einergieeinsparungsoptionen für starke Schwankungen. Hier sorgen Sensoren und Algorithmen für die Interrupts, welche die Rechenlast bei Leerläufen besser verteilen. Die wechselnde Last sorgt jedoch für erhöhtes Rauschen und elektromagnetische Interferrenzen (EMI). Das Grundrauschen nimmt zu oder wird zumindest unbeständig.
Störungen können auch die Signalintegrität beeinflussen, so dass der Cotroller die 0 von der 1 im Spannungsverlauf nicht mehr zuverlässig voneinander unterscheiden kann. Die Folge sind neue Paketanforderungen und erhöhte Leistungsaufnahme im Prozessor.
Praxis
Die nachfolgenden Tipps beziehen sich zwar auf das Betriebssystem Winows 10/11 Pro, können aber natürlich auch für andere Betriebssystem angewendet werden, sofern notwendig und möglich.
Energiesparoptionen ausschalten
Unter Windows kannst du in der Systemsteuerung die Energieoptionen verwalten. Klicke zuerst auf „Einige Einstellungen sind momentan nicht verfügbar“, damit die Energieoptionen ausgewählt werden können. Für niedrigste Latenzen und weniger Interrupts wähle „Höchstleistung“ oder „Ultimative Leistung“ aus.
Zu erwähnen ist, dass es die Energiespareinstellungen auch beim Netzwerkadapter gibt. Diese sollst du deaktivieren.
Praxisvalidierung mit der Energieoption „Ausbalanciert (empfohlen)“
Es ist manchmal erschreckend, was Windows Standardeinstellungen für Schaden anrichten können. Im Bild unten siehst du gravierende Probleme bei der Audio Wiedergabe. Die Latenzen steigen auf bis zu 13.687,70 µs. Als Maßeinheiten dienen: 1 s (Sekunde) entspricht 1000 ms (Millisekunden) entspricht 1.000.000 µs (Mikrosekunden). Schuld daran ist der Kernel-Treiber (ntoskrnl.exe). Das Programm ntoskrnl.exe ist nicht sichtbar, jedoch einer der wichtigsten Prozesse von Windows, der für verschiedene Windows-Prozesse, wie Hardware-Virtualisierung, Prozess- und Speichermanagement eine entscheidende Rolle spielt.
Im Windows Task-Manager sind die erheblichen Schwankungen der einzelnen Kerne über den Zeitverlauf gut zu sehen:
Praxisvalidierung mit der Energieoption „Ultimative Leistung“
Diese Einstellung „Ultimative Leistung“ hat zwar einen hohen Energieverbrauch, bringt aber einiges für die Musikwiedergabe. Insbesondere die Taktfrequenz der Cores schwankt nicht mehr, sondern wird auf dem Höchstwert festgenagelt. Um Übertreibungen zu vermeiden, muss im BIOS die Taktfrequenz limitiert werden, was wir beim fis Audio PC natürlich machen. So sinken die Latenzen auf sehr niedrige 48,10 µs und pendeln meist um die 16,50 µs. Damit ist eine störungsfreie Musikwiedergabe problemlos möglich. Siehe auch Grundlagen Audio PC Latenzen.
Im Windows Task-Manager ist eine deutliche Beruhigung der Core-Auslastung zu sehen. Die Sprünge von 0% auf 100% Auslastung wie oben fehlen komplett.
System-Timer auf kurzes Interrupt Standardintervall setzen
Windows ist kein Echtzeitbetriebssystem. Das Interrupt Standardintervall beträgt 15,625 ms (1.000 ms geteilt durch 64). Für Audio ist es im Allgemeinen besser das Intervall so kurz wie möglich zu halten, weil sich dadurch die Latenzen verringern. Unter Windows 10/11 sind als Minimum 0,5 ms möglich. Mit einem Programm wie zum Beispiel TimerTool kann das Intervall neu eingestellt werden. Ich verwende dafür das Programm Process Lasso und ich habe die System-Timer-Auflösung auf 0,5 ms eingestellt. Damit werden auftretende Interrupts schneller abgearbeitet.
Noch besser ist das HQPlayer OS. Dessen Betriebssystem hat als Basis einen Linux Echtzeit-Kernel oder zumindestens einen Kernel mit geringsten Latenzen. Dort stellen sich diese Probleme nicht.
Nicht benötigte Programme dauerhaft abschalten
Es gibt viele sinnfreie Windows Dienste, die bei einem Audio PC nicht benötigt werden. Zum Beispiel für die Synchronisierung von nicht vorhandenen Mails, Kontakten, Kalendern und anderen User-Infos. Diese Dienste wachen irgendwann auf und sorgen für Interrupts. Leider lassen sie sich nicht einfach abschalten, stattdessen muss tief in die Windows Registry eingegriffen werden. Siehe Windows Registry reduzieren.
Hier ist das HQPlayer OS wieder positiv zu erwähnen. Statt rund 170 Prozesse wie in Windows gibt es dort nur rund 20 Prozesse. Je weniger Prozesse im Hintergrund laufen, desto weniger kann stören.
Ethernet (LAN) auf Echtzeit umstellen
Beim Download von einem Streaming-Anbieter wie Qobuz oder Tidal soll der Netzwerkverkehr für deine Musikfiles oberste Priorität haben. Zwar ist das Internet mit seiner asynchronen Datenübertragung recht robust und fordert fehlerhafte Datenpakete neu an. Aber was nutzt dir das, wenn die Zeit dafür nicht mehr ausreicht?
Die Prioritäten-Klasse für das Netzwerk und Roon habe ich mit Process Lasso auf „Echtzeit“ eingestellt. Dafür sortierst du unter „Benutzer“ die Prozesse alphabetisch und hast dann die Prozesse für den Netzwerkdienst untereinander. Klicke den Prozess mit der rechten Maustaste an und ändere die Priorität wie folgt: CPU-Priorität > Immer > Echtzeit.
Die Erhöhung der CPU Priorität hilft gegen Interrupts, weil die meisten Unterbrechungsaufforderungen eine niedrigere Priorität haben und deshalb nicht durchkommen.
Roon habe ich ebenfalls priorisiert. Es ergab sich dann ein verblüffender Effekt: Alle Musikfiles werden nun in einem Rutsch geladen. Unten im Bild siehst du nur eine schlanke Spitze, dass heißt der Download erfolgt in Sekundenschnelle. Das Musikfile steht dann im schnellen Arbeitsspeicher für das Abspielen zur Verfügung. Beim Senden ist dagegen eine ruhige Linie (gestrichelt) mit sehr geringen Schwankungen das Ergebnis, weil genügend Daten zur Verfügung stehen.
USB-Latenzen verringern
Ich bin ein großer Fan von Acourate für die Raum- und Lautsprechermessung und Korrektur. Der Entwickler Dr. Ulrich Brüggemann hat aber immer auch etwas Neues auf Lager. So hat er im Januar 2025 ein neues Tool „AsioTimeTest“ zur kostenlosen Nutzung zur Verfügung gestellt. Das Programm gibt es als Setupdatei oder als portable 7zip-Version (Achtung die Links können veraltet sein, dann bitte direkt bei Audio Vero anfragen).
Die übliche USB-Schnittstelle zwischen dem Audio PC und dem DAC wird unter Windows mit dem ASIO-Treiber zur Verfügung gestellt. Bei Linux ist es ALSA. ASIO arbeitet mit einem Wechselpuffer-Prinzip. Während der Player Daten in den einen Puffer schreibt, liest der Treiber den anderen Puffer und gibt die Daten an die entsprechende Hardware weiter.
Der Renderer muss schnell genug schreiben, dann kann der Puffer umgeschaltet werden. Wird z.B. ein ASIO-Puffer von 512 Byte bei 44100 Hz verwendet, so muss alle 512/44,1 = ca. 11,6 Millisekunden ein Pufferwechsel stattfinden. Das Timing wird vom ASIO-Treiber vorgegeben.
Mit dem Programm „ASIO Timing Test“ können Schwankungen im Timing grafisch dargestellt werden. Ich wollte nun wissen, wie der fis Audio PC abschneidet. Denn dieser ist natürlich hochoptimiert. Ich habe dafür den USB-Treiber von thesycon (T+A DAC 200) verwendet. In meinen Experimenten habe ich mit den Buffersize-Werten gespielt. Außerdem testete ich mit dem Programm CPU-Z, ob eine hohe Auslastung die Datenübertragung beeinträchtigt.
Buffersize 512
Der Signalfluss ist sehr homogen und stabil, aber es gibt Ausfransungen zu sehen, die im nächsten Bild besser zu sehen sind.
CPU-Z Stresstest mit Buffersize 512
Die Belastung habe ich mit CPU-Z zwischen 1.000 und 3.000 deutlich erhöht. Etwas reingezoomt gab es keinerlei Auswirkungen beim fis Audio PC. Zu sehen sind jedoch die oben erwähnten Ausfransungen, also Schwankungen im Timing.
Buffersize 256
Mit einer Reduzierung des Puffers auf die Hälfte ergeben sich weniger Schwankungen.
Buffersize 64
Mit einer Reduzierung des Puffers um 1/8 im Vergleich zum Buffersize 512 werden die Schwankungen noch geringer.
Buffersize 8
Bei diesem sehr geringen Puffer müssen der Prozessor und der Speicher sehr schnell sein, sonst reißt der Datenstrom ab. Da hilft nur eigenes Experimentieren.
Etwas reingezoomt: keinerlei Schwankungen und ein stabiler Signalfluss beim fis Audio PC.
Abhängigkeit der Puffereinstellungen mit den Latenzen
Je geringer der Puffer ist, desto geringer werden auch die Latenzen. Unten im Bild werden die Zusammenhänge deutlich. Wie die Versuche mit dem Programm „ASIO Timing Test“ oben gezeigt haben, wird das Signal mit den geringstmöglichen Puffereinstellungen im Timing schwankungsunanfälliger. Solange die CPU schnell genug ist, empfehle ich niedrige Puffereinstellungen.
Zusammenfassung
In jedem Streaminggerät oder Audio PC steckt ein Prozessor, der mit Interrupts umgehen können muss. Sonst könntest du zum Beispiel die laufende Musikwiedergabe nicht unterbrechen. Die möglichen klanglichen Auswirkungen liegen in der Häufigkeit von Interrupts und den damit verbundenen Schwankungen im Strom- und Signalfluss begründet.
Während die Einstellungsmöglichkeiten bei fertigen Streamern und Playern sehr begrenzt sind, hast du im fis Audio PC alle Möglichkeiten. In der Praxis hat es sich bewährt, Energiesparoptionen auszuschalten. Stelle die Systemzeit zur Verringerung von Latenzen auf ein kurzes Intervall ein. Deaktiviere dauerhaft nicht benötigte Programme. Oder nimm gleich ein schlankes Betriebssystem wie zum Beispiel das HQPlayer OS.
Stelle dein Ethernet (LAN) auf Echtzeit um und die Musikfiles werden künftig aus dem RAM gespielt. Durch die Reduzierung der USB-Latenz erreichst du einen störungsfreien Datenfluss ohne Schwankungen.
Alle Informationen, die du unter Grigg Audio Solutions findest, wurden nach besten Wissen und Gewissen sorgfältig recherchiert und mit Quellenangaben belegt. Irrtümer sind jedoch nie auszuschließen. Wenn du die Informationen für eigene Nachbauten oder Softwareeinstellungen verwendest, machst du das immer auf eigene Gefahr. Wenn du Fehler findest oder dir etwas unklar ist: Melde dich!
