96Khz - was soll der Scheiss?

[gägä]

Wenn du die Gelegenheit hast,
dann schau Dir mal einen 10kHz Sinuston
nach dem Sampeln bei 44.1kHz mit dem Osziloskop an.
Da kann es einem Ãœbel werden!
Von jeder Welle können nur 4,4 Werte verarbeitet
werden, dadurch leidet das Signal.

Nachdem Samplen habe ich ein digitales Signal, also Zahlen. Ich kann mir eine
Waveformdarstellung in diversen Programmen anschauen, aber mit den Oszi?
Ja da wird mir übel als alter Elektroingenieur, wie wenig mathematische
Kenntnis so im Umlauf ist. Ein sinusschwingung ist mit zwei(!) stützwerten
innerhalb einer Periode eindeutig definiert. (Nyqisttheorem) Genauso wie eine
Gerade...

...natürlich nach einem d-a-umsetzer...
sicher sicher herr ingenieur...
aber:
eine periode - zwei werte - aus dem d-a-wandler kommt zuerst mal ein rechteck raus mit vielen schönen oberwellen....
um die rauszukrigen setzt man natürlich einen tiefpass hinter den eigentlichen d-a-wandler.
der sollte bei ca. 1/3 der samplingfrequenz angesetzt werden
also: 44.1 : 3 ~ 15 khz
dann macht der tiefpass bei tieferen frequenzen aber auch schon was:
nämlich bedämpfung und eine phasendrehung
es gibt natürlich wandler, die das nicht machen, aber die sind schweineteuer...
dann mal eine ganz andere überlegung:
war das analoge signal, das reingegeben worden ist wirklich ein sinus, oder vielleicht doch ein bischen was anderes???
genauso könnte das signal die 3-fache frequenz gehabt haben, wenn der a-d wandler im falschen (oder richtigem !?!?!?) moment misst, dann macht das keinen unterschied!
die meisten a-d-wandler haben aber auch einen tiefpass am eingang um das auszuschließen
läge man mit der samplingfrequenz bei 96 khz läge die oben genannte "maximale grenze" nicht bei knapp 15 khz, sondern bein 32 khz!
schon besser oder?
auserdem beeinflussen nicht unmittelbar wargenommene töne auch das klangbild
mein fazit: so ein bischen mehr samplefrequenz schadet gar nicht
digital ist einfach ein kompromis wenn es um musik geht
oder warum klingt klassik vom lp besser als von cd??
das hört man auch ohne HIFI-fiber...
also herr ingenieur - nicht nur auf die mathematik kukken, sondern auch auf die praxis...und die lernt man schon als azubi....
mfg
gägä

[ThomasT]

Mal ejrlich nutzt jemand eigl. 96Khz Abtastfrequenz? Was soll das bringen als höherer Speicherbedarf, mehr Rechenleistung etc. Die theoretisch höheren Frequenzen können es doch nicht sein (überhalb von 17.5kHz ist mir alles egal, praktisch sogar noch darunter) und der Verbesserte Rauschabstand ist auch nur theoretischer Natur. VerVIERfachung der Abtastfrequenz hat den selben Effekt wie ein Bit mehr. (also ich wäre für das bit...)
Selbst 24bit sind übertrieben, bedenkt man das Rauschen VOR dem Wandler. 20 tun's auch, aber 24 ist eben ein ganzen vielfaches eines 8bit-Bytes.
Abgesehen mal davon dass hinterher sowieso alles plattkomprimiert wird.

[Elektrolurch]

-Der Vorteil von 96kHz ist vorallem
die prazisere Darstellung über den
gesamten Frequenzbereich.
Wenn du die Gelegenheit hast,
dann schau Dir mal einen 10kHz Sinuston
nach dem Sampeln bei 44.1kHz mit dem Osziloskop an.
Da kann es einem Ãœbel werden!
Von jeder Welle können nur 4,4 Werte verarbeitet
werden, dadurch leidet das Signal.

[Berno]

Ich habe leider so wgut wie keine ahnung von ADC aber es gibt da eine geschichte die ich kenne, die den bereich betrifft:
In der guten alten Analog zeit, als Rupert Neve noch selbts seine Analog Konsolen baute, hatte er bei der endkontrolle eine kanalzug entdeckt der irgednwie nicht so gut klang wie die anderen. Untersuchungen and dem Modul haben ergegeben, dass das Modul einen fehler im feedback hatte und bei etwa 40Khz osziliert hat. Rupert Neve hat das als eindeutigen beweis genommen, das man toene ueber 20kHz irgendwie doch wahrnehmen kann.
Soweit ich weiss sagt die Sampling frequenz, doch etwas ueber den frequenzumfang aus oder??
somit waere der 96Khz wandler eindeutig besser (obwohl ich persoenlich auch das bit mehr bevorzugen wuerde....)
Berno

[JF]

Grüsze!

