Men når det kommer til stykket, så er min erfaring at antall bits ikke er 100% synonymt med S/N, til det må gainstrukturen mellom komponentene være perfekt tilpasset, og alle komponentene må ha meget høy S/N.
Vet ikke helt hva du mener her, men det eneste biproduktet av korrekt dithret kvantisering er konstant hvitstøy, det er et ugjendrivelig matematisk faktum.
Her er en musikkfil som er kvantisert til 4-bit oppløsning med TPDF-dither:
https://app.box.com/s/xdi1et886t94xmg336x7
Og her er kvantiseringsfeilen isolert:
https://app.box.com/s/kg7245kkmjroxaso55y2
Hvis du hører noe annet enn konstant hvitstøy her er det noe rart med anlegget eller ørene dine, for dithret kvantisering gir bare hvitstøy, punktum. Det er et matematisk faktum på linje med at 2+2=4.
Hvis du skal sette opp et støybudsjett isolert sett må alle støykildene refereres til inngang eller utgang og da må gainstrukturen inngå i utregningen såklart, men jeg forhold meg kun til utgangsreferert S/N for de ulike blokkene i kjeden, og da blir regnestykket uavhengig av gainstruktur. Om du vil referere signal og støy til utgangen eller inngangen via kjedens gainstruktur er det selvsagt en like gyldig utregningsmetode, men det gir samme resultat. Mitt utgangspunkt var at utgangsreferert S/N var kjent for alle komponentene i kjeden og da kan man summere ukorrelert fordi S og N forsterkes av samme gainstruktur, og gainet vil da inngå i både teller og nevner i regnestykket og falle bort.
Hvis et signal S og en støy N fra samme kilde går gjennom et gain G, så er S_ut=S*G og N_ut=N*G. Da blir S_ut/N_ut=(S*G)/(N*G)=S/N, så gainet faller bort fordi det er i både teller og nevner. Og så har forsterkeren som gir gain G sitt eget støybidrag N2, så med det inkludert blir S_ut/N_ut=(S*G)/(S*N+N2) - bare at støyen må kvadratsummeres fordi analoge støykilder er ukorrelert. Og kvantiseringsstøy er ukorrelert. Så dette blir kun en ren støybudsjettering. Om støyen er analog eller digital kvantiseringsstøy har ingenting å si.
Iogmed S/N ikke er statisk men er varierende mht til volum/utstyring så blir også matten her feil.
S/N er ideelt sett proporsjonal med S, altså at N er konstant. At analoge forsterkere i realiteten har støyeffektmodulasjon er helt riktig, men det går det ikke an å regne på for hånd, da må man simulere kretsene. Og støyeffektmodulasjon er også sjelden eller aldri oppgitt i "consumer electronics" (konsumentelektronikk?), jeg har i alle fall aldri sett tall for det i datablader for sluttprodukter for konsumentmarkedet. Så det må man nesten bare se bort fra. Om man setter opp et støybudsjett med utgangspunkt i at N er konstant så er det uansett mye bedre enn om man ikke gjør noe støybudsjettering for signalkjeden i det hele tatt, og dessuten har det heller ikke noen relevans for hvorvidt en demping skjer analogt eller digitalt. Det blir fortsatt bare en ren støybetraktning siden dithret kvantisering kun har ett biprodukt som er konstant støy.
Merk også at han mener det motsatte av en samlet hifi-bransje.
Det er ikke noe argument. Jeg mener det samme som resten av verdens elektronikkbransje, og den er en million ganger større en hifi-bransjen.
Både forforsterkerer og effektforsterkere har høyest S/N ved full utstyring, og selvsagt også kilden.
I likhet med den digitale volumkontrollen. Ideelt sett er N konstant og S/N proporsjonalt med S. For en korrekt dithret volumkontroll er dette nok en gang et matematisk faktum, for en analog krets er det en tilnærming.
Stereophile måler derfor effektforsterkeres S/N-forhold ved 1W, og hvis dette ligger rundt 90db regnes dette som veldig gode tall. En 100W forsterker gitt S/N på 90dB ved 1w vil da tilsvare 110dB vel full utstyring.