Offenlegung finanzieller Interessen
Grigg Audio Solutions bietet Lösungen für die digitale Musikwiedergabe an. Aufgrund der Vielzahl von Lösungswegen und unterschiedlichen Zielbilder kann nur eine bestimmte Auswahl der Hardware und der Software vorgestellt und besprochen werden. Grigg Audio Solutions ist ein gewinnorientiertes Einzelunternehmen. Auch wenn Grigg Audio Solutions Wert auf eine faire ausgewogene Informationsweitergabe legt, soll jeder Leser aus Transparenzgründen wissen, wo die Berichte finanzielle Interessen berühren können.
Damit du die Berichte besser einschätzen kannst, machen wir dich auf die Marken aufmerksam, mit denen Grigg Audio Solutions in Geschäftsverbindung steht, beziehungsweise du deren Produkte bei Grigg Audio Solutions kaufen kannst:
Die Straßenmusikanten in Paris an der Seine (im Bild oben von mir aufgenommen im März 2025) erinnerten mich daran, wie sich unverstärkte Musikinstrumente anhören. Die Trompete oder das Saxophon konnten noch so laut sein, Schärfen oder unangenehme Beitöne habe ich nicht gehört. Und so möchte ich auch Zuhause die Musik genießen.
Gerade beim Streaming von Musik kann das Netzwerk einiges vermasseln. Digitale Schärfen können sehr unangenehm sein. Dagegen kann man einiges tun.
In den Grundlagen schauen wir uns an, wie ein Netzwerk funktioniert und welche Störungen trotz bitgenauer Übertragung vorkommen können. Im Praxisteil gibt es Tipps für dein audiophiles Netzwerk.
Grundlagen
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) der Spannungszustand definiert, ab dem 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).
Daraus folgt, dass die Bits elektrisch übertragen werden, womit wir zum nächsten Thema kommen.
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 sich die Gleichtakstörungen sehr parasitär in den angeschlossenen Geräten einnisten und das Nutzsignal demodulieren können. Hierzu gibt es auch Messungen, siehe Links:
Bei den Kabel für Ethernet kann man eine Doktorarbeit schreiben. Ich beschränke mich hier auf das Wesentliche. Bei den LAN Kabel achtest du auf die Schirmung. Wenn zum Beispiel die Schirmung an beiden Enden anliegt, können sich Leckströme über die Masseverbindung in die angeschlossenen Geräte ausbreiten. Ein ungeschirmtes Kabel ist jedoch auch anfälliger für EMI.
Spezifikation
U/UTP
F/UTP
S/UTP
SF/UTP
S/FTP
SF/FTP
F/FTP
U/FTP
Kabel Schirmung
U
F
S
S+F
S
S+F
F
U
Adern Schirmung
U
U
U
U
F
F
F
F
EMI Schutz
+
++
++
+++
++++
+++++
++++
+++
Legende: Die Abkürzungen bei LAN-Kabeln beschreiben den Aufbau der Abschirmung. Dabei steht der erste Buchstabe für die Gesamtschirmung des Kabels und der zweite für die Abschirmung der einzelnen Adernpaare. • U/UTP (Unshielded/Unshielded Twisted Pair) Keine Abschirmung, nur verdrillte Adernpaare → anfällig für Störungen. • F/UTP (Foiled/Unshielded Twisted Pair) Gesamtschirmung mit einer Folie, aber keine Abschirmung der Adernpaare → Schutz vor elektromagnetischen Störungen von außen. • S/UTP (Shielded/Unshielded Twisted Pair) Gesamtschirmung mit einem Metallgeflecht, aber keine Abschirmung der Adernpaare → bessere Erdung gegen Störungen. • SF/UTP (Shielded and Foiled/Unshielded Twisted Pair) Kombination aus Metallgeflecht und Folienabschirmung für das gesamte Kabel, aber keine Abschirmung der Adernpaare → noch besserer Schutz gegen Störungen. • S/FTP (Shielded/Foiled Twisted Pair) Metallgeflecht als Gesamtschirmung + Folienabschirmung um jedes Adernpaar → sehr guter Schutz gegen Störungen. • SF/FTP (Shielded and Foiled/Foiled Twisted Pair) Doppelte Gesamtschirmung (Metallgeflecht + Folie) und Folienabschirmung um jedes Adernpaar → maximaler Schutz gegen elektromagnetische Störungen. • F/FTP (Foiled/Foiled Twisted Pair) Gesamtschirmung mit Folie + Folienabschirmung für jedes Adernpaar → sehr guter Schutz, aber ohne Metallgeflecht. • U/FTP (Unshielded/Foiled Twisted Pair) Keine Gesamtschirmung, aber jedes Adernpaar hat eine eigene Folienabschirmung → guter Schutz gegen Übersprechen zwischen den Adernpaaren.
Schaltnetzteile (SMPS, Switched-Mode Power Supply)
Für den Router oder Repeater werden oft Schaltnetzteile verwendet. Ein Schaltnetzteil wandelt elektrische Energie effizient um, indem es die Eingangsspannung zunächst in eine hochfrequente Wechselspannung zerhackt. Ein Transformator passt die Spannung an, bevor sie gleichgerichtet und geglättet wird. Durch die hohe Schaltfrequenz (typischerweise zwischen 20 kHz und mehreren MHz sind Schaltnetzteile kompakter und effizienter als lineare Netzteile.
Da dass Netzteil mit schnellen Ein- und Ausschaltvorgängen arbeitet, entstehen hochfrequente Störsignale (Ripple & Noise). Die nachgeschalteten Kondensatoren und Spulen können nicht alle hochfrequenten Schaltimpulse vollständig filtern, was zur Restwelligkeit (Ripple) führt. Schaltnetzteile haben deshalb im Vergleich zu linearen Netzteilen einen hohen Ripple noise, welches sich schädlich auf die angeschlossenen Geräte auswirkt. Oft streuen Schaltnetzteile nach hinten, so dass sich der Ripple noise auch auf Geräte in unmittelbarer Nähe der Stromverteilung auswirkt.
Lichtwellenleiter (LWL), auch bekannt als Glasfaserverbindung, verbinden das Ethernet optisch. Wo kein Metall (Kupfer oder Silber) verbaut ist, kann das Kabel weder als Antenne wirken, noch elektrische Störungen (Gleichtaktstörungen) von einem Gerät zum anderen transportieren. Neben WLAN also die perfekte galvanische Trennung. Während WLAN oft mit Empfangsproblemen zu kämpfen hat und energiestarke HF (Hochfrequenz) gleich mitbringt, gibt es diese Probleme mit LWL nicht.
LWL-Kabel
Basierend auf der Einfügedämpfung und der Rückflussdämpfung haben die Steckverbinder und konfektionierten Glasfaserkabel unterschiedliche Qualitätsstufen. Die Glasfaserkabel mit der geringsten Einfügedämpfung und der höchsten Rückflussdämpfung werden mit Grade A bezeichnet.
WLAN (Wireless Local Area Network) ermöglicht die drahtlose Verbindung von Geräten mit dem Internet oder einem lokalen Netzwerk. Es nutzt Funkwellen meist im 2,4-GHz- oder 5-GHz-Frequenzbereich, um Daten zwischen einem Router und Endgeräten wie Smartphones oder Laptops zu übertragen. Der Router wandelt dabei die Internetdaten in Funksignale um, die von den Geräten empfangen und wieder in digitale Daten umgewandelt werden.
Haushaltsgeräte wie Mikrowellen, Bluetooth-Geräte oder schnurlose Telefone können die WLAN-Signale stören, besonders im 2,4-GHz-Bereich. Bauliche Hindernisse schwächen das Signal und reduzieren die Reichweite. Überlastete Funkkanäle und Abschaltungen von Funkkanälen zum Beispiel durch Flugradar schränken den Durchsatz ein. Die Umwandlung der Funksignale in Leitungssignale wird oft mit billigsten Bauteilen vorgenommen und können ihrerseits neue Störungen verursachen.
Praxis
Die Bestandteile eines audiophilen Netzwerks
Mit meinem Modell, welches über Jahre gereift ist, habe ich sehr gute Erfahrungen gemacht. Selbstverständlich gibt es auch andere Lösungsmöglichkeiten, so dass mein Modell als Anregung zu verstehen ist.
Das Bild unten ist schnell erklärt. Eine erste Entstörung erreichst du beim Router mit einem linearen Netzteil und indem du das integrierte WLAN abschaltest. Für das WLAN nutzt du einen Repeater. Verwende für deine Anlage einen Switch, der ebenfalls eine lineare Stromversorgung hat. Ein Reclocking hilft der zeitkritischen Datenverarbeitung auf die Sprünge. Die galvanische Trennung zum Rest der Anlage erfolgt per Lichtwellenleiter (Fiber optic).
Mein Modell führe ich folgend näher aus.
Router
Beim Router liegen viele kostenlose Optimierungsmöglichkeiten. WLAN auszuschalten hatte ich schon erwähnt. Darüber hinaus gibt es zahlreiche Einstellungen, die insgesamt den Datenverkehr verbessern.
Zur Reduzierung des Ripple noise empfehle ich das lineare Netzteil FARAD Super3. Aufgrund der Supercaps funktioniert das Netzteil wie eine Batterie ohne deren Nachteile.
Repeater
Repeater haben die Aufgabe die Reichweite eines Funknetzwerks (WLAN) zu erhöhen. Für unsere Zwecke soll der Repeater die WLAN-Antennen im Router komplett ersetzen, weil die energiereiche Strahlung im HF-Bereich die empfindlichen Bauteile stören kann. Dafür richtest du eine sogenannte LAN-Brücke ein. Das heißt, der Repeater wird per LAN-Kabel mit dem Router verbunden und der Repeater übernimmt dann dessen Aufgaben im Funknetz.
Zweckmäßig ist die Einrichtung eines Mesh-Netzwerks. WLAN benötigst du nur für die Steuerung des Players wie zum Beispiel Roon über dein Smartphone oder dein Tablet. Achte darauf den Repeater nicht in der Nähe deiner Anlage zu positionieren.
Switch
Der Switch dient dazu, den audiophilen Datenverkehr vom Rest des Heimnetzwerks zu isolieren. Manche verwenden dafür sogar einen zweiten Router, um eigene IP-Adressen zuzuweisen. Sogenannte Managed Switches ermöglichen altnernativ bestimmte Geräteadressen (MAC-Adressen) wie zum Beispiel vom Drucker oder TV auszusperren. Oder du richtest ein VLAN (Virtual Local Area Network) ein.
Wer es einfacher halten möchte, nimmt Switches, die auch ohne Konfiguration sofort funktionieren. Achte aber auf die Stromversorgung, die linear sein sollte. Außerdem soll ein Switch idealerweise einen Clock-Eingang haben. Ebenfalls wichtig ist mindestens ein SFP-Port, damit du Lichtwellenleiter zur galvanischen Trennung anschließen kannst. Solche Switches müssen gar nicht teuer sein. Das französische Handelsunternehmen Audiophonics hat recht gute Angebote. Ich kann zum Beispiel den GUSTARD N18 PRO Netzwerk-Switch 5x RJ45 1x Glasfaser empfehlen (ohne Gewähr).
Zu unterscheiden ist der Jitter über 10 Hz und Wander bis 10 Hz. Während Jitter durch die asynchrone Datenübertragung und dem Ein- und Ausgangspuffer nicht das Problem darstellt, ist es bei Wander anders.
Die These von UpTone Audio besagt, dass das Phasenrauschspektrum der eingehenden Daten das Phasenrauschspektrum der lokalen Clock (Empfänger Clock) überlagert. So gelangt Phasenrauschen von einem Gerät zum nächsten, auch über optische Verbindungen. Dieses Phasenrauschen 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 der vorgelagerten Jitter/Phasenmodulation beeinflusst, die in den Chips und auf der Leiterplatte kurz davor stattgefunden hat.