Untersuchungen and dem Modul haben ergegeben, dass das Modul einen fehler im feedback hatte und bei etwa 40Khz osziliert hat. Rupert Neve hat das als eindeutigen beweis genommen, das man toene ueber 20kHz irgendwie doch wahrnehmen kann.

So ein Sch??? !
Ich kann doch nicht ein kaputtes! Modul hernehmen und dann den schlechten Klang als Indikator hernehmen um Hören über 20KkHz zu beweisen!
Hat er auch Frequenzgangs-, Verzerrungs- und Intermodulationsmessungen gemacht, vielleicht hätte er dort die Antwort gefunden ....
Einfacher Testaufbau:
Einen Kanal des Mischpultes mit 40kHz füttern (Frequenzgenerator, PC-Soundkarte, ...) und ordentlich aufdrehen (aber nicht übersteuern!) und dann der Musik beimischen. Ändert sich was? (Außer das der Hochtöner abraucht
mfg
JF

[Jonny]

hi.

digital ist einfach ein kompromis wenn es um musik geht
oder warum klingt klassik vom lp besser als von cd??
das hört man auch ohne HIFI-fiber...

ahja, das wüsste ich aber, dass platte besser klingt als cd. meine ohren sagen mir immer was andes. was ich mir vorstellen könnte, dass so ne dicke 1" bandmschine besser klingt; aber das bisschen is den aufwand sicher nicht wert.
jonny
ps: platten habe aber unbestritten mehr stil als cd's

[ThomasT]

eine periode - zwei werte - aus dem d-a-wandler kommt zuerst mal ein rechteck raus mit vielen schönen oberwellen....
um die rauszukrigen setzt man natürlich einen tiefpass hinter den eigentlichen d-a-wandler.
der sollte bei ca. 1/3 der samplingfrequenz angesetzt werden
also: 44.1 : 3 ~ 15 khz
dann macht der tiefpass bei tieferen frequenzen aber auch schon was:
nämlich bedämpfung und eine phasendrehung
es gibt natürlich wandler, die das nicht machen, aber die sind schweineteuer...
dann mal eine ganz andere überlegung:
war das analoge signal, das reingegeben worden ist wirklich ein sinus, oder vielleicht doch ein bischen was anderes???
genauso könnte das signal die 3-fache frequenz gehabt haben, wenn der a-d wandler im falschen (oder richtigem !?!?!?) moment misst, dann macht das keinen unterschied!
die meisten a-d-wandler haben aber auch einen tiefpass am eingang um das auszuschließen
läge man mit der samplingfrequenz bei 96 khz läge die oben genannte "maximale grenze" nicht bei knapp 15 khz, sondern bein 32 khz!
auserdem beeinflussen nicht unmittelbar wargenommene töne auch das klangbild
mein fazit: so ein bischen mehr samplefrequenz schadet gar nicht
digital ist einfach ein kompromis wenn es um musik geht
oder warum klingt klassik vom lp besser als von cd??
also herr ingenieur - nicht nur auf die mathematik kukken, sondern auch auf die praxis...und die lernt man schon als azubi....

Stimmt.
Stimmt nicht!
Phasendrehung ist nicht so problematisch. Analoges krimskrams macht das erst recht.
Natürlich in der theorie. Aber mal was von Oversampling gehört? Genau aus diesem Gründen macht man das unter anderem. Das signal was ich speichere, verarbeite ist 48kHz. Das was ich tatsächlich am DA-Wandler rauskriege ist eben KEIN Treppchen mit Schrittweite 1/48000tel sekunde!

Dafür gibts ja da Antialiasingfilter. Deine Argumentation ist ebenfalls nicht praxisrelevant.
Acho so ok, das weisst du ja..
das Nyquisttheorem kennst du anscheinent nicht...
Hifireligion!
doch DSP-power und Speicherbedarf.
Alle speichermedien sind Kompromisse.
Weil du spinnts. Sprich gerade den LP-Sound lieber hörst. Aber hier wird es subjektiv, was besser klingt. Schonmal mit LP Aufnahmen näher beschäftigt. Ein Wunder das das überhaupt nach Musik klingt....
Oh, Bildungsneid...

[marcel]

Mein Reden. Ich mastere auch immer im Real Audio Format.
Marcel

[Jimmy]

ich glaube, ihr vögelt alle zu wenig und seid tierisch unausgeglichen .
aber eure diskussionen sind sehr amüsant... .
weiter so!
jimmy

Mal ejrlich nutzt jemand eigl. 96Khz Abtastfrequenz? Was soll das bringen als höherer Speicherbedarf, mehr Rechenleistung etc. Die theoretisch höheren Frequenzen können es doch nicht sein (überhalb von 17.5kHz ist mir alles egal, praktisch sogar noch darunter) und der Verbesserte Rauschabstand ist auch nur theoretischer Natur. VerVIERfachung der Abtastfrequenz hat den selben Effekt wie ein Bit mehr. (also ich wäre für das bit...)
Selbst 24bit sind übertrieben, bedenkt man das Rauschen VOR dem Wandler. 20 tun's auch, aber 24 ist eben ein ganzen vielfaches eines 8bit-Bytes.
Abgesehen mal davon dass hinterher sowieso alles plattkomprimiert wird.