Jepp, S/N=90dB@1w er lik 110dBFS hvis 1w er 20dB under full-scale. Det er akkurat det samme som er situasjonen for den digitale volumkontrollen, med 24-bit oppløsning er S/N lik 94dB@-50dBFS, altså når du har dempet 50dB, og det er lik 144dBFS.
Når man ser på disse tallene, og faktorerer både inn rommets bakgrunnsstøy som er på 40-50db (som alltid noen luringer trekker inn og selvsagt trekker fra på S/N), forvrengningen til høyttalerne, og forvrengningen til vinyl med dertil lave S/N-forhold, så skulle man nesten tro at alt som kommer ut fra høyttalerne er low-fi.
Rommets bakgrunnstøy er ikke hvitstøy, hvis du hadde hatt 40-50dB hvitstøy i lytterommet hadde det blitt nokså ubrukelig for musikklytting. Dessuten gir det lite mening å legge til romstøy dersom man kun skal analysere kvaliteten på signalkjeden fra kilde til høyttaler. Og det er positivt feil å trekke fra 40-50dB fordi det ikke er hvitstøy du har i rommet.
Allikevel hører man greit forskjell på 24bit og 16bit, og det er fordi man ikke sitter og lytter til S/N i seg selv, men oppløsningen av lyden som er definert av MSB.
Igjen, antall bit og S/N for det digitale signalet gitt dithering er to sider av samme sak. Det er et ugjendrivelig matematisk faktum.
(og kvaliteten på elektronikk/høyttalere etc som er vanskelig å kvantifisere mht til "bits").
Spørs hva du legger i "kvalitet", men hvis du tenker på S/N er det ikke det, da er svaret 6dB per bit. Forvrenging kan ikke uten videre kvantifiseres til et antall bit, fordi forvrenging er et analogt fenomen og (nok en gang) en korrekt dithret kvantisering ikke gir noen forvrenging i det hele tatt.
Uansett, la oss for enkelhets skyld se bortifra preampen som sådan, og at man kobler kilden direkte til effektforsterker.
Effektforsterkeren er på 100W og har 110dB S/N på full utstyring, dvs ved 1w er S/N på 90dB, og høyttalerne har en følsomhet på 90dB/1w/1m. Til effektforsterkeren har man koblet til en DAC med en volumkontroll på 1000bits så man kan se vekk ifra digitalt tap av signalet, dither eller ei. La oss også si at max utgangsnivå fra DAC'en mer eller mindre tilsvarer det å drive effektforsterkeren opp mot klippepunktet slik at man har de beste betingelser. Når man så justerer volumet digitalt ned med -20dB, så vil signalet ut fra DAC'en være -20dB lavere, men støyen vil forbli det samme. Relativt sett har man da mer støy iforhold til signal, og mister da oppløsning. Har DAC'en et veldig høy S/N og DAC-chipen og de elektroniske kretsene er helt ideelle så er det ikke sikkert at man hører noen degradering bortsett fra at lyden er lavere.
Riktig.
Kobler man et potmeter på utgangen til DAC'en og justerer volumet -20dB med denne istedet for den innebygde volumkontrollen, vil man dempe både signal og støy samtidig.
Eksempelregnestykkene tok høyde for dette, det var liksom litt av poenget. Du demper signal og støy ja, men bare den støyen som oppstår
før volumkontrollen, og derfor er for signal å regne for volumkontrollen og alt som kommer etter. Støykilder
etter volumkontrollen blir
ikke dempet, fra volumkontrollen og ut til høyttaleren er det kun S som går ned. Du demper åpenbart ingen støy som oppstår etter volumkontrollen du ratter på, en volumkontroll demper bare det som kommer inn. Og hele poenget med regnestykkene var å vise hvilken SNR eller oppløsning du ender opp med når du ratter S på ulike plasser i kjeden. Ved å sette opp et støybudsjett kan man ganske enkelt finne ut hvor det er mest hensiktsmessig å ratte volum, og hva det koster i oppløsning å ratte volum på ulike plasser.
Relativt sett har man da fortsatt samme avstand fra signal til støy, selv om volumet er -20dB lavere.
Nei, det er kun sant hvis støykildene etter volumkontrollen er insignifikante og kan ses bort fra, for de dempes ikke. Og det vil sjelden (aldri) være tilfellet for et normalt stereoanlegg.