Verbundene Systeme in diesem unteren Bereich der „Wanderung “ tauschen Taktungenauigkeiten untereinander aus. Und zwar durch Störungen, die diese Ungenauigkeiten in den Chips verursachen oder die sich über die Masse ausbreiten. Dies geschieht auch, wenn keine Musikdaten übertragen werden, da die Systeme ständig in Verbindung stehen und das Phasenrauschen anliegt. Sei es über Kupfer oder Lichtwellenleiter. Gleiches gilt für USB oder andere Systembusse. Deshalb ist eine Pufferung der Daten hier wirkungslos.
Spinnt man diese These weiter, sitzt die wichtige Clock eigentlich beim Sender, welches das Schaubild unten verdeutlichen soll. Die Clock im Empfänger (Receiver) wird natürlich weiter für die Taktung der Daten benötigt. Hier geht es um das Phasenrauschen des Senders, welche das Phasenrauschen des Empfängers überlagert.
Prinzipienbild (vereinfacht) zur Veranschaulichung von Jitter und Wander bei der Datenübertragung – ohne Gewähr
Damit das Reclocking positiv wirkt, muss die externe Clock natürlich besser sein als die interne. Und zwar im wichtigen Frequenzbereich zwischen 1Hz bis 1oHz. Im Vergleich mit anderen Clocks gilt: je niedriger das Phasenrauschen ist, desto besser.
Am Beispiel des Taktgenerators Mutec REF10 SE120 ist zu sehen, dass das Phasenrauschen folgende Werte hat:
Phasenrauschen
dBc/Hz
1 Hz:
≤ -120
10 Hz:
≤ -148
Diese Werte sind sensationell niedrig. Achte beim Kauf von Clocks darauf, ob der Hersteller individuelle Phasenrauschdiagramme veröffentlicht. Bei Mutec ist das immer der Fall.
Die Verbindung zwischen dem Switch und dem Streamer/Player baust du am Besten mit Lichtwellenleiter auf. Lichtwellenleiter, auch bekannt als Glasfaserverbindung, verbinden das Ethernet optisch. Wo kein Metall (Kupfer oder Silber) die Verbindung herstellt, kann eine perfekte galvanische Trennung erreicht werden. Ich empfehle hier natürlich unseren fis Audio PC mit dem Solarflare X2522 NIC. Der Solarflare X2522-10G network adapter (xilinx.com) zeichnet sich durch sehr geringe Latenzen aus. Die Hardware-Latenzzeiten liegen im Submikrosekundenbereich und der Jitter geht nahezu gegen Null. Normalerweise benötigt diese PCIe-Karte einen Lüfter. Wir haben stattdessen eine leistungsfähige passive Kühlung mit Heatpipes entwickelt.
Bei den LAN-Kabel haben sich für kurze Entfernungen U/UTP (Unshielded/Unshielded Twisted Pair) Spezifikationen bewährt. Da sie keine Schirmung haben, können sie über die Masseverbindung keine Störungen übertragen. Der Nachteil ist der geringe Schutz gegen EMI. Ich verwende sie daher nur bis max. 1m zum Beispiel in meinem Schaltschrank für die LAN-Verkabelung. Diese Kabel solltest du luftig verlegen, damit sie sich nicht gegenseitig beeinflussen. Ich habe noch zusätzlich Kupferplatten zur Schirmung angebracht. Von fs.com gibt es preiswerte und gute Patchabel wie zum Beispiel: Cat5e Patchkabel, UTP RJ45 LAN Kabel, PVC CM.
Für längere Entfernungen benötigst du S/FTP (Shielded/Foiled Twisted Pair)Kabel. Noch bessere Kabel mit abschaltbarer Schirmung und mit Isolator findest du bei meinem Geschäftspartner Bernd Fitzlaff von fis Audio.
Gleichtaktstörungen können sich über die Datenleitungen in die angeschlossenen Geräte einnisten. Schaltnetzteile (SMPS, Switched-Mode Power Supply) streuen auch gern in das Stromnetz zurück und stören die Geräte in unmittelbarer Nähe der gemeinsamen Stromversorgung.
Die Bestandteile eines audiophilen Netzwerks sind schnell aufgelistet. Da ist dein Router, dessen Konfiguration du für das Musik Streaming optimiert hast. Der Switch trennt idealerweise das Musiknetzwerk vom Heimnetzwerk. Verwende für beide Komponenten lineare Netzteile, da sich ein geringer Ripple noise hörbar auswirkt. Mit einem Reclocker mit geringstem Phasenrauschen im niederfrequenten Bereich bis 10 Hz verbesserst du ganz erheblich die zeitkritische Datenverarbeitung bis zum DAC. Das richtige LAN-Kabel mit oder ohne Schirmung verbessert den störungsfreien Datenfluss. Mit Lichtwellenleiter trennst du das Netzwerk galvanisch vom Rest der Anlage.
Der Lohn der Mühe ist, dass du ohne digitale Schärfen genussvoll Musik hören kannst.
Alle Informationen, die du unter Grigg Audio Solutions findest, wurden nach besten Wissen und Gewissen sorgfältig recherchiert und mit Quellenangaben belegt. Irrtümer sind jedoch nie auszuschließen. Wenn du die Informationen für eigene Nachbauten oder Softwareeinstellungen verwendest, machst du das immer auf eigene Gefahr. Wenn du Fehler findest oder dir etwas unklar ist: Melde dich!
Offenlegung finanzieller Interessen
Grigg Audio Solutions bietet Lösungen für die digitale Musikwiedergabe an. Aufgrund der Vielzahl von Lösungswegen und unterschiedlichen Zielbilder kann nur eine bestimmte Auswahl der Hardware und der Software vorgestellt und besprochen werden. Grigg Audio Solutions ist ein gewinnorientiertes Einzelunternehmen. Auch wenn Grigg Audio Solutions Wert auf eine faire ausgewogene Informationsweitergabe legt, soll jeder Leser aus Transparenzgründen wissen, wo die Berichte finanzielle Interessen berühren können.
Damit du die Berichte besser einschätzen kannst, machen wir dich auf die Marken aufmerksam, mit denen Grigg Audio Solutions in Geschäftsverbindung steht, beziehungsweise du deren Produkte bei Grigg Audio Solutions kaufen kannst:
In diesem Newsletter geht es um eine ganz bestimmte vermeintliche Unzulänglichkeit bei der Schallplattenwiedergabe, welche einen besonderen Musikfluss begünstigt.
In den Grundlagen gehe ich auf genau diesen technischen Parameter ein und stelle dir dann den „digitalen Flow“ im Praxisteil vor.
Grundlagen
Kanaltrennung (Übersprechdämpfung)
Bei einer Stereowiedergabe soll die Kanaltrennung zumindest in der Theorie so hoch wie möglich sein, damit die Aufnahme nicht durch ein ungewolltes Übersprechen der Kanäle verfälscht wird. Hier gibt es bei der Schallplattenwiedergabe einige Besonderheiten.
Wie ermöglicht ein Rille in der Schallplatte die Stereowiedergabe?
Da es nur eine Rille auf der Schallplatte gibt, stellt sich die Frage wie zwei Signale – linker und rechter Kanal – mit nur einer Nadel abgetastet werden können?
Die Rille einer Schallplatte hat eine V-Form. Die beiden Flanken, also die beiden Seiten des „V“ haben zueinander einen rechten Winkel. Eine Seite der Rille ist der linke, die andere Seite der rechte Kanal. Allerdings ist eine Besonderheit festzustellen, denn der rechte Kanal funktioniert „andersherum“ als der linke. Befindet sich ein Signal nur auf dem linken Kanal und bewegt sich die Flanke nach oben, so bewirkt das gleiche Signal auf dem rechten Kanal eine Bewegung der Flanke nach unten. Dies bedeutet, dass der rechte Kanal phaseninvertiert ist, d. h. verpolt. Klanglich ist dies jedoch nicht nachteilig, da im Plattenspielersystem der rechte Kanal umgekehrt wird, wodurch sich die zuvor beschriebene Invertierung aufhebt.
Azimut bei der Justierung des Tonabnehmers
Der Azimut, zuweilen auch als Lateralbalance bezeichnet, bezeichnet die horizontale Position des Tonabnehmers beziehungsweise den 90°-Winkel der Abtastnadel zur Oberfläche der Schallplatte.
Ein schiefes Tonabnehmer-System manifestiert sich in einer nicht rechtenwinkligen Ausrichtung der Abtastnadel gegenüber der Schallplatte, was bedeutet, dass die Nadel schräg in die Tonrille eintaucht. In der Folge werden bei Stereo-Schallplatten die beiden Tonkanäle nicht sauber ausgelesen, was zu einer verringerten Kanaltrennung und in der Konsequenz zu Verzerrungen führt. Dies hat eine reduzierte räumliche Abbildung des Klangbildes zur Folge. Aus diesem Grund ist ein exakter 90°-Winkel der Nadel in Bezug zur Plattenoberfläche anzustreben.
Die Kanaltrennung bei Schallplatten
Die maximale Kanaltrennung (Übersprechdämpfung) bei einer Schallplatte liegt typischerweise im Bereich von 25–35 dB bei 1 kHz. In der Praxis hängt sie stark von mehreren Faktoren ab, darunter:
Qualität des Schneidstichels beim Mastering
Beschaffenheit der Rille und des Vinylmaterials
Tonabnehmer-System (Moving Magnet oder Moving Coil)
Justierung des Tonarms
Wenn du die Kanaltrennung mit durchschnittlich 30 dB bei der Schallplatte mit einem DAC vergleichst , kommen dir die Tränen. Denn bei einem T+A SDV 3100 HV liegt die Kanaltrennung bei mehr als 110 dB! Grundsätzlich reicht aber für Stereo bereits eine Kanaltrennung von 20 dB.
Interessant ist, dass die Kanaltrennung frequenzabhängig ist. In den Höhenfrequenzen (über 10 kHz) nimmt die Trennung oft ab. Im Bassbereich ist die Kanaltrennung absichtlich reduziert, um das Abspielen zu erleichtern und Verzerrungen zu vermeiden.
In der Praxis: Digitaler Flow
Nachdem wir die Kanaltrennung von Schallplatten richtig schlecht gemacht haben, kommen wir jetzt zu einem digitalen Modell, welches mit dieser niedrigen Kanaltrennung arbeitet.
Frequenzabhängige Lokalisation
Es liegt schon eine Weile zurück, dass sich Dr. Ulrich Brüggemann im Jahr 2012 mit einer verbesserten Lokalisierung von Phantomquellen beschäftigt hat.
Seine Grundüberlegungen waren, dass wir ein Musikinstrument zum Beispiel rechts auf der Bühne als „eine“ Schallquelle erkennen und auch räumlich nur durch Hören lokalisieren können. Bei einer Wiedergabe aus der Konserve wird diese eine Schallquelle durch die beiden Lautsprecher ersetzt und wir erhalten ein Phantombild, das idealerweise an dem Ort entsteht wie im Original. Unser Hörorgan und unser Gehirn leisten dabei eine hervorragende Arbeit. Ziel ist es, aus einem simulierten Klang eine halbwegs realistische Wahrnehmung zu erzeugen.
Dennoch ist die Wahrnehmung des menschlichen Hörsinns eingeschränkt. Faktoren wie Kopfgeometrie, Ohrmuscheln und die Physik der Schallwellen beeinflussen die Ortwahrnehmung, sodass Schallereignisse, die links und rechts phasengleich, aber mit unterschiedlichen Pegeln wiedergegeben werden, nicht immer demselben Ort zugeordnet werden können. Tiefe Frequenzen tendieren zur Mitte, während hohe Frequenzen weiter nach außen auftreten. Siehe auch Sengpielaudio: Frequenzabhängige Hörereignisrichtung bei Stereo-Lautsprecherlokalisation.
