The Art of Lautstärkeregelung

Der North Star Essensio plus DA Wandler lässt tief blicken. Er arbeitet mit Analoger und Digitaler Regelung. Auflösung 32 Bit. Pro 6db Lautstärkeabsenkung verliert man ca 1Bit. Also wird schon mal analog voreingestellt. Entweder 1,2,oder4Volt. Je nach dem welche maximale Lautstärke benötigt wird. Analoge Potis wurden früher in der Mittelstellung (12 Uhr) auf Gleichlauf geeicht. Und sind somit in dieser Stellung bevorzugt zu betreiben.
MfG Flötentoni

Danke für den Beitrag Flötentoni. Aber was sagt mir das jetzt? Ist digitale Lautstärkeregelung überhaupt in irgendeiner Weise sinnvoll? Welchen Vorteil hat sie gegenüber der analogen? Wenn ich deinen Beitrag richtig deute, und dessen bin ich mir nicht sicher, ist digitale Regelung immer mit Auflösungverlust verbunden. Aber fällt dieser denn überhaupt ins Gewicht, wenn nur Bits gestrichen werden, die sowieso keine Information transportieren (Upsampling)?
Desweiteren ist mir immernoch nicht klar, was eigentlich passiert, wenn ich ich in zb windows oder zb foobar die Lautstärke ändere. Ist dort jetzt Maximalstellung der Regler zu bevorzugen, weil digital und weil Absenkung auch Auflösungsverlust mitbringt?
Sinkt denn die "informative" Bitzahl, wenn ich digital sehr leise drehe? Müsste das nicht einen ziemlichen Brei ergeben? Tut es bei mir auf jeden Fall nicht. Und dass ich es aufgrund von mangelnder Technik nicht hören kann, glaube ich auch nicht. Selbst wenn ich foobar und windows auf ungefähr 5% setze und meinen (analogen) Verstärker dementsprechend aufdrehe kann ich absolut keinen Unterschied feststellen. Und das geht ja quasi im A/B Verfahren.

Wenn man leise hört hat man eh nur einen sehr begrentzten Dynamikbereich von dem Musiksignal bis zum Grundrauschen, von daher ist die reduzierte Bit Auflösung kein Problem, bei den heute üblichen24 bit Wandlern erst recht nicht.

Ob man ihn hört oder nicht, ein unnötiger Verlust muss imho wirklich nicht sein.
Windows-Mixer/Soundkarte/DAC kann man getrost voll aufdrehen, selbst billige Onboard-Soundkarten übersteuern heutzutage nicht mehr bei sowas. Und nebenbei zur vollen Auflösung hat man so auch den höchstmöglichen Dynamikbereich und Rauschabstand.

Was die Regelung am Verstärker angeht, bin ich ein großer Fan von digital angesteuerter Lautstärkeregelung (nicht zu verwechseln mit digitaler Lautstärkeregelung!). Dabei kommt statt Poti ein Widerstandsnetzwerk mit geringer Bauteiltoleranz zum Einsatz, welches meist per Drehimpulsgeber angesteuert wird.
Vorteil: Perfekter Gleichlauf, kein Verlust in der Auflösung...
Nachteil: Kein Fließender Übergang, sondern Lautstärkeregelung in kleinen Stufen

erstmal Klugscheißer-Modus ein:
hier wird nicht über eine Lautstärke Regelung gesprochen, sondern eine Einstellung
Eine Regelung läge z.B. im Auto vor, wenn die HU die Umgebungsgeräusche misst und dann entsprechend die Lautstärke nach regelt.

der Rest hängt von den Geräten ab. Wenn man ein digitales Signal hat, dann hat man auch einen festen Wertebereich, der maximale Pegel ist festgelegt. Jetzt muss man dafür sorgen, dass der den Eingangsbereich des folgenden Gerätes so gut wie möglich trifft und nicht übersteuert.
Eigentlich sollte das selbstverständlich sein. Leider "schummeln" die Hersteller gerne. Alles was lauter ist, klingt auch meist besser. Daher wird einer Quelle ein höherer Pegel verpasst und schon klingt sie im Vergleich zur Konkurrenz besser.

Fährt man möglichst hohen Pegel, ist man auch weiter vom Grundrauschen und Störungen weg. Auf der anderen Seite müssen diese Pegel auch durch das Kabel getrieben werden. Eigentlich sollte auch das absolut kein Problem sein, aber bei dem Bild-Schrott der heutzutage verbaut wird, kann auch das schon wieder zu einem Problem werden. Da kann ein Leistungs-Treiber vielleicht noch schnell zwischen +/-1V wechseln, ist aber für +/-2 oder 3V zu langsam.

Das mit dem "mehr oder weniger" Verstärken ist völliger Unsinn. Jeder normale Verstärker hat eine Endstufe mit einer festen Verstärkung. In der Vorstufe wird mit dem Lautstärke "Regler" nur abgeschwächt!

Das sind wir bei den "Abschwächen". Klar mit geschalteten Widerständen kann man das sehr schön machen. Leider wird das in der Praxis selten gemacht. In den allermeisten AVR stecken digitale Potis, die nicht nach dem Widerstandsprinzip arbeiten. Die sind aus Sicht und Erfahrung die Hauptgründe z.B. für schlechteren Klang von AVR gegenüber "Old School" Stereo Verstärkern.

Warf384# (Beitrag #5) schrieb:

Ob man ihn hört oder nicht, ein unnötiger Verlust muss imho wirklich nicht sein.

Hmm, wenn man es nicht hört, ist es ja auch kein Verlust, oder?

