D/A übertragung decoder und co

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fensterflieger
Hat sich gelöscht

#1 erstellt: 29. Jun 2003, 15:50

sehr geehrte forumsteilnehmer

beginnen wir bei der signalquelle, zb. der pioneer "DV-656A-S"
jetzt steht da bei ausstattungsmerkmalen, dass der player einen 192khz/24bit
audio D/A wandler hat. bei anschlussmöglichkeiten steht 96khz digitalausgang
(optisch & koaxial).

nun beginnt die verwirrung:

die dateninformation muss ja von der cd / sacd / dvd / .... gelesen werden
(der einfachheit halber nehme ich einfach mal die cd). die daten kommen wie
beschrieben als digitale signale
und zwar 44100 pro sekunde mit je 16bit auflösung für die frequenz.
sind diese daten auf der cd komprimiert? so viel ich erlesen habe bei der cd
nicht. gut aber was passiert nun mit den daten? werden diese wie sie kommen
direkt zum verstärker übertragen? über koaxiales oder optisches
kabel. und wenn ja in welcher form (komprimiert oder nicht .....) werden diese
übertragen? wenn nicht, was passiert nun mit den daten? und wie werden
sie übertragen?

meine nächste frage ist wann dieser D/A wandler zum einsatz kommt? ich
vermute wenn man das signal vom medium diekt am player als analoges abnehmen
will. es steht ja was von einem sechs kanal ausgang und für mich bedeutet
das, dass das bedeutet für jeden kanal/box ist ein anschluss vorhanden.
stimmt das?`

ok so viel ich gelesen habe sind die daten bei der sacd/audio dvd mit 192khz/24bit
gespeichert. ok der wandler macht aus ihnen ein analoges signal und gibt es
über die sechs kanäle aus. ich habe nun an jedem dieser sechs ausgangskanäle
ein signal das ich verstärken kann/muss. oder ist es gar noch kodiert?
hm aber eine frage stellt sich trotzdem noch? die daten einer cd sind ja nicht
mit 192khz/24bit gespeichert sondern lediglich mit 44.1khz/16bit. jetzt steht
da analoger audio ausgang. ich schließe dass ich diesen ausgang jetzt
verwenden kann um ein analoges signal der daten der cd zu bekommen. (kann man
das auch über 2 kanäle des kanal ausgangs bekommen, nur eine nebenfrage).
um dieses analogsignal zu bekommen, muss das signal aber zuerst durch einen
D/A wandler wenn ich das nicht völlig falsch verstanden habe. aber der
eine ist für 192khz/24bit. wie bekomme ich nun mein analoges signal der
cd? ist der 192khz/24bit wandler quasi abwärtskompatibel oder gibt es da
einen eigenen oder wie funktioniert das alles?

ok zurück zur signalübertragung.

cd signal 44.1khz/16bit

sacd/audio dvd 192khz/24bit (komprimiert/kodiert ??? und wenn ja wie. alles
dazu interessiert mich!)

dvd (für dolby dts und was weiß ich komprimiert aber wie auch mit
frequenz/bit wie bei cd und co ???)

so nun habe ich gelesen das dieses ding da einen integrierten dolby digital
und dts und so decoder hat. da es also diese signale decodieren kann und damit
ein unkodiertes digitales signal hat. sehr gut jetzt meine frage: in welcher
form liegt dieses vor? cd 44.1khz/16bit oder sacd 192khz/24bit oder überhaupt
was anderes?