Die Wiedergabe in Stereo sieht (übertrieben) wie folgt aus: Das Phantombild wird breiter als die Originalquelle und es besteht die Tendenz, dass tiefe Frequenzen mehr in Richtung Stereomitte und hohe Frequenzen mehr in Richtung der Lautsprecher wandern. Das Gehirn oder das Gehör müssen mehr leisten, um ein komplexes Stereobild zu verarbeiten.
AcourateFLOW
AcourateFLOW versucht, durch Änderung der Pegelverhältnisse niedrige Frequenzen mehr nach außen und hohe Frequenzen mehr nach innen zu verschieben, um eine möglichst genaue Lokalisation zu erreichen. Dies führt in der Theorie zu einer Reduktion des Höraufwandes und einer angenehmeren und flüssigeren Musikwiedergabe.
AcourateFLOW ist im AcourateConvolver enthalten. Der eigentliche Zweck des Programms besteht darin, für unterschiedliche Signalquellen eine digitale Raumkorrektur (Convolution) zu ermöglichen.
Abgrenzung Crossfeed
Das Crossfeed zielt darauf ab, dass bei der Lautsprecheranlage bekannte Übersprechen, bei dem der linke Lautsprecher auch mit dem rechten Ohr wahrgenommen wird, auf das Hören mit Kopfhörern zu berücksichtigen. Dies erfolgt unter der Annahme, dass ein Titel bereits mit der Lautsprecheranlage abgemischt wurde und daher möglicherweise nicht optimal für die Wiedergabe mit Kopfhörern geeignet ist. Die Berechnungen für das Crossfeed basieren auf den Grundlagen von Benjamin B. Bauer. Dies steht in keinem Zusammenhang mit AcourateFlow.
Teststrecke: Roon > HQPlayer > AcourateConvolver
Meine Teststrecke war etwas kompliziert aufzubauen, weil ich nicht auf mein gewohntes Setup mit Roon als Player und dem HQPlayer als Upsampler verzichten wollte. Die Verbindung von Roon mit dem HQPlayer blieb so bestehen wie bisher, also durch die Eingabe der IP-Adresse des HQPlayers in den Systemeinstellungen von Roon.
Im HQPlayer musste dann der Output auf den ASIO-Treiber des AcourateConvolvers umgestellt werden. Der HQPlayer machte dann das Upsampling einheitlich auf PCM 176,4/192kHz, weil der AcourateConvolver keine höheren Samplingraten und kein DSD kann. Im Ausgang vom AcourateConvolver wurde dann entsprechend der ASIO-Treiber des DACs ausgewählt. Der DAC wurde per USB mit dem Audio PC verbunden.
Das Finden der richtigen Einstellungen
Dieser Prozess ist leider etwas knifflig. Im Bild unten sind unterhalb der Schaltfläche „Flow“ die Einstellungen für „Low“ und „High“.
Ich habe mir von Dr. Ulrich Brüggemann Testtöne geben lassen. Ein Testton liegt bei 315 Hz, hier kann man die Kanaltrennung erhöhen (was übrigens akustisch gesehen schwieriger ist als ein Herabsetzen der Kanaltrennung). Der andere Ton ist bei 4 kHz, hier kann man die Trennung nur niedriger setzen, weil das Ziel nicht eine Pseudo-Basisverbreiterung ist. Der Referenzton liegt bei 1 kHz.
Die Testtöne beginnen mit dem linken Kanal und schalten nach der Hälfte um auf den rechten Kanal. Jeweils unterbrochen mit dem Referenzton. Ich musste schon sehr genau hinhören, um die Unterschiede zu erkennen.
Geholfen hat mir die unten beschriebene Matrix, die ich per Knopfdruck abrufen konnte. Außerdem habe ich mir zwei Extremeinstellungen mit Flow 10 und High -10, sowie eine ausgeschaltete Flow-Einstellung angelegt. Da wird schnell klar wie das funktioniert. Meine Lieblingseinstellung war Low mit +0,5 und High mit -2.5 recht moderat.
Du kannst auch mit dem Programm AcourateLOC experimentieren. Es spielt einen Sinus-Referenzton (C6 – 1047 Hz), der zwischen linkem und rechtem Lautsprecher hin- und herwandert. Die maximale Breite lässt sich durch ein Pegelverhältnis zwischen 12 und 24 dB einstellen. Ebenso die Geschwindigkeit. Der Referenzton lässt sich daran erkennen, dass er immer kurz hintereinander doppelt gespielt wird.
Die Matrix des AcourateConvolvers
Die Matrix dient vor allem der Hinterlegung von Filtern für die Raumklangkorrektur. Nun sollten verschiedene Flow Einstellungen per Knopfdruck abrufbar sein, um Vergleiche zu ermöglichen. Dafür stehen in der Matrix 9 Schaltflächen zur Verfügung. Im unten abgebildeten AcourateConvolver Remote Control sind diese links ersichtlich. Die Matrix-Schaltflächen können frei editiert werden. Ich wählte dafür die jeweiligen Flow-Einstellungen. Jeder Matrix können bis zu drei Filterbänke zugeordnet werden. Rechts ist der Filter 1 mit der Bezeichnung „C800Hz3dBBass“ ausgewählt. Die Bezeichnung habe ich mir selbst ausgedacht und steht für eine Teilkorrektur der Amplitude bis 800Hz mit einer leichten Bassanhebung um 3dB. Im Filter 2 habe ich eine neutrale Teilkorrektur und im Filter 3 eine Vollkorrektur über den gesamten Frequenzgang hinterlegt. Insgesamt kann ich mit meinen Einstellungen 9 x 3 = 27 Kombinationen per Knopfdruck testen. Das Umschalten erfolgt im laufenden Musikbetrieb.
Ein kleiner Tipp: Wenn die Filterbänke für die Raumklangkorrektur je Matrix immer gleich sind (bei mir sind es immer dieselben drei unterschiedlichen Convolution-Files), kann eine einmal angelegte „Config“ für die anderen geladen werden. Dafür habe ich mir eine Muster-Config abgespeichert. Dann beschränken sich die weiteren Änderungen auf die Flow-Einstellungen.
Klangeindrücke
In meinem damaligen Testsystemen mit einem Denafrips Terminator DAC hatte sich die Ortung der einzelnen Instrumente verbessert. Der Bass war körperhafter. Ich spürte den Körperschall, ohne dass ich Bassmoden bemerke. Es gab aber auch Stimmen, die mit dem Klanggeschehen nichts anfangen konnten. Hier hilft wie immer nur selbst ausprobieren.
Zusammenfassung
Ausgerechnet eine schlechte Kanaltrennung soll den Musikfluss fördern? Das war für mich in der Testphase schwer zu akzeptieren. Allerdings hatte ich bei der digitalen Raumkorrektur gelernt, dass sich ein horizontaler Frequenzgang wie mit dem Lineal gezogen ganz fürchterlich anhörte. Erst mit der Nachbildung der Harman-Zielkurve und einer psychoakustischen „welligen“ Glättung hört es sich großartig an. Siehe mein Bericht: Wie erstelle ich einen Faltungsfilter für die Raumkorrektur?
Wichtig ist bei der Kanaltrennung die frequenzabhängige Lokalisation, also der Umstand, dass bei Stereo tiefe Frequenzen zur Mitte und hohe Frequenzen weiter nach außen tendieren. Mit AcourateFLOW wird versucht eine möglichst genaue Lokalisation zu erreichen.
Meine etwas komplexe Teststrecke mit Roon > HQPlayer > AcourateConvolver hatte den gravierenden Nachteil, dass eine doppelte digitale Signalverarbeitung erfolgt. Nämlich durch den HQPlayer, der die Signale auf die maximale Samplingrate von 192 kHz hochrechnete und die Flow-Verarbeitung dann durch den AcourateConvolver erfolgte.
Das Finden der richtigen Einstellungen war auch nicht einfach, aber durch die AcourateConvolver Matrix kann man sehr gut experimentieren. Meine Klangeindrücke waren jedenfalls überwiegend positiv.
Heutzutage arbeite ich allerdings nicht mehr mit dem AcourateConvolver, weil mich die doppelte Signalverarbeitung in meinem Setup stört und kein DSD möglich ist. Aber hey! Finde es selbst heraus, was für dich funktioniert. In jedem Fall war es für mich eine interessante Erfahrung, dass manchmal das Glück in der Unvollkommenheit liegt.
Alle Informationen, die du unter Grigg Audio Solutions findest, wurden nach besten Wissen und Gewissen sorgfältig recherchiert und mit Quellenangaben belegt. Irrtümer sind jedoch nie auszuschließen. Wenn du die Informationen für eigene Nachbauten oder Softwareeinstellungen verwendest, machst du das immer auf eigene Gefahr. Wenn du Fehler findest oder dir etwas unklar ist: Melde dich!
Offenlegung finanzieller Interessen
Grigg Audio Solutions bietet Lösungen für die digitale Musikwiedergabe an. Aufgrund der Vielzahl von Lösungswegen und unterschiedlichen Zielbilder kann nur eine bestimmte Auswahl der Hardware und der Software vorgestellt und besprochen werden. Grigg Audio Solutions ist ein gewinnorientiertes Einzelunternehmen. Auch wenn Grigg Audio Solutions Wert auf eine faire ausgewogene Informationsweitergabe legt, soll jeder Leser aus Transparenzgründen wissen, wo die Berichte finanzielle Interessen berühren können.
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In letzter Zeit werde ich oft gefragt, wie eine High-End Anlage aussehen sollte. Da hat natürlich jeder seine eigenen Vorstellungen. Aber ich dachte mir, dass ich mit diesem Beitrag einige Anregungen geben kann. Natürlich beziehe ich mich auf das Streamen von Musik. Für analoges wie Platte oder Tonband bin ich nicht der Experte.
In den Grundlagen gehe ich auf die Gerätekategorien ein. Und im Praxisteil folgen meine konkreten Empfehlungen.
Grundlagen
Netzwerkkomponenten
NAS (Network Attached Storage)
Ein NAS ist ein netzwerkgebundener Speicher, der für zentrale Datenspeicherung und -freigabe genutzt wird. Aufgrund hoher Speicherkapazitäten verwenden viele ein NAS für ihre Musikbibliothek. Es kann als Medienserver genutzt werden und ermöglicht so zum Beispiel einen Betrieb als Roon Core.
Router
Beim Streamen benötigst du natürlich Internet und dafür wiederum einen Router. Er weist den verbundenen Geräten (Smartphones, Laptops, etc.) interne IP-Adressen zu, damit sie kommunizieren können. Viele Router haben eine integrierte Firewall, die das Netzwerk vor unerwünschtem Zugriff schützt. Sie sind auch WLAN-Access-Points und ermöglichen drahtlose Verbindungen.
Switch
Ein Switch ist ein Netzwerkgerät, das Datenpakete innerhalb eines lokalen Netzwerks (LAN) intelligent weiterleitet. Da ein Switch Daten gezielt weiterleitet, verhindert er unnötigen Datenverkehr und reduziert Netzwerklast.
Reclocker
Ein Reclocker generiert ein neues, hochpräzises Taktsignal und ersetzt das ungenaue Original, um Verzerrungen zu minimieren. Reduzierter Jitter führt zu besserem Timing, klareren Details und einer präziseren Raumabbildung. Besonders bei hochauflösender Musik sorgt ein exakter Takt für eine authentischere Wiedergabe.