Gun_Nar (Beitrag #1) schrieb:

Moin, wo regelt man die Lautstärke denn nun wirklich am besten (wenn man verschiedene Möglichkeiten zur Regelung hat, versteht sich. Bsp.: Windows, foobar, DAC, Verstärker)? Gunnar

Hallo, was klingt denn für dich besser? Oder hörst du keinen Unterschied?

Wenn es keinen Loudness-War gäbe, würde man
foobar maximal (-odB)
Wandler auf max (ein sinnvoll konstruierter Wandler übersteuert da nicht auf der Analogseite!)
und dann am Verstärker regeln.
Will man auch bei übersteuert aufgenommenen Aufnahmen auf der sicheren Seite sein, nimmt man foobar -6dB (ist zudem genau die Hälfte, somit keine gröberen Rundungsproblem (hört man aber eh nicht),
Wandler auf max und regelt am Verstärker.
Ich habe idR foobar auf -0dB, weil ich kaum übersteuerte Aufnahmen habe.

Ist zufällig wem ein Standalone-Gerät bekannt, das das SPDIF- oder AES-EBU-Signal lautstärkeregeln kann (24 Bit)?
Von mir aus auch als DAC, der einen digitalen Ausgang hat, der mitgeregelt wird....
Ich konnte bisher kein solches Gerät finden, aber es sind auch die Dokumentationen so schlecht, dass es mglw. einfach nicht angeführt wird...

Gun_Nar (Beitrag #3) schrieb:

Wenn ich deinen Beitrag richtig deute, und dessen bin ich mir nicht sicher, ist digitale Regelung immer mit Auflösungverlust verbunden.

"Auflösung" ist ein ziemlich unklarer Begriff. Aber zumindest wenn du damit meinst, dass das Signal "stufiger" wird, ist das falsch. Auch mit geringen Bitraten erhält man eine kontinuierliche Welle. Es nimmt lediglich das Quantisierungsrauschen zu.

Ich kann nur jedem dieses Video ans Herz legen, nirgends wird es so gut erklärt wie dort: https://youtu.be/cIQ9IXSUzuM

Aber fällt dieser denn überhaupt ins Gewicht, wenn nur Bits gestrichen werden, die sowieso keine Information transportieren (Upsampling)?

Den Zusammenhang verstehe ich nicht. Beim Upsampling geht es um die Abtastrate; nicht um die Bitrate.

cr (Beitrag #9) schrieb:

Ist zufällig wem ein Standalone-Gerät bekannt, das das SPDIF- oder AES-EBU-Signal lautstärkeregeln kann (24 Bit)? Von mir aus auch als DAC, der einen digitalen Ausgang hat, der mitgeregelt wird.... Ich konnte bisher kein solches Gerät finden, aber es sind auch die Dokumentationen so schlecht, dass es mglw. einfach nicht angeführt wird...

Mir ist keins bekannt.
Und wegen des Auflösungsverlustes macht so etwas auch niemand.
Und auch ein 24bit-DAC ändert daran nichts.
Man müsste da ein 16bit-Signal auf 24bit hochrechnen, aber der Verlust bei einem 16bit-Signal pro bit würde sich nur von 6 db auf immer noch 4 dB reduzieren.

Es gibt zwar ein paar volldigitale Vorverstärker (z.B. B&M ICE802), aber die senden ein Steuersignal an die digital angeschlossenen Lautsprecher und steuern damit einen analogen Lautstärkeregler im Lautsprecher an, der zwischen DAC im Lautsprecher und den Endstufen im Lautsprecher sitzt.

Grüße
Roman

Und wegen des Auflösungsverlustes macht so etwas auch niemand.

Nur ist das mit dem schädlichen Auflösungsverlust bei 24 Bit falsch (nicht auszurottende Urban Legend), man kann bis auf -48dB gehen, ohne von einem 16-Bit-Signal was zu verlieren! Und das ist mehr als meist erforderlich!
Wenn ggf. gewandelt werden muss, weil das nachfolgende Gerät (zB DSP, Frequenzweiche) digital arbeitet gilt:
1. Es ist auch nicht besser, ein zuvor analoges Signal, das man sehr leise gedreht hat, erneut AD zu wandeln. Hier mit demselben leisen Signal auf digitaler Ebene zu bleiben ist immer besser - exakt besser um die Verluste beim erneuten Wandeln eines leisen analogen Signals auf zB -40 dBFS - das ist rein logisch schon mal so, darüber braucht man nicht zu diskutieren!
2. Hier möchte ich noch Hrn. F.Reim von Lakepeople/Violectric zitieren, und er wird es wohl wissen angesichts der hervorragenden DA-Wandler und ähnlichen Geräten:

Das CD Format bietet 16 Bit was eine Dynamik von 96 dB repräsentiert, der Klirr kann dabei nicht kleiner sein als 0,0016 %. Ein 24 Bit Signal bietet eine Dynamik von 144 dB mit einem theoretischen minimalen Klirr von 0,00001 % - nicht möglich im richtigen Leben ! Für ein 32 Bit Signal berechnet sich die theoretische maximale Dynamik sogar auf 192 dB. Die besten heute verfügbaren A/D Wandler bieten eine Dynamik von 120 dB mit einem minimalen THD von -110 dB. Die Grenze des physikalisch Machbaren ist hier nicht mehr weit. Es gibt es haufenweise Verluste während Aufnahme, Abmischen, Editieren ... sodass eine CD mit 16 Bit als Wiedergabemedium vollkommen ausreichend ist. Viel mehr ist sinnvoll nicht darstellbar. Die digitale Lautstärkereduzierung wird vereinfacht dadurch erzielt, das oben Nullen eingefügt werden und das restliche Datenwort nach unten verschoben wird. Eine Lautstärkereduzierung um 6 dB ist eine komplette Null im obersten Bit. Ein CD Signal mit 16 Bit wird nicht nur in Violectric- oder Lake People Wandlern auf 24 Bit oder 32 Bit ergänzt. Damit stehen 8 Bit x 6 dB = 48 dB respektive 16 x 6 dB = 96 dB Lautstärkereduzierung zur Verfügung, ohne das das Originalsignal überhaupt angetastet wird. Dies ist ein Faktor 1:200 (1:65.000) - was hört man wohl, wenn man die Lautstärke im Wohnzimmer auf 5 Promille reduziert? Vom den oben beschriebenen praktischen Einschränkungen bei der Aufnahme lernen wir, das maximal 20 "sinnvolle" Bits vorhanden sind, der Rest ist im wahrsten Sinne Rauschen ! Selbst bei einem solchen Signal kann die Lautstärke bei einem 24 Bit Wandler noch um 4 Bit x 6 dB = 24 dB = Faktor 1:35 reduziert werden, bei einem 32 Bit Wandler um 12 Bit x 6 dB = 72 dB = Faktor 1:4.000 - ohne das irgendetwas Relevantes in den tatsächlich aktiven Bits berührt wird. Damit ist die digitale Lautstärkeregelung das Beste, was einem Signal zustossen kann - ausser, nicht geregelt zu werden.

http://www.violectric.de/faqs-317.html

Damit wäre diese Sache wohl endlich geklärt. Der Violectric DAC V850 hat im übrigen einen geregelten Digitalausgang, kostet aber leider 1300 Euro, was etwas viel ist, wenn man nur die Volumeregelung verwendet. Ansonsten würde ich es mir sofort kaufen.

Natürlich wäre es theoretisch noch besser, mit vollem Digitalsignal in den DSP zu gehen (was passiert eigentlich bei InterSample-Overs? Möchte ich nicht wissen), nur muss dann eben dahinter mit einem 6- oder 8-fach Regler (das ist ein 16-fach-Poti bei symm. Ausführung) analog die Lautstärke regeln, was bei geringen Lautstärken zu deutlichen Kanalungleichheiten führt und weit schädlicher ist, als die Lautstärke vorher digital zu regeln.

Zusammengefasst bei Verwendung digitaler Frequenzweichen

1. man regelt hinten analog (vor dem Endverstärkern): Theoretisch das Beste, praktisch problemaisch wegen der Kanalungleichheit einen log. Vielfachpotis, gerade im leiseren Bereich, was dann die Balance zw. den Chassis laufend verändert. Gerät dafür: das an sich sehr gute SPL Volume 8 (450 Euro + 40 für die Kabelpeitschen)
2. man wandelt vor der Weiche das digitale Signal auf analog, regelt es und digitalisiert es wieder. Gerade bei leise geregelten Analogsignalen ungünstig (AD-Wandelfehler sowie Weiche rechnet mit kleinen Zahlen > Rundungsfehler (je nach interner Rechentiefe) - das kanns nicht sein!
3. Man regelt das direkte digitale Signal, das ist im Vergleich zu 2) exakt um die vermiedenen DA-AD-Wandelfehler besser und rein logisch NIEMALS schlechter!
Lösung 2 ist im Vergleich zu 3 immer inferior, man kann sich nun nur streiten, ob es hörbar ist und wenn ja bei welcher Lautstärke

Da passiert ein Denkfehler.
Einfach ein 16bit-Signal über einen 24 bit-Wandler zu jagen hat den Effekt, das beim 24 bit-Wandler nur die oberen 16 der 24 bit genutzt werden und die unteren 8 bit kein Signal beinhalten (also digital 0 sind).
Das hat man in den 80ern bei 18/20-bit-Wandlern so gemacht, um die Wandlerungenauigkeiten der kleinstwertigen bits auszuklammern.

Würde man jetzt darauf eine digitale Lautstärkeregelung loslassen, dann greift die zuerst die unteren 8 bit, d.h. bis zu 48 dB Lautstärkereduzierung tut sich am 16 bit-Signal absolut gar nichts, es wird nicht leiser!

Damit das funktioniert, muß man also das 16 bit-Signal auf 24 bit hochrechnen.
Und dann haben wir es mit einem 24 bit-Signal zu tun und wenn man darauf die digitale Lautstärkeregleung anwendet, gibt es schon beim 1. bit eine Auflösungsreduzierung!

Da die Auflösung durch die Hochrechnung auf 24 bit 1,5 mal so groß ist, reduziert sich der Auflösungsverlust eines auf 24 bit hochgerechneten 16 bit-Signals um den Faktor 1,5 bezogen auf das 16 bit-Signal.
Also pro bit bezogen auf das 16bit-Signal nicht wie bei einer 16-bit-Lautstärkeregelung 6 dB, sondern 6/1,5 = 4 dB.

Eine Hochrechnung auf 32bit wäre Faktor 2, also 3 dB.

Grüße
Roman

Muss ich darüber nachdenken.
Gibt es jemanden, der diese These vertritt?

Es ist letztendlich egal, wo die Lautstärke gesteuert wird, nichts ist verlustfrei.
Es kommt also immer auf den kokreten Fall an und dabei auch auf den Grad der notwendigen Signalabschwächung.
Analog über Poti oder Widerstandsnetzwerk oder Eingriff in der I/V Stufe,
digital mit oder ohne Umrechnung, bei Umsetzung PCM nach PWM gibt es noch weitere Möglichkeiten.
Eine allgemeingültige Aussage halte ich nicht für seriös.

