
Semnalul digital nu este o melodie, este o listă de instrucțiuni
În primul rând, e bine să reținem un adevăr simplu, dar adesea ignorat: semnalul digital nu este o melodie. Nu curge, nu are timbru, nu se aude. Este, in esență, o succesiune precisă de unu și zerouri. Un fel de rețetă pentru bucătarul nostru de serviciu, DAC-ul (Digital to Analog Converter), care o va transforma în ceea ce numim sunet.
Problema este că, la fel ca orice bucătar, DAC-ul are nevoie nu doar de ingrediente (datele), ci și de TIMING. Trebuie să știe exact când să adauge sarea, când să dea focul mai tare și când să serveasca masa. Aici intră în scenă ceasul digital, un dispozitiv care îi spune DAC-ului când să proceseze fiecare eșantion audio.
De aici și prima sursă de confuzie. Dacă transmisia este imperfectă sau ceasul este instabil, DAC-ul poate interpreta datele greșit. Nu este ca și cum ar sări o nota din simfonie, dar pot dispărea subtilitati, microdinamica se poate estompa, scena sonoră devine mai puțin precisă, sunetul își pierde timing-ul și vigoarea perfectă.
Te poate interesa:
USB audio – copilul modern al familiei digitale
USB-ul a venit târziu la petrecerea audiofilă, dar a recuperat spectaculos. În prezent, cele mai multe DAC-uri folosesc portul USB ca principal mijloc de intrare. Iar motivul este simplu: controlul total asupra ceasului.
Într-o conexiune USB asincronă, DAC-ul este cel care conduce dansul. El cere date de la computer sau streamer, le stochează într-un buffer, si le procesează folosind propriul ceas intern. Asta reduce considerabil influența sursei (fie ea un laptop banal sau un transport de date dedicat).
Avantaje:
- Jitter extrem de redus (in DAC-uri moderne, sub 10 picosecunde)
- Posibilitatea izolării galvanice (pentru a preveni zgomotul electric din PC sau orice altă variantă de transport digital)
- Compatibilitate excelentă cu fișiere de rezolutie mare (PCM 768kHz, DSD1024)
Dezavantaje:
- Unele DAC-uri mai vechi au implementări USB mediocre, buffer-ul nu e bine gestionat sau reclocking-ul intern este slab. În practică, un DAC modern bine construit va suna curat și stabil prin USB.
SPDIF – bătrânul nobil care incă își face treaba
SPDIF (Sony/Philips Digital Interface) este ca un gentleman britanic în costum de tweed, elegant, discret, dar puțin anacronic. Funcționează pe un principiu simplu: trimite atât datele audio, cât și semnalul de ceas prin același fir, codate impreună, folosind o tehnică numită Biphase Mark Coding.
Avantajul: E usor de implementat și este compatibil cu multe echipamente vechi.
Dezavantajul: Dacă ceasul sursei (de exemplu un CD player sau streamer) nu este precis, DAC-ul îl va urma orbește, ceea ce poate introduce jitter. Jitter-ul poate fi introdus și de cablul propriu-zis din cauza lungimii sau a impedanței incorecte.
Este o soluție bună? Da, mai ales dacă ai un transport de calitate care furnizează un semnal curat și stabil. Dar, comparativ cu USB-ul modern, performanța este ușor inferioară.
I2S – tânărul idealist
I2S a fost gândit inițial ca o interfață internă, nu pentru a fi folosită între două echipamente externe. Transmite datele audio și ceasurile pe trei linii separate: bit clock, word clock și data. Asta înseamnă că, în teorie, I2S este superior pentru că nu există interferențe între semnalul de ceas și cel de date.
Din păcate pot apărea mici probleme și aici. I2S este foarte sensibil la lungimea cablului, la zgomotul de masă și la impendanța cablului. Nu există un standard oficial pentru conectori (unii folosesc HDMI, alții RJ45), iar polaritatea semnalului poate fi inversată în funcție de producăor.