Power Conditioner
Gleichstromanteile im Stromnetz können erhebliche Auswirkungen zum Beispiel auf Verstärker mit großen Transformatoren haben. Diese fangen an zu brummen. Gleichstromanteile entstehen, wenn Stromverbraucher eine unsymmetrische Last erzeugen. Dimmer-Schalter, Ladegeräte oder Schaltnetzteile ohne gute Netzsymmetrie sind mögliche Ursachen. Spannungsschwankungen oder Über-/Unterspannungen im Stromnetz könne die Leistung deiner Anlage beeinträchtigen. Der Power Conditioner filtert und stabilisiert den Strom und trägt dadurch zu einer erheblichen Klangqualität in der Anlage bei.
Audio PC
Ein Audio PC wird zum Beispiel von Tonstudios für das Mastern der Aufnahmen eingesetzt. In unserem Kontext nutzen wir den Audio PC für die hochwertige Aufbereitung der digitalen Daten für den DAC. Dabei sollen möglichst nur die benötigten Prozesse im Betriebssystem laufen. Ein sehr gutes Betriebssystem ist das HQPlayer OS und enthält HQPlayer Embedded. Die Hardware soll für niedrigste Latenzen und Jitter optimiert sein. In unmittelbarer Nähe der Anlage ist ein lüfterloser Betrieb das Ziel.
DAC (digital-to-analog converter)
Musikdateien (MP3, FLAC, WAV, DSD) oder Streaming-Dienste liefern Audiodaten in digitaler Form (Nullen und Einsen). Ein DAC wandelt diese digitalen Signale in ein kontinuierliches analoges Signal um, das ein Verstärker wiedergeben kann. Oft sind DACs als Vorverstärker konzipiert.
Verstärker
Endverstärker (auch Leistungsverstärker genannt) verstärken das Audiosignal, um Lautsprecher anzutreiben. Es gibt verschiedene Verstärkerklassen, die sich in Effizienz, Klangqualität und Wärmeentwicklung unterscheiden.
Class A Verstärker
Merkmale: • Arbeiten immer im linearen Bereich und leiten den gesamten Audiosignalverlauf. • Hohe Klangqualität, da keine Verzerrungen durch Umschaltprozesse entstehen. • Sehr ineffizient (nur 20-30 % Wirkungsgrad), weil sie selbst ohne Signal Strom verbrauchen. • Erzeugen viel Abwärme → benötigen große Kühlkörper oder Lüfter.
Class A/B Verstärker
Merkmale: • Kombinieren die Vorteile von Class A (Klangqualität) und Class B (Effizienz). • Bei niedrigen Pegeln arbeitet der Verstärker im Class A-Bereich → geringe Verzerrungen. • Bei höheren Pegeln wechseln die Transistoren in Class B-Betrieb, um Strom zu sparen. • Wirkungsgrad: ca. 50-70 % (besser als Class A, aber schlechter als Class D).
Class D Verstärker
Merkmale: • Arbeiten mit digitaler Pulsweitenmodulation (PWM) → das Signal wird in sehr schnelle Schaltvorgänge zerlegt. • Sehr hoher Wirkungsgrad (80-95 %) → kaum Wärmeentwicklung. • Kompakte und leichte Bauweise, da keine großen Kühlkörper nötig sind. • Früher galt Class D als klanglich unterlegen (wegen Interferenzen), aber moderne Class D-Verstärker sind sehr hochwertig.
Lautsprecher
Ein Lautsprecher wandelt elektrische Signale in hörbaren Schall um. Dies geschieht durch das Zusammenspiel von Magnetismus, Elektrizität und mechanischer Bewegung. Bei den üblichen Lautsprechern wird das Audiosignal (Wechselstrom) durch die Schwingspule geleitet, die sich in einem starken Magnetfeld befindet. Je nach Signalrichtung verändert sich die Stromflussrichtung in der Spule. Nach dem Lorentz-Prinzip entsteht eine Kraft, die die Spule entweder nach vorne oder hinten bewegt. Die Spule ist mit der Membran verbunden, die durch diese Bewegung in Schwingung versetzt wird. Durch die Vor- und Zurückbewegung der Membran entstehen Druckschwankungen in der Luft. Diese Schwankungen breiten sich als Schallwellen aus und erreichen unser Ohr.
Hinzu kommt der Skineffekt. Beschrieben wird ein Stromverdrängungs-Effekt bei hohen Frequenzen, durch den die Stromdichte im Inneren eines Leiters niedriger ist als in äußeren Bereichen. Der Skineffekt beeinflusst den Widerstand und die Induktivität.
In deiner Anlage wirst du mit unterschiedlichen Kabeltypen konfrontiert.
AC-Kabel (Wechselstromkabel)
Ein AC-Kabel ist ein Kabel, das für die Übertragung von Wechselstrom (AC – Alternating Current) verwendet wird. Wechselstrom ist ein elektrischer Strom, bei dem die Richtung periodisch wechselt, wodurch ein oszillierender Fluss von Elektronen entsteht.
DC-Kabel (Gleichstromkabel)
Ein DC-Kabel ist ein Kabel, das für die Übertragung von Gleichstrom (DC – Direct Current) verwendet wird. Gleichstrom ist ein elektrischer Strom, der in nur eine Richtung fließt und keinen periodischen Wechsel der Richtung aufweist. Gleichstrom wird oft in batteriebetriebenen Geräten und elektronischen Schaltungen verwendet.
NF-Kabel (Niederfrequenzkabel)
Ein NF-Kabel ist ein Kabel, das für die Übertragung von niederfrequenten elektrischen Signalen verwendet wird. Niederfrequenz bezieht sich auf elektrische Signale mit vergleichsweise niedriger Frequenz, typischerweise bis zu einigen Kilohertz (kHz). NF-Kabel werden häufig für Audio- und Videoverbindungen verwendet, bei denen eine hohe Signalqualität wichtig ist.
LS-Kabel (Lautsprecherkabel)
LS-Kabel werden verwendet, um Lautsprecher mit einem Verstärker oder Receiver zu verbinden. Sie übertragen das elektrische Audiosignal von der Audioquelle (Verstärker) zum Lautsprecher, das dann in Schall umgewandelt wird. Lautsprecherkabel sind normalerweise dickere Kabel, da sie höhere Stromstärken übertragen müssen, um die Lautsprecher anzutreiben. Das unterscheidet sie von NF-Kabel.
HF-Kabel (Hochfrequenzkabel)
Ein HF-Kabel (Hochfrequenzkabel) ist ein spezielles Kabel, das für die Übertragung von Hochfrequenzsignalen verwendet wird. Im Gegensatz zu NF-Kabeln, die für niederfrequente Signale geeignet sind (wie Audio- oder Video-Signale mit begrenzter Bandbreite), sind HF-Kabel darauf ausgelegt, elektrische Signale mit hoher Frequenz zu übertragen, typischerweise im Bereich von mehreren Megahertz (MHz) bis zu Gigahertz (GHz) oder sogar darüber hinaus.
Auch ein LAN-Kabel (Local Area Network-Kabel) kann als Hochfrequenzkabel (HF-Kabel) betrachtet werden. LAN-Kabel sind spezielle Kabel, die verwendet werden, um lokale Computernetzwerke zu verbinden und Daten zwischen Geräten wie Computern, Switches, Routern und anderen Netzwerkgeräten zu übertragen.
LWL-Kabel (Lichtwellenleiterkabel)
LWL-Kabel steht für Lichtwellenleiterkabel (auch als Glasfaserkabel bezeichnet). Es handelt sich um eine spezielle Art von Kabeln, die für die Übertragung von Daten über Lichtsignale anstelle von elektrischen Signalen verwendet werden. LWL-Kabel sind eine wichtige Technologie für die Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung in modernen Kommunikations- und Computernetzwerken.
Da Glasfaser nicht elektrisch leitend ist, sind LWL-Kabel immun gegen elektromagnetische Interferenzen (EMI) und Radiofrequenzstörungen (RFI).
Praxis
Im Praxisteil werde ich auch einige Hersteller nennen, mit denen ich gute Erfahrungen gemacht habe und mit denen ich teilweise in Geschäftsverbindung stehe. Meine Höreindrücke und Erfahrungen beziehen sich immer auf meine individuelle Situation, meinem System und meine Ohren. Meine Erfahrungen können also von deinen Erfahrungen abweichen.
Dein Zielbild
Ein guter Plan erleichtert den Weg zur High-End Anlage enorm. Deshalb ist es wichtig, dass du dir Gedanken über dein Zielbild machst. Mein Zielbild war, Musik online und von Festplatte in bester störungsfreier Qualität zu streamen, eine intuitive Benutzeroberfläche zu haben und die Digitial-zu-Analog-Wandlung mit besten Algorithmen ohne Lüftergeräusche durchzuführen. Die analoge Musikwiedergabe soll dagegen wenig digitales beinhalten und vorzugsweise mit Class A Verstärkern breitbandig über klangneutrale Kabel an hochwertigen Lautsprechern erfolgen.
Das ist schon eine ganze Menge, oder? Im Bild unten habe ich beispielhaft die Geräteaufteilung für ein High-End „Streaming“ System dargestellt, auf das ich nachfolgend eingehe.
Das ideale Netzwerk
Viele verstehen nicht, warum Audiophile soviel Aufwand in das Netzwerk stecken. Denn wenn das Internet nicht mit einfachsten Geräten über weite Entfernungen funktionieren würde, wäre es schon längst zusammengebrochen. Richtig ist, dass die bitperfekte Datenübertragung meist kein Problem ist. Denn dafür sorgen Prüfsummenprotokolle, die schadhafte Datenpakete aussortieren und neu anfordern.
Was viele nicht auf dem Schirm haben ist, dass die 0 und 1 Bits analog über Spannungszustände transportiert werden. Im Bild unten wird auf der Ordinate (y-Achse vertikal) der Spannungszustand definiert, ab dem 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).
Bit Sequenzen werden über Spannungszustände übertragen
Und wo Strom fließt, können sich Gleichtaktstörungen beim Empfänger einnisten und den analogen Teil demodulieren. Ebenso kann Hochfrequenz (HF) das analoge Signal stören. Halte ein Smartphone an einen Röhrenverstärker und du verstehst, was ich meine. WLAN mit 2,4 GHz und 5 GHz, aber auch LAN mit seinen Trägerfrequenzen bis zu 2 GHz (CAT8) bringen HF gleich mit. Deshalb kann es helfen, wenn du mit LWL (Lichtwellenleiter) wegen der perfekten galvanischen Isolierung arbeitest.
Die übliche Stromversorgung mit Schaltnetzteilen hat einen hohen Ripple noise, welcher sich auch im analogen Teil deiner Anlage schädlich auswirken kann. Abhilfe schaffst du beispielsweise mit linearen Netzteilen.
Hier in Deutschland sind die Router der Marke FRITZ!Box von AVM sehr beliebt. Tatsächlich sind sie sehr einfach einzurichten und funktionieren tadellos. Als erstes Gerät im Haushalt, welches Internet empfängt, ist es sinnvoll zwei Maßnahmen umzusetzen:
Gönn dem Router ein lineares Netzteil mit geringstem Welligkeitsrauschen. Ich verwende für solche Zwecke ein FARAD Super3 Netzteil mit 12 V.
Optimiere die Software deines Routers mithilfe der Konfigurationsmöglichkeiten. Außer Mühe kostet das nichts.