ok damit wärs das fürs erste, das ganze läuft wieder durch den
D/A wandler und wenn ich die antworten auf diese frage lese sollte ich ja shcon
wissen weil ich ja oben gefragt habe welcher dekoder bzw. wie der eine decoder
die daten umwandelt. so ich habe mein signal wieder am 6kanal ausgang. was aber
wenn ich das signal so wie es kommt über den optischen bzw koaxialen digitalausgang
zum verstärker übertragen möchte? dannn denke ich zumindest weil
es logisch ist bleiben die daten verschlüsselt (für dolby oder dts
.......) und werden in der form wie sie auf dem medium sind zum verstärker
übertragen. wie zuvor zum player internen verstärker. aber in welcher
form werden die daten übertragen. gibt es da eine eigene modulation wie
zb beim komputernetzwerk wie diese daten vor der übertragung moduliert
und danach demoduliert werden oder wie funktioniert das? also logisch wäre
es wenn sie in ein einheitliches datenbüdenl moduliert und dann übertragen
werden und auf der empfängerseite wieder ausgepackt werden zum decoder
und dann zum wandler übertragen werden. aber was weiß ich. wie ist
das bei cd und bei sacd und wie auch immer. die datenmengen sind ja verschieden.
die cd würde ja theoretisch eine niedriger übertragungskapazität
benötigen wie die sacd. wird also die kapazität der übertragung
variabel oder verändert man die geschwindigkeit und hat auf beiden seiten
einen puffer/speicher der dann stückweise weil ja zb die cd schneller übertragen
wurde als nötig, die daten stück für stück an den decoder/wandler
(weiß nicht ob decoder auch gebraucht wird) weitergibt oder gibt es da
kein einheitliches übertragungsprotokoll und je nach medium werden die
daten verschieden übertragen.

und meine letzte frage: was ist dieser sagenumwobene 96khz digital ausgang
(optisch/koaxial). wie ich das verstanden habe ist das der stink normale digital
ausgang über den ich jetzt so und so schon massenhaft gefragt habe. stimmt
das? aber was sind diese 96khz? heißt das dass er maximal mit 96khz übertragen
kann? und welche kapazität usw.? außerdem 96khz sind ja weniger als
diese 192khz/24bit? wenn ich das trotzdem übertragen möchte müsste
ich die übertragung mit mehr als 48bit vollziehen und puffern, da ich ja
sozusagen nur ca. alle 2hz ein signal für die nächsten 2/192 000 sekunden
bekomme. oder reichen die 92khz für die daten weil diese ja komprimiert
sind?

fragen über fragen. ich bin für alles dankbar, und hoffe viele antworten
und hilfestellungen zu bekommen. links usw. wären auch super. auch information
die nicht meine fragen betrifft ist super. hoffe ich kann mich für diesen
marathon für fragen und die ihnen gestohlene zeit revanchieren.

lg. fabian stöckl

[Beitrag von Joe_Brösel am 18. Apr 2004, 14:47 bearbeitet]

cr
Inventar

#2 erstellt: 29. Jun 2003, 16:04

Der Wandler wandelt, was gerade kommt, sinds 44,1, wandelt er die, sinds 96 kHz, dann das (meistens können sie 44.1, 48, 96 und 192 kHz wandeln, 16/24 Bit). Oder es wird zuerst von 44.1 durch Interpolation auf 96 kHz upgesampelt, dann wandelt er die 96 kHz (hängt von der Konzeption ab).
Raus kommt dabei immer ein kanalweises Analogsignal (2-6 Kanäle), das mit den Eingängen des Verstärkers verbunden wird.
Weder bei der CD noch bei der SACD noch bei der DVDA wird komprimiert. Kodiert ist das Signal immer, solange es digital ist (auch die Übertragung gemäß SPDIF-Protokoll ist eine Kodierung, da meinst aber wahrscheinlich die verschiedenen Surroundformate).
Wenn du digital zum Verstärker gehst: Der dortige Wandler erkennt, ob ein 44.1 Signal oder ein 96 etc. Signal kommt und führt entsprechend die Wandlung und Dekodierung durch.

[Beitrag von cr am 29. Jun 2003, 16:17 bearbeitet]

Joe_Brösel
Hat sich gelöscht

#3 erstellt: 29. Jun 2003, 16:05

Hi,
ein paar einfache Antworten auf die vielen Fragen:
Die meisten Dekoder verkraften alle digitalen Signale von 44kHz bis z.B. 192 kHz und mit 16 bis 24 Bits, und haben als Output 2 bis 6 (oder mehr) analoge Ausgänge.
Den Decoder kannst du dir vorstellen als kleinen Schaltkreis, der genau diese Dekodierfunktion hat.
Je nach Datenträger gibt es verschiedene digitale Samplingraten, bei der CD fest 44,1kHz mit 16 Bit, bei DVD 48 bis 192 kHz mit 16, 20 oder 24 Bit, bei SACD ist es wieder anders, aber das ist im Prinzip egal.