Praktikabel ist vermutlich kleine Einstellungen z.B. in foobar zu machen, die Hauptanpassung aber eher dem Verstärker zu überlassen.
Wie immer ausprobieren, ob es einen Unterschied bei DIR macht.

Ich denke, da kommen zwei Sachen durcheinander:

Sei W eine beliebige 16-stellige binäre Zahl.
Jetzt wird daraus eine 24-stellige:
W00000000
Jetzt verringere ich deren Größe um 1 Bit:
0W0000000

Was passiert? Es geht keinerlei Information verloren (das W ist ja immer noch unverändert da). Wenn ich zurück wandle, ist es um 6 dB leiser als zuvor
Das kann ich solange machen, bis vor dem W dann 8 Nullen stehen. Ab da geht dann Information verloren

Wenn aber keine Information verloren geht, kann es auch nicht mehr rauschen als vorher mit den 16 Bit

Dies gilt natürlich nur für den idealen 24-Bit-Wandler, wenn dieser nur -120dB statt 144 bringt, dann kann man eben nur rund 24 dB verlustlos abschwächen.
So ähnlich schreibts im übrigen auch F.Riem.

Ich sehe hier keinen Fehler.

Ich kann deiner Argumentation völlig folgen, cr.

6 dB ist natürlich zu grob für eine Lautstärkeregelung - räusper, -einstellung. Daher müsste man auch W noch irgendwie verändern. Ich glaube aber nicht, dass das zu irgendwelchen hörbaren Einschränkungen führen muss.

cr (Beitrag #16) schrieb:

Ich sehe hier keinen Fehler.

Ich auch nicht.

Jeder ganze Bit-Shift ist verlustfrei, solange kein Bit "hinten rausfällt". Beim Teilen durch "krumme" Zahlen gibt es Rundungsfehler, die aber immer nur höchstens ein LSB der 24 Bit betragen. Das zusätzliche Quantisierungsrauschen ist also im Normalfall viel leiser als das im 16-Bit-Signal ohnehin enthaltene, und wird außerdem im Wandler- und Verstärkerrauschen untergehen.

6 dB ist natürlich zu grob für eine Lautstärkeregelung - räusper, -einstellung. Daher müsste man auch W noch irgendwie verändern. Ich glaube aber nicht, dass das zu irgendwelchen hörbaren Einschränkungen führen muss.

Das war nur zur Illustration. Zwischenwerte erfordern in der Tat eine Änderung von W. Anscheinend führt das aber zu keinen nennenswerten Fehlern (habe ich in der Frühzeit der CD fälschlicherweise immer befürchtet)

Ich vermute ferner, dass meine obige Überlegung in etwa richtig ist, dass man verlustfrei nur beim idealen 24-Bit-Wandler (mit 144 dB) um 8 Stellen verschieben kann, bei einem 24-Bit-Wandler, der zB "nur" 120dB bringt, aber bereits bei 120-96= 24dB leiser regeln das Rauschen im Vergleich zum 16-Bit-Wort zunimmt. Was noch immer kein Beinbruch ist.
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Passat schrieb:

Und wegen des Auflösungsverlustes macht so etwas auch niemand.

Es wird doch ständig so gemacht: Foobar machts, Windows machts, meine Soundkarte (ESI U24XL) machts, digitale Mischpulte machen es so, manche Fernseher, CD-Player.
Es gibt nur schlicht und einfach kein kleines Standalone-Gerät mit Drehknopf oder Up/Down-Tasten bzw. leider auch fast keine DACs, die den digitalen Ausgang mitregeln (außer das oben genannte Violectric).
Gerade, wo jetzt Aktivboxen mit 24-Bit-Eingang im Kommen sind, würde man solche Geräte zunehmend benötigen. Die Regelung nur am PC ist einfach riskant......

Ich stelle mir sowas in der Art vor, wo aber eben zusätzlich ein geregelter SPDIF (oder nur ein solcher ohne DA-Wandler) vorhanden ist: http://www.thomann.de/de/fostex_pc_100_usb_hr_2_black.htm
Kann mit USB-Eingang sein, oder nur mit SPDIF-Eingang.
Oder für Profis was Ähnliches, halt mit AES-EBU-Ausführung und XLR

Digitaler 24-Bit-Lautstärkregler
tc electronic, BMC-2
ca. 250 Euro.

Hier gibts mehr dazu:
http://www.hifi-foru...29442&postID=186#186

Alle 6dB Schritte sind zudem bittransparent (hier wird, wie ich oben zu erklären versuchte, das Zahlenwert um exakt eine Stelle verschoben, und man verliert natürlich bei 16 Bit nichts, solange man um nicht mehr als 8 Stellen schiebt)
Besser kann man das wohl nicht lösen.

Damit kann man das Thema "digitale Lautstärkeregelung" abhaken. Dieses Gerät kann zB zur Regelung digitaler Aktivboxen oder Frequenzweichen verwendet werden (bei Boxen mit Digitaleingang gibts ohnehin keine Alternative, bei Frequenzweichen kann man auch am Ausgang mit dem Cirrus-Chip (Bastellösung, es gibt allerdings eine fertige Platine: Audio PGA4311 8 Way Single-ended / 4 Channe Balance Volumn Control Board (danach googeln, ca 100 Euro)) oder dem SPL Volume 8 regeln (letzteres kommt auf 550 Euro)

cr (Beitrag #20) schrieb:

Damit kann man das Thema "digitale Lautstärkeregelung" abhaken.

Könnte man, wenn es fernbedienbar wäre.