FARAD Super3 mit 12V und robustem DC-Kabel für den Router
Im allgemeinen sind im Control PC alle Anwendungen und Dateien angesiedelt, welche der Musikwiedergabe dienen. Im einzelnen sind dies zum Beispiel die Musikdateien, die im NAS (Network Attached Storage) im Netzwerk zum abspielen zur Verfügung gestellt werden. Die Musik will verwaltet werden, zum Beispiel sortiert nach Musik Genres, Interpreten und gegebenenfalls mit Informationen zu den Musikern. Außerdem muss eine Kontrolle der Musik möglich sein, also unter anderem das aussuchen, abspielen, stoppen und eventuell regeln der Lautstärke. Dies ermöglicht zum Beispiel die Software Roon. Weitere Zusatzfunktionen können das Rippen von CDs sein, zum Beispiel mit dBpoweramp. Oder auch Messungen für die Raumklangkorrektur wie zum Beispiel mit Acourate.
Es sind im Zweifel viele Programme aktiv. In der Regel besteht eine Internetverbindung und damit sind auch eine Firewall und ein Virusscanner erforderlich. Das ist ein klassischer Zielkonflikt zur störungsfreien Musikwiedergabe. Es kommt zwangsläufig zu häufigenInterrupts, die für den Audio Betrieb sehr schädlich sind. Deshalb macht eine Auslagerung dieser Aktivitäten soviel Sinn.
Dein NAS kannst du im Technikraum lassen, wo auch dein Router ist. Als NAS kommen zum Beispiel welche von Synology oder QNAP in Frage. Wer nur das Beste will, kann sich natürlich auch einen zweiten fis Audio PC als Musik Server einrichten lassen. Aber ich verrate dir einen Geheimtyp: nimm einen lüfterlosen Cirrus7 PC mit ordentlicher Festplattenkapazität und lass Roon Rock darauf installieren.
Baue ein audiophiles Netzwerk mit einem Switch auf
Der Switch hat idealerweise die Aufgabe internetfähige Geräte, die nichts mit Musik zu tun haben, von deiner Anlage fernzuhalten und ein eigenes audiophiles Netzwerk aufzubauen. Denn ein erhöhter Datenverkehr hat immer ein höheres Rauschen zur Folge und wenn zum Beispiel der Drucker meckert, weil der Toner leer ist, löst dass vielleicht einen Interrupt im Streaming an einer höchst unpassenden Stelle aus. Realisierbar ist das mit sogenannten managed Switches wie zum Beispiel von Buffalo.
Wenn du keine Lust hast, in den Systemeinstellungen eines Switches herumzuspielen, dann kaufe dir einen unmanaged Switch und achte auf folgende Dinge:
Stromversorgung mit einem linearen Netzteil
SFP(+) Port für LWL (Lichtwellenleiter)
10 MHz Clock-Eingang
Switches mit diesen Eigenschaften sind zum Beispiel GUSTARD N18 PRO Network Switch 5x RJ45 1x Optical Fiber, LHY AUDIO SW-6 SPF Network Switch 5x RJ45 1x Optical Fiber oder SOtM sNH-10G. Die LWL-Verbindung ermöglicht eine perfekte galvanische Trennung.
Der GUSTARD N18 PRO Network Switch 5x RJ45 1x Optical Fiber hat bereits ein lineares Netzteil und einen Clock-Anschluss an Bord
Das ist ein weiteres Thema, um Physiker oder Netzwerktechniker in den Wahnsinn zu treiben. Denn bei der üblichen asynchronen Datenübertragung stellt sowieso die Clock des Empfängers den Takt bereit. Viele sagen deshalb, dass man sich das Reclocking sparen kann und die beste Clock im DAC sein muss.
Prinzipienbild (vereinfacht) zur Veranschaulichung der asynchronen Datenübertragung – ohne Gewähr
Wenn es nicht den sogenannten Wander gäbe, den niederfrequenten Jitter bis 10 Hz. Eine Theorie besagt, dass das Phasenrauschen der Senderclock das Phasenrauschen der besten Empfängerclock überlagert. Selbst über Glasfaserverbindungen.
Prinzipienbild (vereinfacht) zur Veranschaulichung von Wander bei der Datenübertragung – ohne Gewähr
Zumindest erklärt es, warum bisher alle Besucher in meinen System sofort hörten, wenn ich meinen Taktgenerator Mutec REF10 SE120 an- oder ausschaltete. Leider sind gute OCXO-Clocks extrem teuer. Aber es lohnt sich.
Ein geschirmter Trafo mit jeder Menge Kondensatoren
In den Grundlagen haben wir erörtert, wie Lichtquellen und Haushaltsgeräte den guten Klang stören können. Power Conditioner sind nicht unumstritten, weil manche durch die Filterung Klangeinbußen befürchten. Bei Produkten von GigaWatt ist das Gegenteil der Fall.
Achte beim Kauf auf den wichtigen DC Filter, womit du Gleichstrom aus deiner Anlage fernhältst. GigaWatt nutzt bei seinen Premium Produkten massive Schienen für die Stromverteilung und drei unabhängige Filterungszweige die verhindern, dass sich die Komponenten deiner Anlage gegenseitig stören.
Mit einem richtig guten Power Conditioner wirst du feststellen, dass die Dynamik nicht gebremst, sondern unterstützt wird. Gigawatt stellt eine Impulsfähigkeit zur Verfügung, die schnelle Bässe und Drums unterstützt.
Nutze einen Audio PC für die digitale Signalaufbereitung
Viele behaupten, der Klang wird erst im DAC während der „Digital to Analog Conversion“ gemacht. Bei einer bitperfekten Übertragung der Daten an den DAC hört sich das erstmal plausibel an.
Nur hat das mit der Realität oft nichts zu tun. Die meisten DACs haben Delta-Sigma-Chips von der Stange verbaut. Bei PCM Dateien erfolgt dabei ein Oversampling in den Megahertzbereich, damit ein Bitstream vor der eigentlichen „Digital to Analog Conversion“ erzeugt werden kann. PCM wird dabei zwangsweise in DSD umgewandelt, was viele DAC Hersteller gern verschweigen. Bitperfekt ist da vor der Wandlung in Analog nichts mehr.
Aufgrund der gegenüber einem PC sehr geringen Rechenleistung des DAC Chips erfolgen im DAC Interpolationen mit einfachen Filtern und Festkommaberechnungen. Oft werden die Samples nur kopiert, bis die Modulatorrate erreicht wird. Hier kann ein leistungsfähiger Audio PC mit höherwertigeren Filtern und Berechnungen mit Gleitkommapräzision sehr gut weiterhelfen.
Du ahnst es schon: ich komme jetzt auf unser Produkt zu sprechen: den fis Audio PC. Wenn dir das zu teuer ist oder du handwerkliches Geschick besitzt, kannst du den fis Audio PC selbst bauen. Schau einfach in unsere Bauteilliste mit Links zu den Herstellern. Du wirst schnell feststellen, dass allein das hochwertige lineare Netzteil FARAD Super10 fast schon die Hälfte des Kaufpreises unseres fis Audio PCs ausmacht.
Der fis Audio PC als kraftvolles und rauscharmes Klangpaket
Die Überschrift hört sich vielleicht erstmal komisch an, weil ich doch für das Upsampling werbe. Aber die Idee ist, das Upsampling dem Audio PC zu überlassen. Und damit die besten Filter und Modulatoren von zum Beispiel eines HQPlayers überhaupt ihre volle Wirkung entfalten können, soll der DAC nur noch eins tun: die Wandlung von Digital zu Analog.
Mit dem Upsampling außerhalb des DACs wird dieser von seiner Arbeit entlastet und kann so zum Beispiel viel rauschärmer die analogen Signale reproduzieren. Wichtig ist, dass der DAC nicht selbst über sein DSP oder FGPA, bzw. im DAC-Chip eine vorherige Signalbearbeitung durchführt. Mit NOS werden stattdessen alle interen Filter und Modulatoren umgangen. Eine Liste NOS-fähiger DACs findest du hier: Which DACs bypass digital filtering? – Audiophile Style.
Der Verstärker und die Lautsprecher als klassisches Setup
Ich wurde mal gefragt, ob ich Aktivlautsprecher empfehlen kann. Sicher haben Aktivlautsprecher viele Vorteile. So spart man sich den Verstärker und die Lautsprecherchassis können ideal an die Elektronik angepasst werden. Nur haben die meisten Aktivlautsprecher aus Platz-/ und Effizienzgründen Class D Verstärker eingebaut. Ich möchte keine Lautsprecher mit Pulswellenmodulation und begrenzter Bandbreite.
Was machst du, wenn die Elektronik kaputt geht? In der Regel muss dann der ganze Lautsprecher zur Werkstatt gehen. Kürzlich hatte ich einen Kunden, der sich über ein Fiepen aus seinem nagelneuen Aktivlautsprecher beklagte. Bei einem klassisischen Setup mit einer Passivbox tauscht du einfach den Verstärker aus.
Was ist mit den Vibrationen, die ein Lautsprecher zwangsläufig erzeugt? Du gibst dir vielleicht alle Mühe die elektronischen Geräte zu entkoppeln, aber im Aktivlautsprecher „schwingt“ der eingebaute Verstärker im Takt der Musik. Das ist aus meiner Sicht suboptimal. Es gibt deshalb Aktivboxenhersteller, welche die Verstärkerzüge außerhalb der Box aufbauen.
In dem von mir empfohlenen Szenario nimmst du die beste Verstärkerkonstruktion die es gibt: Class A! Natürlich ist dieses System extrem energiehungrig, hat aber dafür eine schnelle Anstiegsgeschwindigkeit und eine hohe Bandbreite. Denn wir reden hier von High End. Der Klang ist körperhaft und einfach flüssig analog. In meinen Hörräumen habe ich Endverstärker von T+A M10 und S10. Hier sitzen am Eingang sogar Röhren und bilden damit einen wunderbaren Gegensatz zu dem sonst eher cleanen Klang meiner Digitalsektion.
Die Lautsprecher müssen zum Raum und zum Verstärker passen. In meinem großen Hörraum habe ich als Lautsprecher die Sonus Faber Amati Futura mit ordentlich Tiefgang. Und im kleinen Hörraum stehen die Regalboxen TAD-CE1TX, welche als Punktschallquelle ab 250 Hz ein Coax mit Berylliummembran (HT) haben. Diese Boxen sind extrem kohärent und detailreich. Beide Lautsprechersysteme haben ihre eigene Klangsignatur und benötigen aufgrund des Phasengangs strompotente Verstärker.
Vibrationen sind nicht nur bei Plattenspieler schädlich. Sehr oft schwingen in elektronischen Geräte Quarze. Diese Clocks stellen den benötigten Takt für den digitalen Signaltransport und der Signalverarbeitung zur Verfügung. Hier kommt es auf genauestes Timing an und ich bezweifle, dass Vibrationen den empfindlichen Quarzen gut tun.
Bei einem meiner Geräte hat sich nur durch leichtes Berühren des Kabels ein Lötstelle gelockert und die Verbindung zur Platine war durchtrennt. Abgesehen von dieser schlampigen Lötarbeit können Vibrationen auch die Stabilität der Anschlüsse gefährden.
Als sehr flexibel und vibrationsminimierend dienen in meinen Hörräumen High-End-Racks von Solidsteel: die HY-Serie und die HF-Serie. Wie der Firmenname schon sagt, bestehen die Säulen aus massiven Edelstahl, die auf Spikes stehen. Ich schätze die modulare Bauweise, die eine flexible Aufteilung ermöglicht.