[ThomasT]

ich glaube, ihr vögelt alle zu wenig
aber eure diskussionen sind sehr amüsant... .

Stimmt. Ein leidiges Problem....trotz fester Freundin....aber es langt einfach nicht....
und seid tierisch unausgeglichen .
Nö, eigl. nicht.
Ein Grund sie zu führen. Information ist der andere.
Man will ja was für seine online-gebüren geboten kriegen

[tom]

warum stellt ihr euch so gegn den fortschritt???.. die rechner werden schneller, wir haben für weniger geld mehr platte.. und das geht so weiter... solche sachen, wie: ich mastere eh im real-audio-format, oder: das hört doch kein mensch.. usw. - also bitte! wir sind doch alle profis hier, oder? wenn die einführung von 96kHz und ein paar bits mehr keinen sinn machen würde, dann hätte sich der quatsch doch nicht so verbreitet, oder? .. mir wird eigentlich nur schlecht dabei, dass die konsumenten nicht richtig nachziehen.. gibts doch schon wirklich erschwingliche lösungen für gute hifi-anlagen und höher auflösende medien. 44,1 kHz/16bit sind wohl veraltert und man hört den unterschied einer höheren auflösung ja deutlich.. ok, dem konsument ist das ganze ja (leider) schnurtzegal..hm. ich sprach aber auch schon mal mit einem richtigen hifi-freak und der meinte übertriebender massen: 1 GHz auflösung wär doch ganz fein, oder?.. das würde dann endlich mal meiner hifi-anlage um DM 30.000,- gerecht werden... )

[ThomasT]

warum stellt ihr euch so gegn den fortschritt???.. die rechner werden schneller, wir haben für weniger geld mehr platte.. und das geht so weiter...

Ja, die momentanen Rechner reichen immer gerade aus, um im jeweils altmodischeren Format gut zu arbeiten....
Wollen wir in ein paar Jahren mit 384kHz Abtastrate arbeiten?
Sinnlos, bleibt sinnlos. Mit 96kHz ist man zwar auf der sicheren Seite, wenn Platz/DSP-Power keine Rolle mehr spielen. Und auch 24bit schadet nicht.
Aber für ein Endkonsumerformat ist beides überdimensioniert.
Eine weitere Erhöhung ist völlig sinnlos.
Unsere Sinnesorgane arbeiten gar nicht so gut.
Die Leute, die 24/96 fordern, wollen auch 0.000001% Klirrfaktor. Datenblattfetischisten!

[Marc]

Hallo Leute !
Natürlich gibt es Gründe eine Abtastfrequenz von 96 kHz einzuführen.
Eine höhere Abtastfrequenz erlaubt es das Anti-Aliasing-Filter (AAF)
eines ADC mit einer sehr viel geringeren Ordnung zu entwerfen. Bei
einem Wandler mit 48 kHz und 24 Bit (Dynamikumfang: ~ 144 dB), muß
bei einer maximalen Frequenz im Nutzsignal von 20 kHz, zwischen
20 kHz und 24 kHz (Nyquistfrequenz) das Signal um (theoretisch)
144 dB gedämpft werden. Dies erfordert ein sehr steiles AAF mit
entsprechender Ordnung (bei Sigma/Delta-Wandler ist eine Ordnung
von 20 und mehr keine Seltenheit). Ein solches Filter erzeugt
einen nichtlinearen Phasengang (unterschiedliche Gruppenlaufzeiten)
über den gesamten Frequenz-bereich. Somit ist auch der hörbare Bereich
betroffen.
Ein AAF mit einer Samplingfrequenz von 96 kHz kann einen
sehr viel "flacheren" Dämpfungsverlauf nehmen (geringere Ordnung da
innerhalb von 20 kHz - 48 kHz abgedämpft wird) und erzeugt somit
weniger Phasenverzerrung. Außerdem gewinnt man, dadurch das sich
die Leistung des Quantisierungsrauschen über die doppelte Frequenz
verteilt noch mal 6 dB an Dynamik (1 Bit).
Da Speicher(-platz/geschwindigkeit) in den letzten Jahren
exponentiell gestiegen ist (ein Ende ist nicht in Sicht), sollte das Argument des Speicherbedarfs nicht zählen. (Die CD mit 16 Bit und 44.1 kHz gibt es seit fast 20 Jahren, gab es da eigentlich schon Festplatten?)
Fraglich hingegen finde ich die weitere Erhöhung der Amplitudenauflösung.
Eine Auflösung von 24 Bit ergeben, wenn auch theoretische 144 db Dynamik.
Selbst gute HIFI-Lautsprecher (das schwächste Glied der HIFI-Kette) haben
maximal eine Dynamik von 60 dB. Also wer bitte soll den Unterschied zwischen
20 Bit und 24 Bit (oder mehr) noch hören ?