Der Pioneer kann vermutlich keine 192 kHz-Signale digital ausgeben (zum Kopieren z.B.), aber auf analog-umgewandelt, da kann er es schon.

Es gibt viele DVDs mit mehreren Signalströmen, 6 Kanäle mit Dolby-Digital-Codierung, mit dts-Codierung, mit Stereo-Codierung.

P.S. Interessant, daß du einen Link auf meine Homepage gefunden hast.

fensterflieger
Hat sich gelöscht

#4 erstellt: 29. Jun 2003, 18:12

ok also ein bissi mehr weiß ich schon. jetzt muss ich nur kurz überlegen, damit ich auch das richtige frage.

gut die wandler sache ist mir klar. (des mit den auf 96khz interpolieren ned ganz aber ich kann ma so in etwa vorstellen was es ist)

was jetzt unklar ist: bei mehrkanalformaten wie zb. dolby digital, wenn das jetzt vom "format-decoder" quasi entschlüsselt ist, wie liegt das signal dann vor. kann ich mir das so vorstellen wie bei winace oder so. also die daten der cd mit 44,1khz/16bit (cd ist nur wieder mein beispiel) werden gemäß diesem dolby digital formal codiert liegen dann so wie auf der film dvd im codierten format vor und wenn ich sie abspiele wird es durch den decoder gelassen liegt dann wieder als CD formal mit 44.1khz/16bit vor und wird dann von wandler und co weiterverarbeitet?

und das zweite was mir noch nicht ganz klar ist, wie die daten von player zu verstärker übertragen werden? (also ich meine die übertragung über digitalkabel bei dvd filmen zb.)
wie wird die Musikinformation übertragen?

ich füge noch mal die frage von oben ein:

was aber wenn ich das signal so wie es kommt über den optischen bzw koaxialen digitalausgang zum verstärker übertragen möchte? dann denke ich zumindest weil es logisch ist bleiben die daten verschlüsselt/codiert (im dolby oder dts format.......) und werden in der form wie sie auf dem medium sind zum verstärker übertragen. wie zuvor vom player zum player internen decoder. aber in welcher form werden die daten übertragen. gibt es da eine eigene modulation wie zb beim komputernetzwerk wie diese daten vor der übertragung moduliert und danach demoduliert werden oder wie funktioniert das? also logisch wäre es wenn sie in ein einheitliches datenbündel moduliert und dann übertragen werden und auf der empfängerseite wieder ausgepackt werden zum decoder und dann zum wandler übertragen werden. aber was weiß ich. wie ist das bei cd und bei sacd und wie auch immer. die datenmengen sind ja verschieden. die cd würde ja theoretisch eine niedriger übertragungskapazität benötigen wie die sacd. wird also die kapazität(ich meine damit die übertragenen bit) der übertragung variabel oder verändert man die geschwindigkeit und hat auf beiden seiten einen puffer/speicher der dann stückweise weil ja zb die cd schneller übertragen würde als nötig, die daten stück für stück an den decoder/wandler (weiß nicht ob decoder auch gebraucht wird) weitergibt oder gibt es da kein einheitliches übertragungsprotokoll und je nach medium werden die daten verschieden übertragen.

und meine letzte frage: was ist dieser sagenumwobene 96khz digital ausgang (optisch/koaxial). wie ich das verstanden habe ist das der stink normale digital ausgang über den ich jetzt so und so schon massenhaft gefragt habe. stimmt das? aber was sind diese 96khz? heißt das dass er maximal mit 96khz übertragen kann? und welche kapazität usw.? außerdem 96khz sind ja weniger als diese 192khz/24bit? wenn ich das trotzdem übertragen möchte müsste ich die übertragung mit mehr als 48bit vollziehen und puffern, da ich ja sozusagen nur ca. alle 2hz ein signal für die nächsten 2/192 000 sekunden bekomme. oder reichen die 92khz für die daten weil diese ja komprimiert sind?

und was passiert wenn ich ein 192khz medium anhören möchte aber beim verstärker nur einen 96khz wandler habe?