Eine solide Sache: High-End-Racks von Solidsteel (HF-Serie)
Plane Hörtests mit verschiedenen Kabel
Der sogenannte Kabelklang spaltet die Gemüter. Viele bezweifeln, dass es sowas überhaupt gibt. Dabei kann man sich vorstellen, dass bestimmte Kabelparameter sehr wohl den Klang beeinflussen können. Eine schlechte Isolierung kann zum Beispiel HF in das Kabel lassen, denn jedes Kabel ist eine potenzielle Antenne. HF kann das Nutzsignal demodulieren. Oder die Impedanz ist nicht richtig gewählt. Bei Coax-Kabel für das Reclocking haben falsche oder instabile Impedanzen große Auswirkungen auf das Timing.
Meine eigenen umfangreichen Tests mit Lautsprecherkabel haben mir bestätigt, dass es eben nicht reicht, eine Bauhausstrippe mit ausreichendem Querschnitt anzuschließen. Leider war meine Erkenntnis auch, dass Messergebnisse egal welcher Art nichts über den Klang aussagen. Da hilft nur ein Test an der eigenen Anlage und ein geduldiges Langzeithören. Sehr gute Lautsprecherkabel macht mein Geschäftspartner Bernd mit der Produktlinie fis Livetime.
Die Motivation zum Bau des fis Audio PCs hing übrigens eng mit den unzureichenden PC-Kabel zusammen. Ein Audio PC arbeitet umso rauschärmer und effizienter, je besser die internen Kabelverbindungen sind. Schau dir die dünnen Strippen in einem handelsüblichen PC an. Im fis Audio PC verwenden wir für unsere Kabel hochreines Kupfer 18 AWG mit vergoldeten Molex Pins. Alle Kontakte werden nicht nur vercrimt, sondern zusätzlich verlötet. Die Isolierung erfolgt mit Teflon.
fis Audio Molex 24 Pin Kabel | hochreines Kupfer 18 AWG | vergoldete Molex Pins | Handarbeit aus Deutschland
fis Audio Molex 8 Pin Kabel | hochreines Kupfer 18 AWG | vergoldete Molex Pins | Handarbeit aus Deutschland
Verlege deine Kabel richtig und sorge für einen stabilen Kontakt
Eine falsche Verlegung der Kabel kann zu erheblichen Klangeinbußen führen. Der Grund liegt in den elektromagnetischen Interferenzen (EMI – Electromagnetic Interference) und Hochfrequenzstörungen (RFI – Radio Frequency Interference).
Verlege die stromführenden Leiter wie AC-Kabel (Wechselstromkabel) oder DC-Kabel (Gleichstromkabel) nie im gleichen Kabelschacht oder parallel mit den signalführenden Leitern. Das sind NF-Kabel (Niederfrequenzkabel), LS-Kabel (Lautsprecherkabel) und HF-Kabel (Hochfrequenzkabel), wobei letztere eine Klasse für sich bilden und getrennt verlegt werden sollen.
Wenn eine räumliche Trennung nicht möglich ist, sollen sich die unterschiedlichen Kabeltypen im 90° Winkel kreuzen. Die LWL-Kabel (Lichtwellenleiterkabel) sind zwar gegen EMI/RFI unempfindlich, aber beachte beim verlegen den Biegeradius.
Verlege deine Kabel möglichst luftig mit ausreichend Abstand zueinander
Achte auch auf die Stabilität der Anschlüsse. Wackelnde Stecker können hohe Übergangswiderstände produzieren und verursachen eventuell über einen Lichtbogen Kurzschlüsse. Einfache Befestigungen kannst du bereits mit einer preiswerten Butylrundschnur erreichen. Andere Lösungen sind zum Beispiel der NCF Booster | FURUTECH oder die fis Audio PC Alu Rückblende für HDPLEX H5 Chassis.
Donnerwetter! Dieser Text ist länger geworden als gedacht. Da kommt mir ein Ausspruch eines Freundes in den Kopf:
Warum Wieso Weshalb braucht mann diese von dir gepimpten Produkte?
Braucht man natürlich gar nicht. Es ist einfach nur Luxus. Ich genieße es, wenn die Musik mich umfließt. Und ich gehe völlig darin auf weitere Optimierungen umzusetzen.
Nun folgt die Zusammenfassung, aber sei vorsichtig, wenn dich der HiFi-Virus packt. Es könnte ausarten!
Erstelle als erstes ein Zielbild, was du mit welchen Mitteln in welchem Raum erreichen möchtest. Mach deinen Router audiophil durch Softwareeinstellungen. Nutze dein NAS oder Mini-Computer als Control PC. Baue ein audiophiles Netzwerk mit einem Switch auf und verbessere die Taktgenauigkeit mit Reclocking.
Hilf deiner Stromversorgung auf die Sprünge und nutze lineare Netzteile und einen Power Conditioner. Verwende einen Audio PC für die digitale Signalaufbereitung und erleichtere deinem DAC damit die Arbeit. Dein DAC soll NOS (Non Oversampling) können, damit keine doppelte Signalverarbeitung mit negativen Effekten stattfindet.
Den Verstärker und die Lautsprecher kannst du als klassisches Setup umsetzen. Kaufe einen Verstärker möglichst mit Class A Technik für eine schnelle Anstieggeschwindigkeit und hoher Bandbreite. Eine gute preiswertere Alternative sind Verstärker mit Class A/B. Verwende passive Lautsprecher, weil es dich flexibel macht. Entkopple deine Elektronik von Vibrationen und plane Hörtests mit verschiedenen Kabel. Verlege deine Kabel richtig und sorge für einen stabilen Kontakt.
Wenn alles gut läuft ergeht es dir vielleicht so wie einem meiner Kunden:
Als ich die ersten Töne aus den Lautsprechern hörte, hat dies bei mir grosse Freude und eine sehr gute Stimmung erzeugt!
Alle Informationen, die du unter Grigg Audio Solutions findest, wurden nach besten Wissen und Gewissen sorgfältig recherchiert und mit Quellenangaben belegt. Irrtümer sind jedoch nie auszuschließen. Wenn du die Informationen für eigene Nachbauten oder Softwareeinstellungen verwendest, machst du das immer auf eigene Gefahr. Wenn du Fehler findest oder dir etwas unklar ist: Melde dich!
Offenlegung finanzieller Interessen
Grigg Audio Solutions bietet Lösungen für die digitale Musikwiedergabe an. Aufgrund der Vielzahl von Lösungswegen und unterschiedlichen Zielbilder kann nur eine bestimmte Auswahl der Hardware und der Software vorgestellt und besprochen werden. Grigg Audio Solutions ist ein gewinnorientiertes Einzelunternehmen. Auch wenn Grigg Audio Solutions Wert auf eine faire ausgewogene Informationsweitergabe legt, soll jeder Leser aus Transparenzgründen wissen, wo die Berichte finanzielle Interessen berühren können.
Damit du die Berichte besser einschätzen kannst, machen wir dich auf die Marken aufmerksam, mit denen Grigg Audio Solutions in Geschäftsverbindung steht, beziehungsweise du deren Produkte bei Grigg Audio Solutions kaufen kannst:
Unstrittig ist, dass eine Clock für die digitale Signalübertragung benötigt wird. Damit zum Beispiel ein Musikfile mit einer Samplingrate von 44100 „pro Sekunde“ eben zeitrichtig vom DAC von digital zu analog konvertiert werden kann.
Strittig ist, was ein Reclocking bringen soll, wenn bei der üblichen asynchronen Datenübertragung sowieso die Clock des Empfängers den Takt bereitstellt. Viele sagen deshalb, dass man sich ein Reclocking sparen kann und die beste Clock im DAC sein muss. Doch stimmt das wirklich?
In den Grundlagen schauen wir uns an, wie sich Jitter und Wander unterscheiden und was ein Reclocking bewirken kann. Im Praxisteil beleuchten wir den laut Hersteller „ultimativen audiophilen 10‑MHz-Referenztaktgenerator“ Mutec REF10 SE120, ob er hält was er verspricht.
Grundlagen
Jitter
Während die Latenz eine feste Zeit zwischen zwei Ereignissen definiert, beschreibt Jitter die Schwankungen innerhalb dieser Zeit. Bei einer CD liegt die Samplingrate bei 44.100 Samples je 1.000 ms. Die Datenübertragung läuft dabei in Paketen ab. Wenn zum Beispiel ein Datenpaket mit 256 Samples vorgegeben wird, kann man berechnen, mit welcher Latenz die Daten transportiert werden. Im Beispiel liegt die Latenz bei 5,8 ms (1000*256/44.100).
Im Bild unten wird alle 5,8 ms ein Paket mit 256 Samples transportiert. Jitter kann jetzt dazu führen, dass die Samples unten im Beispiel auf bis zu 6,0 ms verlangsamt oder auf bis zu 5,6 ms beschleunigt werden. Wichtig: die Daten kommen immer noch Bitperfekt an. Wird die Taktung jedoch nicht korrigiert, ist das hörbar. Weil die Musik entweder zu langsam oder zu schnell abgespielt wird wie bei einer Schallplatte, deren Umdrehungszahl nicht mehr stimmt.
Asynchrone Datenübertragung
Bei der asynchronen Datenübertragung wird immer ein Puffer zur Speicherung dazwischen geschaltet. Die Puffereinstellungen wirken sich darauf aus, in welcher Zeit wieviel Daten in den Speicher geschrieben werden. Wenn wie oben im Beispiel bei einer Samplingrate von 44.100 Samples je 1.000 ms ein Datenpaket mit 256 Samples vorgegeben wird, gilt eine Latenz von 5,8 ms. Du kannst die Latenzen verringern, indem du zum Beispiel 52 Samples vorgibst. Dann beträgt die Latenz nur noch 1,18 ms (1000*52/44.100).
Kommt nun Jitter ins Spiel, werden die Pakete zu schnell oder zu langsam in den Speicher geschrieben. Denn jede Clock hat Gleichlaufschwankungen, welche natürlich von der Qualität der Clocks abhängt. Hier macht es aber nichts, weil beim Empfänger die Datenpakete aufgrund der eigenen Clock zum richtigen Zeitpunkt entnommen werden.
Prinzipienbild (vereinfacht) zur Veranschaulichung der asynchronen Datenübertragung – ohne Gewähr
Deshalb wird diese Art der Datenübertragung asynchron genannt, weil der Sender und der Empfänger die Datenpakete nicht synchron halten müssen. Freilich darf der Jitter nicht zu hoch sein, da sonst der Puffer für eine zeitgerechte Datenübertragung nicht mehr ausreicht. Läuft der Puffer beim Empfänger leer, gehen die zu späten Datenpakete unwiderruflich verloren und es kommt zu einem Knistern oder zu Dropouts bei der Musikwiedergabe.
Diese Art der Datenübertragung findest du bei Ethernet oder bei USB (hier Isochron, da feste Intervalle).
Am Rande erwähnt: Wenn du solche Probleme hast, experimentiere mit den Puffereinstellungen des Netzwerkadapters oder des USB Treibers. Im Netzwerk ist es sinnvoll „Flow control“ zu aktivieren und bei der Verwendung des HQPlayers (NAA) sogar notwendig.
Wander
Wander ist auch Jitter, nur im niederfrequenten Bereich zwischen 1 Hz und 10 Hz. Die Materie ist etwas komplex, so dass ich dieses Thema in mehrere Abschnitte aufteile.
Phasenrauschen
Um zu verstehen, wie sich Wander auswirkt, müssen wir auf eine andere Metrik wechseln: das Phasenrauschen. Während Jitter die Abweichungen im Zeitbereich anzeigt, wird beim Phasenrauschen der Frequenzbereich verwendet. Aus beiden Werten lässt sich dieselbe Drift ableiten. Im Vergleich mit anderen Clocks gilt: je niedriger das Phasenrauschen ist, desto besser.