Nichts für ungut
Marc

[Rainer]

Hallo Leute !
Natürlich gibt es Gründe eine Abtastfrequenz von 96 kHz einzuführen.
Eine höhere Abtastfrequenz erlaubt es das Anti-Aliasing-Filter (AAF)
eines ADC mit einer sehr viel geringeren Ordnung zu entwerfen. Bei
einem Wandler mit 48 kHz und 24 Bit (Dynamikumfang: ~ 144 dB), muß
bei einer maximalen Frequenz im Nutzsignal von 20 kHz, zwischen
20 kHz und 24 kHz (Nyquistfrequenz) das Signal um (theoretisch)
144 dB gedämpft werden. Dies erfordert ein sehr steiles AAF mit
entsprechender Ordnung (bei Sigma/Delta-Wandler ist eine Ordnung
von 20 und mehr keine Seltenheit). Ein solches Filter erzeugt
einen nichtlinearen Phasengang (unterschiedliche Gruppenlaufzeiten)
über den gesamten Frequenz-bereich. Somit ist auch der hörbare Bereich
betroffen.
Ein AAF mit einer Samplingfrequenz von 96 kHz kann einen
sehr viel "flacheren" Dämpfungsverlauf nehmen (geringere Ordnung da
innerhalb von 20 kHz - 48 kHz abgedämpft wird) und erzeugt somit
weniger Phasenverzerrung. Außerdem gewinnt man, dadurch das sich
die Leistung des Quantisierungsrauschen über die doppelte Frequenz
verteilt noch mal 6 dB an Dynamik (1 Bit).
Da Speicher(-platz/geschwindigkeit) in den letzten Jahren
exponentiell gestiegen ist (ein Ende ist nicht in Sicht), sollte das Argument des Speicherbedarfs nicht zählen. (Die CD mit 16 Bit und 44.1 kHz gibt es seit fast 20 Jahren, gab es da eigentlich schon Festplatten?)
Fraglich hingegen finde ich die weitere Erhöhung der Amplitudenauflösung.
Eine Auflösung von 24 Bit ergeben, wenn auch theoretische 144 db Dynamik.
Selbst gute HIFI-Lautsprecher (das schwächste Glied der HIFI-Kette) haben
maximal eine Dynamik von 60 dB. Also wer bitte soll den Unterschied zwischen
20 Bit und 24 Bit (oder mehr) noch hören ?

Nichts für ungut
Marc

Hallo Marc,
so wie Du das schreibst kann man das nicht stehen lassen. Es geht nicht um die Dynamik des Endproduktes (auch Hifi-LS schaffen mehr als 60 dB) sondern es geht doch schlicht und einfach darum bei einem DSP eine höehere Genauigkeit zu erreichen. Das erste Digitalpult von Neve arbeitete mit 16 bit und hatte eine extrem schlechte Dynamik - war weit schlechter als jedes Analogpult. Der Vorteil hochauflösender Wandler habe ich ja schon genannt: Keine VV mehr nötig.
Wenn ich in einem Mischpult verschiedene DSP's machen will und ein Endprodukt mit 16 bit haben möchte dann braucht man eben mal mindestens 32 bit intern. Die neuen Digitalpulte von Lawo (da habe ich früher mal gearbeitet) haben intern sogar 48 bit!. Wenn man am Anfang der DSP-Kette schon ein Signal hat, das praktisch an der physikalisch möglichen Grenze liegt, dann wird auch die Verschlechterung bei folgenden Vearbeitungen nur minimal sein.
Das weitere was Du schreibt über die Phasenverzerrungen mag zwar physikalisch zutreffen, gehörmäßig werden Phasenverzerrungen nicht wahrgenommen. Entsprechende Veruche habe ich schon durchgeführt mit Aufnahmen die einmal unbearbeitet waren und einmal mit einem Allpaß bearbeitet wurden. Eine größere Gruppe Hörer (über 50 Mann) haben keinen Unterschied gehört.

MfG
Rainer

[ThomasT]

Ich wusste, wenn ich noch etwas warte, schreibt Rainer auch was dazu.
Günstigerweise sogar das, was ich selber, mit anderen Worten, geantwortet hätte.
An Rainer: hast du auch schon mal Untersuchungen/Recherchen angestellt, was denn bei Tontechnikern so an Aberglauben gibt?