Gibts aber nicht.............
Im PA-Bereich braucht man keine FB
Im Hifi-Bereich wiederum gibts keinen dig. Lautstärkeregler (wenn man man vom analogen, nur dig. angesteuerten, nicht mehr erhältlichen Teufel-Regler für 6 Kanäle absieht: https://hifi-selbstb...fel-controlstation-2
Wieso der vom Markt verschwunden ist? War das einzige Gerät seiner Art..... und auch noch billig

cr (Beitrag #22) schrieb:

Im PA-Bereich braucht man keine FB Im Hifi-Bereich wiederum gibts keinen dig. Lautstärkeregler

Genau das ist es ja, was ich bedaure.

Hier auch ganz gut erklärt

http://www.esstech.com/index.php/download_file/view/70/267/

Mir kommt da gerade eine Idee, Gleichlaufschwankungen zu beseitigen:

Man konvertierte Stereo per OPV in MID/SIDE-Signal, regele die Lautstärke analog, und konvertiere es zurück.

Jetzt besitzen beide Kanäle die perfekt gleiche Lautstärke, lediglich die Stereotrennung schwankt nun in dem Maße wie vorher die Lautstärkeunterschiede.
Im mittleren bis hohen Lautstärkebereich dürfte das deutlich weniger stören als ungleiche Lautstärke zwischen Links und Rechts.

Im Prinzip reicht ein halbwegs gutes Lautstärkepoti in Kombination mit einem Pegelvorwähler (Drehschalter oder im einfachsten Fall -20dB-Taste).

Für Stereo ist ja sowieso kein echtes Problem, selbst das Alps-Poti um 10 Euro liefert bereits ab 9 Uhr Superwerte, habs mal gemessen, vielleicht finde ich die Messreihe.

Schwierig sind die 6- oder-8-Kanal-Regelungen

Recht guter Gleichlauf ist mit Ersatzschaltung für Log-Poti möglich (Lineares Poti + Widerstand, damit bekommt man ein ähnliches Verhalten wie mit Log-Poti, was genügt, wenn man den Pegelsteller nicht mit dB-Marken kalibriert haben muss)

Warf384# (Beitrag #25) schrieb:

Mir kommt da gerade eine Idee, Gleichlaufschwankungen zu beseitigen: Man konvertierte Stereo per OPV in MID/SIDE-Signal, regele die Lautstärke analog, und konvertiere es zurück. Jetzt besitzen beide Kanäle die perfekt gleiche Lautstärke, lediglich die Stereotrennung schwankt nun in dem Maße wie vorher die Lautstärkeunterschiede. Im mittleren bis hohen Lautstärkebereich dürfte das deutlich weniger stören als ungleiche Lautstärke zwischen Links und Rechts.

Wenn es sich um Streamer als Zuspieler handelt, kann man die Files digital in M/S codieren.
Ein M/S zu L/R Decoder gibt es bei Abacus als "Box" fix und fertig zu kaufen.

Passat (Beitrag #11) schrieb:

Es gibt zwar ein paar volldigitale Vorverstärker (z.B. B&M ICE802), aber die senden ein Steuersignal an die digital angeschlossenen Lautsprecher und steuern damit einen analogen Lautstärkeregler im Lautsprecher an, der zwischen DAC im Lautsprecher und den Endstufen im Lautsprecher sitzt.

Gibt es irgendwelche Standards, um solche Steuersignale auf den üblichen digitalen Schnittstellen (AES/EBU, SPDIF, ...) zu übertragen, neben den eigentlichen Audiodaten natürlich? Das wär ziemlich cool, dann könnten meine Endstufen endlich in die Boxen wandern.

Gruß, ropf

cr (Beitrag #27) schrieb:

Für Stereo ist ja sowieso kein echtes Problem, selbst das Alps-Poti um 10 Euro liefert bereits ab 9 Uhr Superwerte, habs mal gemessen, vielleicht finde ich die Messreihe. Schwierig sind die 6- oder-8-Kanal-Regelungen

Man was habe ich heute für Ideen:

-6 einzelne Motorgetriebene Potentiometer verwenden
-Koppelkondensator vor und hinter die Potis
-OPV Addiert Gleichspannungsanteil zum Quellsignal
-Anderer OPV steuert zusammen mit kleiner Treiberstufe den Motor an, (-)IN an den Potiabgriff, (+)IN an anderes Poti bzw Vorgabespannung,
zwischen OUT und (-)IN natürlich noch ein Kondensator um die Reaktion zu verlangsamen und ein "Pendeln" zu verhindern

Fertig ist es! Alle Potis stellen sich automatisch und perfekt auf das Vorgabepoti ein.

Ich glaub ich werd sowas in den nächsten Tagen doch tatsächlich mal bauen. Ja ich weiß, ich hab' sie nicht mehr alle

Die Idee ist ja ganz witzig, aber abgesehen davon, daß man damit den Aufwand elegant maximiert hat, dürfte das eine hübsche Kratz- und Rauschorgie ergeben. Überlege mal, warum man normalerweise Gleichspannung tunlichst von Lautstärkepotis fernhält...

Mit Ultraschall könnte man's mal versuchen, müßte den aber im Interesse der Hochtöner hinterher wieder gut rausfiltern...

Ich schätze, am Ende landet man wieder beim steppenden Attenuator...

Oh, da war ja was. Ich versuche mir das gerade bildlich vorzustellen, am besten auf einer Highend Messe.
"Und hier haben wir den neuen Sound Control 6, ein Gerät welches als einziges seiner Art über die neue VoltVolume Technologie vefügt, und die Lautstärker aller Kanäle ohne jeglichen Klangverlust und vollanalog perfekt regelt."