În plus, orice zgomot pe semnalul de ceas se propagă direct in DAC, afectând performanța. În concluzie, I2S poate fi o soluție excelentă, dar doar dacă este bine implementată și folosită pe distanțe foarte scurte, ideal în interiorul aceluiași aparat, nu între două cutii cu carcase metalice și împământări diferite.
TOSLINK – laserul nostalgic (The Star Wars era)
Transmisia optică prin TOSLINK e un soi de magie. Semnalul digital este convertit în impulsuri de lumină, trece printr-o fibră optică și este reconvertit înapoi în semnal electric. Avantajul major. Izolare electrica completă, nu există contact fizic între sursă si DAC.
Realitatea practică este mai puțin spectaculoasă. TOSLINK are o lățime de bandă redusă, ceea ce limitează suportul pentru formate hi-res (uneori se oprește la 24bit/96kHz). Transmițătoarele și receptoarele optice pot introduce distorsiuni sau jitter. În concluzie, cablul optic este util pentru eliminarea zgomotului electric (de exemplu intre un TV și un DAC), dar nu este cea mai performantă soluție audio.
Ce este important să știm?
Toate aceste tehnologii fac același lucru: transportă un semnal digital către un DAC. Ele NU transporta sunet. Nu coloreaza sunetul. Asta este treaba DAC-ului, a amplificatorului, boxelor și a camerei de audiție.
Ce contează însă este cât de precis și curat ajunge acel semnal la DAC:
- Un ceas prost (jitter mare) poate face ca eșantioanele de date să fie procesate la momente incorecte
- Zgomotul electric poate contamina circuitele analogice din DAC
- Implementările slabe pot crea pierderi de date sau conversii incorecte
Mituri des intalnite
• SPDIF suna mai cald decat USB – Fals. Dar, DAC-ul poate produce un sunet diferit în funcție de intrarea digitală folosită, dacă implementarea variază.
• I2S este superior – Doar dacă este folosit într-o conexiune internă, sau dacă conexiunea este foarte bine izolată și sincronizată.
• USB are zgomot de la PC – Da, dar există izolatoare galvanice excelente care elimină complet această problemă.
În loc de concluzie: păstrează mintea deschisă și urechile atente
Audiofilia este o călătorie. Uneori e tehnică, alteori emoțională. Cel mai bun aliat al tău este echilibrul între curiozitate și scepticism, între ce auzi și ce întelegi. Data viitoare când cineva iți spune că “I2S sună analogic”, intreabă-l: de ce? Ce semnal se transmite, cum e sincronizat, ce jitter are? Nu pentru că ai chef de ceartă, ci pentru că, în audiofilie, ințelegerea aduce plăcere. Iar plăcerea este ceea ce căutam cu toții.
Și da, USB-ul chiar e bun. Dar si un SPDIF bine implementat poate suna superb. Iar dacă totuși auzi o diferență, poate chiar există, sau poate ai băut un pahar de vin bun înainte.
În ambele cazuri: bucură-te de muzică.
Articol scris pentru audiofilii curioși, dar nu rigizi. Dacă ai intrebări, mituri de demontat sau vrei să impărtăsești experiențe digitale, lasă un comentariu. Cine știe ce mai aflăm împreună?
Articol scris de Robert Fleșcan
Cine sunt eu și de ce ați avea încredere în mine.
Sunt pasionat audiofil de mai bine de 20 ani. Între 2010 și 2013 am lucrat ca PR-ist pentru unul din dealerii audio consacrați din România. În acești ani am trecut printr-un proces de învățare complex. Am experimentat empiric sunetul audiofil testând sute de sisteme audio și am învățat o parte din arta audiofilă. Pentru ca mi-am dorit să descopăr ce se află dincolo de marketingul producătorilor, am citit o mulțime de materiale legate de tehnologia audio. Acum 7 ani am început să scriu pentru HiFi Tech, iar de atunci continui să scriu când am ocazia să întâlnesc produse remarcabile. Pentru mine a fi audiofil înseamnă înainte de toate dragoste pentru muzică. În colecția personală de muzică am peste 1000 de cd-uri și 300 viniluri.