lg. fabian

PS: wenn ich irgendwie helfen kann, bitte einfach melden

das alles und noch viel mehr ist mir nicht klar.

fensterflieger
Hat sich gelöscht

#5 erstellt: 29. Jun 2003, 18:41

so hab mich noch mal ein bissi durchs forum "gequält" und nun eine
wirklich gute antwort gefunden auf die frage wie die daten übertragen werden.
damit jeder weiß was jetzt ganz genau klar geworden ist: LINK

die anderen fragen stehen noch

lg fabian stöckl
die anderen fragen stehen klarerweise noch

fensterflieger
Hat sich gelöscht

#6 erstellt: 29. Jun 2003, 18:52

nur eins ist mir nicht ganz klar. wenn ich das richtig verstanden habe ist jeder optische oder coaxiale digitalausgang bei meiner stereo-/mehrkanalanlage dann ein spdif ausgang. wieso soll er dann kein 192khz/24bit signal digital ausgeben können? hm? also ganz klar ist mir des noch ned mit den ganzen dingern.
da player selbst muss die hohe abtstrate auch erst mal können oder? drum können manch sacd abspielen manche ned! sacd? wird das eigentlich an den verstärker angeschlossen? usw.?

lg. fabian

bin gespannt ob bei so vielen fragen es noch wer schafft den überblick zu behalten

Joe_Brösel
Hat sich gelöscht

#7 erstellt: 29. Jun 2003, 18:56

Hi,
beim SPDIF Signal, coax oder als optisches Signal, handelt es sich um ein digitales Signal mit einem bestimmten Protokoll. Da sind alle Kanäle ineinander vermischt. Der Decoder analysiert diesen Datenstrom und kann daraus die analogen Signale herausziehen.
Eine SPDIF-Beschreibung habe ich z.b. gefunden bei

http://www.cs.tu-bs.de/eis/people/blinzer/DAC98-PC.PDF

Das digitale Signal wird von der CD/DVD... abgetastet und als digitales Signal über Zwischenstufen an den Decoder übergeben, dieser hat als Input ein digitales und als Output ein analoges Signal (oder mehrere)
Die Zwischenstufen behandeln die Fehlerkorrektur usw.

Wie wird die Musikinformation übertragen: als digitales SPDIF-Signal, opt. oder Koax. Diese Daten sind im Prinzip nicht verschlüsselt, sondern es handelt sich um eine Übertragung nach einem bestimmten Protokoll.
Je nachdem, was der Decoder kann, kann er es dekodieren oder nicht. Wenn z.b. keine Lizenz für dts da ist, dann wird man einen Decoder einsetzen, der das nicht kann, weil das billiger ist.
Wenn ich eine digitale Übertragung vom Ton von einem Player an einen Verstärker mit Decoder habe, dann wird aus dem digitalen Datenstrom der Ton digital extrahiert, und ohne jede Umwandlung nach analog über SPDIF an den Verstärker übertragen. Da wird nichts moduliert oder demoduliert. Eine Modulation nimmt man da her, wo man nur analoge Daten übertragen kann, z.b. über das analoge Telefonnetz. Ein analoges Trägersignal wird mit den digitalen Daten moduliert und demoduliert. Das SPDIF-Signal ist ja schon digital, und kann direkt übertragen werden.

Zu Datenmengen und Pufferspeicher: Es gibt auf der CD/DVD ganz andere Daten als wie die, die über die SPDIF-Schnittstelle gehen. Da gibt es Datenblöcke mit Prüfsummen, und in den Datenblöcken versteckt sind die Daten. Das SPDIF-Signal an sich wird nur in einer Richtung übertragen. Anhand der Prüfsummen kann man erkennen, ob die Daten korrekt sind. Die empfangenen Blöcke werden auf Fehler analysiert, die Daten daraus extrahiert, und entsprechend der Bitrate/Bitanzahl an einen D/A-Wandler übergeben. Irgendwo in diesem Decoder-Sumpf gibt es auch Pufferspeicher, die, wenn sie einen kompletten Block von Daten haben, diesen an den Decoder weitergeben. Wenn jetzt ein Block ausfällt, dann interpoliert der Decoder die Daten, aber daß ein ganzer Block bei der Übertragung ausfällt, ist relativ unwahrscheinlich. Evtl. wenn das Kabel defekt ist.
Das genaue Verfahren ist z.b. beschrieben in der Zeitschrift c't, (www.heise.ct/de, das Heft könnte ich dir notfalls nennen, aber es ist schon sehr technisch.)