Stellt Lautstärke um. *KRRRRRRRRRRRRRR PLOP RUMPEL KLACK*


Aber das mit dem Ultraschall ist ja echt DIE Idee.
Sofern man die Bauteile richtig berechnet und die Toleranzen nicht zu groß wählt, reicht ein Notchfilter.

Es ist vielleicht Aufwand, aber immer noch günstiger als irgendein teurer Digitalregler mit 32 bit-DAC.

Und irgendein Highender wird Analog sicherlich immer bevorzugen

Es gab sogar einen 6-fach-Attenuator (iPatch Nano 5.1 oder wie das Zeug hieß) mit Festwiderständen, nur war der so grottig, dass nach einigen Jahren aus allen Händlerangeboten flog (war nach längstens zwei Jahren hin).
Die einzige zuverlässige analoge Regelung bietet der SPL Volume 8, wobei man sich fragen muss, wie stark die Geräte untereinander streuen. Zur Regelung einer 7.1-Anlage würde er allemal mehr als reichen.
Leider hat sich noch kein Verwender die Mühe gemacht, ihn zu messen bzw. die Ergebnisse zu publizieren.

Warum nicht sowas wie ein PGA 2310 nehmen?

leider ist WolfsonMicro wohl von Cirrus geschluckt worden
und so das White Paper nicht mehr im www
Da die Infos öffentlich waren, spricht wohl nix gegen ein Posten





wer einen DAC mit Lautstärkestelllung im DAC sucht,
und selbst bauen möchte/kann
der suche nach HiFi duino

Damit das funktioniert, muß man also das 16 bit-Signal auf 24 bit hochrechnen. Und dann haben wir es mit einem 24 bit-Signal zu tun und wenn man darauf die digitale Lautstärkeregleung anwendet, gibt es schon beim 1. bit eine Auflösungsreduzierung!

völlig korrekt,

und auch logisch!

Hinter jeder Zahl steht genau ein Wert der Ausgangsspannung, z.B.
der Wandler mache 0..255
so ist der Störabstand am besten bei 255,
bei der Hälfte ist der Störabstand um 6dB schlechter, das Signal 6dB leiser.

Die Verhältnisse bei 24bit Auflösung sind natürlich günstiger,
aber Lautstärke wird logarithmisch eingestellt!

Wenn man schon auf der dig. Ebene stellen will,
so sollte man wenigstens den Verstärker (vlt. in groben Stufen)
auf den Wirkungsgrad der LS, bzw. die gewüschte Lautstärke voreinstellen.

Kay* (Beitrag #36) schrieb:

völlig korrekt, und auch logisch!

Nööö, wir hatten danach doch gemeinsam festgestellt, dass das, richtig ausgeführt, nicht so sein muss. Oder wo erkennst du da einen Denkfehler?

Zum 100. Mal, es ist falsch. Lies die von mir verlinkten Quellen und wir können das Drehen im Hamsterrad ersparen (zB das ESS-Arbre Paper!)

Es ist exakt so, wie ich es weiter oben dargelegt habe. Die Erklärung mit dem Noisefloor des DA-Wandlers ist der Schlüssel, womit man leider nicht die 24 Bit voll ausschöpft, sondern meist nur 20 dB. Un d damit gibt es dann bis - 20dBFS KEINERLEI AUFLÖSUNGSVERLUST. Ist das wirklich so schwierig zu verstehen?

Und das Rechnen von 16 auf 24 Bit ist sowieso kein Poblem, das macht zB schon meine Volume Control, die ich verwende.

So eine vereinfachende Betrachtung übersieht, dass im digitalen Signalverarbeitungsprozess selbst noch alle möglichen Artefakte entstehen - Quantisierungsrauschen, Koeffizientenrauschen, Aliasingeffekte (!), Grenzzyklen, denormale Werte, ...

Wer Lust hat ein bisschen zu lesen, dem empfehle ich einen Blick in Swen Müllers Digitale Signalverarbeitung für Lautsprecher . Ist zwar eine Dissertation, aber gut allgemeinverständlich beschrieben.

Hauptsächlich geht es da um FIR-Filterung - aber der Autor beleuchtet auch die praktischen Anforderungen - sei es beim geforderten Dynamikumfang in Konzertsäälen - oder der gängigen Praxis in der PA-Branche, die Endstufen einfach auf Max zu stellen und den Rest am Mischpult bzw. am Systemcontroller zu regeln. In dem Licht scheinen die großen Zahlen moderner Technik gar nicht mehr sooo groß ...

Interessant sind einige Tricks, mit denen der Autor arbeitet, um die hohen Forderungen zu erfüllen. ZB wird der Signalverarbeitungsprozess doppelt ausgeführt - einmal mit normaler, einmal in überhöhter Aussteuerung. Dadurch bleibt in leisen Passagen der Rauschabstand hoch, und wenn es irgendwo clippt, wird nahtlos auf den anderen Zweig umgeschaltet.

Auch wird klar, wozu eine Signalverarbeitung mit 96kHz gut ist - die obere Hälfte dient als Müllhalde für Aliasing-Produkte - die sonst im Audio-Band landen würden.

Ich hab jedenfalls eine Menge über praktisches Signalprocessing aus dieser Schrift gelernt - besonders, dass mehr dazu gehört, als ein paar Filter auf einer DCX zusammenzuklicken, wenn es GUT werden soll.