Am Beispiel des Taktgenerators Mutec REF10 SE120 ist zu sehen, dass das Phasenrauschen folgende Werte hat:
Diese Werte sind sensationell niedrig. Achte beim Kauf von Clocks darauf, ob der Hersteller individuelle Phasenrauschdiagramme veröffentlicht. Bei Mutec ist das immer der Fall.
Umgerechnet in Jitter ergibt sich im Vergleich (je niedriger, desto besser), dass die Taktgeneratoren von Mutec (REF10) und auch von Afterdark (Giesemann) je nach Ausprägung von hervorragender Qualität sind:
Im Bild unten sind die Unterschiede zwischen Wander und Jitter dargestellt. Bei Wander handelt es sich um niederfrequenten Jitter bis 10 Hz! Zur Verdeutlichung: Die meisten Jitter-Zahlen berücksichtigen nur das Phasenrauschen im Bereich von 12 kHz bis 10 MHz, das weit außerhalb des Bereichs liegt, der das digitale Audio zu beeinflussen scheint. Wander kann die Audiosignale demodulieren und zu einer „Verbreiterung“ der Frequenzen führen. Beispielsweise würde ein 1-kHz-Signal durch 10-Hz-Jitter zu einem Frequenzbereich von 990 Hz bis 1010 Hz „aufgefächert“.
Die These von UpTone Audio besagt, dass das Phasenrauschspektrum der eingehenden Daten das Phasenrauschspektrum der lokalen Clock (Empfänger Clock) überlagert. So gelangt Phasenrauschen von einem Gerät zum nächsten, auch über optische Verbindungen. Dieses Phasenrauschen 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 der vorgelagerten Jitter/Phasenmodulation beeinflusst, die in den Chips und auf der Leiterplatte kurz davor stattgefunden hat.
Verbundene Systeme in diesem unteren Bereich der „Wanderung “ tauschen Taktungenauigkeiten untereinander aus. Und zwar durch Störungen, die diese Ungenauigkeiten in den Chips verursachen oder die sich über die Masse ausbreiten. Dies geschieht auch, wenn keine Musikdaten übertragen werden, da die Systeme ständig in Verbindung stehen und das Phasenrauschen anliegt. Sei es über Kupfer oder Lichtwellenleiter. Gleiches gilt für USB oder andere Systembusse. Deshalb ist eine Pufferung der Daten hier wirkungslos.
Spinnt man diese These weiter, sitzt die wichtige Clock eigentlich beim Sender, welches das Schaubild unten verdeutlichen soll. Die Clock im Empfänger (Receiver) wird natürlich weiter für die Taktung der Daten benötigt. Hier geht es um das Phasenrauschen des Senders, welche das Phasenrauschen des Empfängers überlagert.
Prinzipienbild (vereinfacht) zur Veranschaulichung von Wander bei der Datenübertragung – ohne Gewähr
Zur Vertiefung gibt es in John Swenson’s Tech Corner ein Whitepaper. Swenson war 30 Jahre lang leitender Projektleiter bei einem großen Unternehmen für integrierte Schaltkreise.
Ich möchte ausdrücklich darauf hinweisen, dass diese These noch nicht durch Messungen bewiesen wurde. Tatsächlich gestalten sich die Messungen als sehr aufwändig und schwierig. Lt. Swenson erfüllen die handelsüblichen Jitter-Analysatoren nur die Spezifikationen für die verschiedenen seriellen Schnittstellenstandards. Alle diese ignorieren niederfrequente Jitter-Komponenten.
ein hochpräzises 10-MHz-Referenztaktsignal für angeschlossene Geräte bereitstellt und
das Phasenrauschen bei 1 Hz mit ≤ -120 dBc/Hz sehr niedrig ausfällt.
Der REF10 SE120 basiert auf einem extrem aufwendig selektierten, handgefertigten, ofengesteuerten Quarzoszillator aus deutscher Produktion. OCXO steht für Oven Controlled Crystal Oscillator, d. h. der Quarz wird auf eine bestimmte Temperatur aufgeheizt und über einen Temperaturregelkreis genau bei dieser Temperatur (bei SC-Cut Quarzen 70 – 80°C) gehalten. Dies minimiert die Frequenzdrift und macht die Clock so genau.
Das doppelt lineare Netzteil basiert auf einem Ringkerntransformator aus deutscher Produktion. Damit kann der empfindliche Quarzoszillator völlig isoliert vom Rest der Schaltung gespeist werden. Netzwerke aus hochkapazitiven Low-ESR-Elkos sorgen für eine optimale Störunterdrückung und Filterung der vom Netzteil erzeugten Versorgungsspannungen.
Die Flankensteilheit eines Taktsignals ist für die Qualität digitaler Audiosignale sehr wichtig, damit zuverlässig die 0/1-Werte unterschieden werden können. An den Anschlüssen werden Rechtecksignale mit sehr hoher Flankensteilheit und geringem Überschwingen ausgegeben. Im Gegensatz zu den sinusförmigen Signalen, die von den meisten Geräten anderer Hersteller ausgegeben werden, führen die steilflankigen Taktsignale des REF10 SE120 zu einer wesentlich schnelleren und stabileren Synchronisation der angeschlossenen Geräte. Dies führt zu einer geringeren Jitter-Induktion in der Empfängerschaltung.
Weitere Herstellerangaben (Auswahl):
2 x BNC-Ausgang für 10-MHz-Referenztaktsignale, 50 Ω-Terminierung, unsymmetrisch
6 x BNC-Ausgang für 10-MHz-Referenztaktsignale, 75 Ω-Terminierung, unsymmetrisch
Der Mutec REF10 SE120 ist nahezu kabellos und hervorragend verarbeitet.
Ein geschirmter Trafo mit jeder Menge hochkapazitiven Low‑ESR‑Elkos
Sauberes Industriedesign
Die 10 MHz OCXO Clock
Die 10 MHz Anschlüsse sauber und robust verlötet
Die Bedienung
Die acht Ausgänge können unabhängig voneinander ein- und ausgeschaltet werden. Im Bild unten ist nur ein Ausgang aktiv, weil ich nur einen verwende. Das Deaktivieren nicht verwendeter Ausgänge ist unbedingt zu empfehlen, damit sich diese nicht gegenseitig mit Hochfrequenz (HF) negativ beeeinflussen. Außerdem spart es Strom.
Die blaue LED mit der Bezeichnung „Ready“ tut was sie soll: Sie leuchtet dauerhaft, wenn die Clock einsetzbar ist. Das ist zwar nach ca. einer Minute der Fall, aber der Quarz ist hier noch nicht stabil. Empfehlenswert sind mindestens 30 Minuten. Ich lasse den REF10 SE120 aber immer eingeschaltet, um einen sehr stabilen Betrieb zu haben.
Auf der Rückseite sind die BNC-Anschlüsse zu sehen, die sehr robust ausgeführt sind. Hier sind unbedingt Kabel zu verwenden, welche die benötigten Impedanzen ( 50 Ω-/ 75 Ω-Terminierung) einhalten. Dies ist bei Rechtecksignalen besonders wichtig. Ich verwende hier hochwertige Kabel von Mutec: PSC 50 und PSC 75.
Den Test führte ich in meinem System mit meinem Geschäftspartner Bernd (fis Audio) durch. Dieser Test war schnell beendet, da sehr eindeutig. In Stichworten:
Reclocking an: dichter an der Musik dran, Fokussiert Reclocking aus: mehr aus der Mitte, keine Feinheiten
In den Grundlagen haben wir erörtert, dass Jitter bei einer asynchronen Datenübertragung meist kein Problem darstellt. Es sei denn der Jitter ist zu hoch, dass es wegen Datenverlusts zum Knistern oder zu Dropouts kommt. Hier kannst du versuchen mit Puffereinstelllungen das Problem in den Griff zu bekommen.
Wichtiger in der Betrachtung ist Wander, also der Jitter im niederfrequenten Bereich zwischen 1Hz bis 10Hz. In diesem Frequenzbereich kommt es bei den Clocks auf niedrigstes Phasenrauschen an. Wenn hier bereits beim Sender eine schlechte Clock arbeitet, wirkt sich das selbst auf die hochwertigste Clock im DAC sehr negativ aus. So die Theorie von Upton Audio. Im Umkehrschluss kann ein Reclocking deinem DAC auf die Sprünge helfen, denn im DAC wirst du eher keine OCXO Clock mit geringstem Phasenrauschen antreffen.
Gute OCXO Clocks sind extrem teuer, weil sie selten sind und per Hand selektiert werden. Lass dir immer einen Messbericht mit dem Phasenrauschen zwischen 1Hz bis 10Hz vorlegen.
Die bitperfekte Datenübertragung ist im übrigen auch bei Wander nie das Problem. Vielmehr kann Wander alle Audiosignale demodulieren. So kann Beispielweise ein 1-kHz-Signal durch 10-Hz-Jitter auf einen Frequenzbereich von 990 Hz bis 1010 Hz „aufgefächert“ werden. Diesen Drift willst du nicht hören.
Die Spezifikationen des Taktgenerators Mutec REF10 SE120 stellen schon das Höchste dar, was heutzutage mit Reclocking erreicht werden kann. Im Teardown zeigte sich bestes hochwertiges Industriedesign. Die Bedienung ist sehr einfach. Wichtig sind Kabel mit den richtigen und stabilen Impedanzen.
Ob die Thesen von Upton Audio nun stimmen oder nicht. Der Klangtest war sehr kurz, da sehr eindeutig. Du erhältst mit dem Reclocking mehr Fokus und mehr Feinheiten und eine realistische Bühne. Lass dich von der Musik umfließen.
Alle Informationen, die du unter Grigg Audio Solutions findest, wurden nach besten Wissen und Gewissen sorgfältig recherchiert und mit Quellenangaben belegt. Irrtümer sind jedoch nie auszuschließen. Wenn du die Informationen für eigene Nachbauten oder Softwareeinstellungen verwendest, machst du das immer auf eigene Gefahr. Wenn du Fehler findest oder dir etwas unklar ist: Melde dich!
Offenlegung finanzieller Interessen
Grigg Audio Solutions bietet Lösungen für die digitale Musikwiedergabe an. Aufgrund der Vielzahl von Lösungswegen und unterschiedlichen Zielbilder kann nur eine bestimmte Auswahl der Hardware und der Software vorgestellt und besprochen werden. Grigg Audio Solutions ist ein gewinnorientiertes Einzelunternehmen. Auch wenn Grigg Audio Solutions Wert auf eine faire ausgewogene Informationsweitergabe legt, soll jeder Leser aus Transparenzgründen wissen, wo die Berichte finanzielle Interessen berühren können.
Damit du die Berichte besser einschätzen kannst, machen wir dich auf die Marken aufmerksam, mit denen Grigg Audio Solutions in Geschäftsverbindung steht:
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Mit den fis Audio PC Produktlinien findest du schnell deine perfekte Lösung für komfortables und hochwertiges Streaming und Upsampling.
fis Audio PC Produktlinien
Wir bieten den fis Audio PC als Komplettpaket mit einem linearen Netzteil und den hochwertigen und handgefertigten PC-Kabel von fis Audio an. Innerhalb der Produktlinien kannst du den für dich passenden fis Audio PC zusammenstellen. Die Produktlinien bauen aufeinander auf.
fis Audio PC | Studio
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fis Audio PC | Studio ist ein rauscharmer Hochleistungs-Streamer und Upsampler
Lüfterlos | resonanzfreie Gerätefüße | HiFi Rack-Maße (43 cm x 36 cm x 11 cm)
Acrylglas mit optimierter Entlüftung | Alu Rückblende mit robusten Klemmen
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Passive Hochleistungskühlung für die leistungsstarke Solarflare X2522 Karte
PCIe mit direkter CPU-Anbindung für geringste Latenzen
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