96 kHz bedeutet eine Samplingrate von 96 kHz, d.h. eine theoretische höchste Frequenz von 48 kHz.

192 kHz: vielleicht wandelt der Verstärker alle Signale, auch die analogen Eingangssignale um in digitale mit 96 kHz, und diese werden auf diesem 96kHz-Ausgang ausgegeben, das kann ich mir schon vorstellen. Eine andere Möglichkeit wäre, daß der Verstärker, wenn er ein digitales Signal bekommt, dieses auch wieder ausgibt, z.B. vom CD-Spieler an den Verstärker und vom Verstärker an einen DAT-Recorder, verlustlos über das digitale Signal.
192-kHz/24-Bit: diese Frequenz gibt es nur bei DVD-Audio, soviel ich weiß. Um eine Bitrate in eine andere umzubauen braucht man einen Bitratenkonverter. Man kann nicht einfach ein 96-kHz-Signal mit einem 192-kHz Wandler wandeln.

Keines dieser Verfahren hat irgendeine Komprimierung. Da wird nur genau das gewandelt, was digital vorhanden ist. Die Komprimierung findet schon vor der Aufzeichnung auf der DVD statt, und nur die Verfahren Dolby-Digital und dts arbeiten mit Komprimierung, alle anderen: SACD, CD, DVD-Audio sind prinzipiell unkomprimiert.

Ein 192khz Medium mit einem 96khz Wandler: Stille.

Ich hoffe, nun sind alle Klarheiten beseitigt.

Joe_Brösel
Hat sich gelöscht

#8 erstellt: 29. Jun 2003, 19:04

Nachtrag zur SACD: dort wird ein ganz anderes Verfahren verwendet, für das es keine Decoder gibt. Der Decoder ist also immer im Player. Im Moment arbeitet die Industrie daran, diesen Schwachpunkt aufzulösen, damit sie noch mehr Geräte verkaufen kann (getrennte Player und Decoder....), es soll schon erste Pototypen geben.

Was wird eigentlich angeschlossen:

SACD-Player mit 6 Cinch-Leitungen an den 6-Kanal-Eingang eines Verstärkers.

CD-Player mit einer Stereo-Cinch-Leitung auf einen analogen Eingang
und/oder
CD-Player mit einer opt. oder coax-Leitung auf einen digitalen Eingang, wenn der Deoder im Verstärker das kann
(bei "und" muß man am Verstärker dann auswählen können, welches Signal man hören will)

DVD-Video-Player: hat er keinen Decoder, dann geht nur ein opt. oder Coax-Signal an den Verstärker, der dann die entsprechenden Decoder haben muß
hat er die Decoder, dann kann man auch mit 6 Cinch-Leitungen an den 6-Kanal-Eingang eines Verstärkers gehen. Achtung: Es gibt wenige Verstärker mit mehreren 6-Kanal-Eingängen (Konflikt mit SACD!))
DVD-Audio: wie Video, nur können nur wenige Verstärker 192kHz/24Bit dekodieren. Dann braucht man auch eine Stereo oder 6-KanalVerbindung (analog) vom Player zum Verstärker.

Joe_Brösel
Hat sich gelöscht

#9 erstellt: 29. Jun 2003, 19:09

Hi,
warum manche SACD und manche nicht. Wenn eine SACD hybrid ist, dann hat sie auch eine CD-Spur drauf. Diese kann (und darf) der SACD-Spieler auch auf seinem digitalausgang ausgeben. Wenn eine SACD eine reine SACD ist, dann geht das nicht, egal ob Stereo oder Multi-Ch.

fensterflieger
Hat sich gelöscht

#10 erstellt: 29. Jun 2003, 20:01

eine so ziehmlich letzte frage:

oben wurde geschrieben:

"Die meisten Dekoder verkraften alle digitalen Signale von 44kHz bis z.B. 192 kHz und mit 16 bis 24 Bits"
und
"Der Wandler wandelt, was gerade kommt"
dann müssen die aber schon so einen konverter wie sie beschrieben haben integriert haben. oder?

ist der wandler schon im decoder integriert? wie sie schreiben erscheint es mir so als würde man den wandler gar nicht extra erwähnen sondern nur von decoder sprechen weil der wandler so und so integriert ist (da wandler)

sie schreiben:
"Wenn ich eine digitale Übertragung vom Ton von einem Player an einen Verstärker mit Decoder habe, dann wird aus dem digitalen Datenstrom der Ton digital extrahiert, und ohne jede Umwandlung nach analog über SPDIF an den Verstärker übertragen"
und dort dann decodiert? richtig?

ja ich denke dann bin ich es. ich werde mich jetzt noch mal herzlichs bedanken. ich werde heute noch eine grafik erstellen wo alles schon klar übersichtlich mit kurzen erklärungen ist und morgen einen link ins forum geben. vielleicht können sie das noch einmal überprüfen. herzlichen dank für ihre geduld aber für mich ist das mit wandler dekoder und was ist in der praxis schon alles in einen chip zusammengepackt und wann spricht man von was gar nicht so einfach!

lg. fabian stöckl

fensterflieger
Hat sich gelöscht

#11 erstellt: 29. Jun 2003, 20:05

so nun das allerletzte

bei meinem receiver (pioneer vsx c100) steht was von advanced modi

diese modi werden zur decodierung aller klangsignale verwendet .... unterstreicht besondere klangeigenschaften ........ kann aber nicht bei 96khz signalen verwendet werden? also diese 96khz signale sind mir noch immer nicht klar. auch der 96khz pcm ausang am player ist mir nicht klar was das sein soll. für mich ist es der normale digitalausgang aber näheres dazu steht bei den technischen daten des players die ich ganz oben als link angegeben habe.

lg. fabian stöckl

burki
Hat sich gelöscht

#12 erstellt: 29. Jun 2003, 20:27

Hi,

da laeuft ja einiges verquer ...

DA-Wandler ungleich Dekoder!

DD- und dts-Spuren muessen zunaechst dekodiert werden (eben in ein PCM-Format) und dann erfolgt die DA-Wandlung.
Bei MLP (DVD-A) erfolgt zunaechst (meistens, denn es gibt auch einige wenige DVD-As, bei denen die DVD-A-Spur nicht gepackt ist. d.h. in LPCM vorliegt) ein Entpacken (aehnlich wie bei einem zip-File) --> PCM.
Bei einem DVD-Player hat man grob 2 Einstellungen:
(i) bitstream (kann auch raw oder so heissen) --> es wird extern dekodiert und gewandelt.
(ii) PCM --> es wird im Player dekodiert und ein PCM-Format zum externen DAC geschickt (betrachte jetzt nur den Digi-Out).

Was ein DAC alles mit dem PCM-Signal anstellt, ist durchaus etwas verschieden. Ich hab z.B. einen Audio Agile Step DAC, der 32, 44,1, 48 und 96 kHz verarbeitet.
Allerdings gibt's auch DVD-As mit einer 88 kHz-Spur (bzw. ich kann mir eine erstellen, denn digital klappt das nur, wenn kein Kopierschutz vorhanden ist) und dann wechselt der DAC auf 48 kHz.
Bei anderen Geraeten wird z.B. grundsaetzlich ein Resampling auf 96 kHz durchgefuehrt (wie z.B. Deinem Pio) ...
Gerade bei DVD-A geben die Player am SPDIF immer nur einen Stereo-downmix (bzw. man muss es so einstellen) von 48/16
aus. Nur wenige DVDs (z.B. von chesky) haben tatsaechlich eine 96 kHz-Spur, die ueber SPDIF ausgegeben werden kann (ueber SPDIF geht per Def. nicht mehr, wohl aber ueber i-Link bzw. HDMI).
DSD (eben SACD) ist nochmals ein ganz anderes Kapitel, da hier eben kein PCM als Basis benutzt wird ...

Gruss
Burkhardt