Gruß, ropf

Stimmt trotzdem nicht, alle -6dB Schritte (= - 1Bit) habe ich Bittransparenz, somit verliere ich zumindest alle 6 dB Schritte bei 24 Bit genau Nichts, bis ich um - x dBFS leiser bin, wobei x = Noisefloor des DA-Wandlers minus Systemdynamik der CD (rund 96dB), also zumindest -20dB,. Letzteres (die 96dB) ist aber sowieso viel zu optimistisch, weil de facto keine CD 96dB Dynamik oder Quantisierungsrauschabstand bietet (bei vielen CDs würde man nicht mal die Reduktion auf 12 Bit hören). Somit verliert man erst sehr viel später.

De facto ist die ganze Lautstärkegeschichte bei den heutigen 115-120-dB-Wandlern ein Non-Event. Einen 8-Kanalregler mit so einem Cirrus-Chip hätte ich rein interessehalber mal ganz gerne zur Ansicht. Wobei ich mit einer Cinch-Ausführung außer viel Ärger ohnehin nichts erreiche (XLR - Cinch und Cinch-XLR im Doppelpack geht nur mit viel Glück ganz ohne Einbußen. Wenn nur ein minimales Brummen dazukommt, verliere ich mehr, als so ein Regler bringt...

die Endstufen einfach auf Max zu stellen und den Rest am Mischpult bzw. am Systemcontroller zu regeln. In dem Licht scheinen die großen Zahlen moderner Technik gar nicht mehr sooo groß

Nur machen das nur die Dilettanten. In jedem Manual über Frequenzweichen/Controller befindet sich ein Abschnitt, wie man Endstufen einpegeln soll. Ohne eingepegelte Endstufen würde ich ich die ganze Zeit im 9 - 10 Uhr-Bereich bewegen. Dass man da viel verschenkt, bedarf nicht viel Überlegungen. Ist ja auch logisch, wenn die Weiche 4V liefert, die Endstufe aber mit 1 V ausgesteuert ist (das sind schon mal -12dB)


Das sind dann genau die Leute, die sich zB beklagen, dass die Behringer Digitalweiche rauscht. Wenn man es richtig macht, rauscht nicht mal die, obwohl inzwischen ziemlich angestaubt.

cr (Beitrag #40) schrieb:

Nur machen das nur die Dilettanten ... Das sind dann genau die Leute, die sich zB beklagen, dass die Behringer Digitalweiche rauscht.

Nun ja - willkommen in der realen Welt. Das Leben ist ein scheiss Spiel, aber die Grafik ist geil

... verliere ich ... genau Nichts, bis ich um - x dBFS leiser bin ... also zumindest -20dB

Ist ja richtig - und da du generell laut hörst, reicht dir das vielleicht. Mir reicht es (wie schon im anderen Thread angesprochen) nicht - weil ich oft leise, sprich mit Durchschnittspegeln 40-50db unter Vollaussteuerung höre.

somit verliere ich zumindest alle 6 dB Schritte bei 24 Bit genau Nichts

du darfst gerne shiften, subtrahieren oder auch 'nen Kopfstand machen

Wenn deine Argumentation stimmen würde, warum haben dann alle DAC's ein Mute?
Zwischen 'Mute' und 'kein Signal' gibt's ausgangsseitig Unterschiede hinsichtlich noisefloor
...
von Hören rede ich nicht, da man dann erst die Bedingungen definieren müsste

p.s.
es gibt div. Methoden der Lautstärkeeinstellung in DAC's oder auch DSP's,
u.a. das man auf erheblich höhere Werte als 24bit geht, das ändert
aber gewöhnlich nichts am Prinzip
Ausnahme, z.B. der TACT, ein Leistungs-DAC. Bei dem Teil wird z.T. der
Pegel über die Höhe der Versorgungsspannung eingestellt.
Genauso gibt's wohl DAC's, bei denen an der Referenzspannung gedreht wird.

Ansonsten gibt's genau eine Methode, die sowohl am Noise, alsauch am Signal dreht,
und das ist ein Spannungsteiler in welcher Form auch immer.
In dem Zusammenhang sollte man bei den üblichen PGA's oder CS' überlegen,
dass diese Steine auch immer ein Grundrauschen am Ausgang haben.
betr. Hören ist es aber (auch) in den wenigsten Fällen relevant.

Grundsätzlich hat man immer besonders nachzudenken,
wenn man hohe Verstärkungsfaktoren hat und LS mit sehr hohem Wirkungsgrad
...
und so verstehe ich das Anliegen vom ropf

Danke.

Es ist aber auch richtig, dass es meist dringendere Baustellen gibt als eine analoge Lautstärkeregelung. Ich mein, WENN der Bereich von Wandlerausgang bis einschliesslich Endstufe wirklich nach den Regeln der Kunst analoger Schaltungstechnik ausgelegt ist - UND an der Endstufe noch ein -20db Knopf oÄ. existiert - UND die ganze Signalkette sauber eingepegelt ist - Dann kann man mit einer digitalen Regelung gut leben.

Aber noch besser wäre es, ganz auf die "analoge Schwachstelle" zu verzichten, und Endstufen mit direkter PCM/PWM.Wandlung einzusetzen

BtW: Ein User im Visaton-Forum schein von diesem Lautstärkesteller ganz begeistert zu sein. Weiss aber nicht, wie der arbeitet.

Nur dummerweise wird immer vergessen, dass eben das Gehör die geringere Auflösung nicht merkt, wenn das Signal auch leise wird.
Nachzulesen in Zwicker: Psychoakustik.
Wenn ich daher bis zB 70 dB volle 16-Bit-Auflösung habe, wird man den Auflösungesverlust darunter nicht mehr wahrnehmen. Alles andere ist einfach nur theoretisches Geschwurbel.

@Kay: Dir empfehle ich, das Ess Arbre Paper zu lesen, darüber brauchen wir nicht diskutieren.

Dass eine analoge Regelung nach der Wandlung das Beste ist, bezweifelt ja eh niemand, und bei Stereo ist das ja sowieso ein Klacks.

Es geht vielmehr darum, was gut genug ist: Ein analoges 8-fach Poti, ein Cirrus-Chip oder eine 24-Bit Regelung zu Beginn mit sinnvoll ausgepegelten Verstärkern. Je nach Anwendungsfall können alle drei Varianten gut genug sein, und dann ist egal, was man nimmt. So wie ich höre, sind alle drei gut genug und ich habe auch keine Auflösungsverluste bei 16-Bit (im Bereich 80 - 110 dB), weil mich richtig leise Hören sowieso nicht interessiert...... Daher ist für mich letztlich die digitale Regelung eingangs unter Wahrung der Bittransparenz bei den 6dB-Schritten die einfachste und effizienteste Lösung, die mir auch den Kabelsalat mit 2 8-fach-XLR-Kabelpeitschen erspart.
Sinnvoll erscheint mir aber allemal, nicht die Lautstärke vor der Weiche analog zu regeln und dann wieder AD zu wandeln. Das ist einfach inferior.

@Ropf

zur BMC-2
der digitale Teil ist schon klar: drei digitale Eingänge (Toslink, Coax (Spdif und AES-3id) und ADAT (2 oder 4 -Kanal, wer braucht das??). Das Signal wird immer auf 24 Bit gebracht und dann die Lautstärke von 0 bis +12 dB digital umgerechnet. Die Ansteuerung folgt über ein normales Poti (dh, bei der Stellung x ist die Lautstärke immer so oder so, wie bei einem analogen Poti, kein Jog-Dial. So eine Schaltung ist ja keine Hexerei, dass ein analoges Poti den Rechenprozess steuert, es muss ja nur der jeweilige Widerstand abgegriffen und in einen binären Wert umgewandelt werden, um den Multiplikator zu steuern). Wenn man das Poti dreht, wird es lauter oder leiser ohne Knackse. Nur wenn man einen Sinus laufen hat, hört man die Stufen beim Drehen. Kommt man zu einem bittransparenten 6dB Schritt, blinkt die LED am Regler kurz auf. Das Signal wird neu getaktet und kommt dann wieder raus (aus dem AES EBU-3id, das als Cinch ausgeführt ist (statt BNC) kann man mitttels einem Neutrik BNC-XLR-Umsetzer ein AES-EBU-XLR generieren, wenn benötigt, meist der Fall - wenn das Gerät gleich einen solchen Ausgang hätte, wäre es schöner).
Wie der analoge Ausgang des zusätzlich vorhandenen DACs (XLR) funktioniert, frag mich nicht. Man schaltet auf analoge Ausgabe und verwendet dasselbe Poti. Angeblich wird dann wirklich analog geregelt, obs stimmt, keine Ahnung, man findet nichts Verlässliches. Ich glaubs eher nicht, weil im Manual steht, dass der Rauschabstand steigt, wenn man bei kleinen Lautstärken den (wohl analogen) Attenuator (-20dB oder so was) verwendet. Dieser Bereich ist mangelhaft dokumentiert.

Was man aber generell thematisieren sollte, ist, dass ja anscheinend die Weichen einen Abtastratenwandler (SRC) haben, der bei 44 kHz auch tätig wird und entweder 48 oder 96 kHz erzeugt - zumindest bei den professionellen Geräten. Ob welche aus dem HiFi-Bereich auch mit 88 kHz rechnen, keine Ahnung - wieviel Verschlechterung bringt ein SRC - sicher weniger Verschlechterung als der Schritt DA-AD, würde ich meinen.....

Es ist aber auch richtig, dass es meist dringendere Baustellen gibt als eine analoge Lautstärkeregelung. Ich mein, WENN der Bereich von Wandlerausgang bis einschliesslich Endstufe wirklich nach den Regeln der Kunst analoger Schaltungstechnik ausgelegt ist - UND an der Endstufe noch ein -20db Knopf oÄ. existiert - UND die ganze Signalkette sauber eingepegelt ist - Dann kann man mit einer digitalen Regelung gut leben

genauso ! ;-)

cr

Wenn ich daher bis zB 70 dB volle 16-Bit-Auflösung habe, wird man den Auflösungesverlust darunter nicht mehr wahrnehmen. Alles andere ist einfach nur theoretisches Geschwurbel.

der Wirkungsgrad von Ls liegt zwischen etwa 70dB bis etwa 105dB.

Restlos alles in einem gut durchdachten System muss diesen Umstand reflektieren!

Es geht vielmehr darum, was gut genug ist:

bei mir ist angedacht,
- digitale Regelung
- Relais mit 16..32 Stufen direkt am Endstufen-Eingang
(im Grunde reichen hier aber 4 Stufen)

Der Wirkungsgrad ist egal, dazu pegelt man die Endstufen ein.

cr (Beitrag #47) schrieb:

Der Wirkungsgrad ist egal, dazu pegelt man die Endstufen ein.

ich wünsche dir einen schönen guten Morgen

Kannst du vernünftig auch antworten oder reichts dazu nicht?

Deine Arroganz kannst du dir im übrigen gerne behalten!
Wenn du nichts beizutragen hast, lass es einfach und gut isses!

Aber vielleicht läßt du uns ja an deiner Weisheit teilhaben, was man beim Wirkungsgrad außer Trivialitäten zu beachten hat