Controllo di Volume digitale

[Gios]

Carissimi, riprendo un post di un altro thread
< viewtopic.php?f=5&t=6665&p=114211#p114207 >

Ciao,
come convertitore (dac) con uscite bilanciate e volume c'è anche il Cambridge DacMagic Plus
https://www.cambridgeaudio.com/products ... magic-plus
peccato solo che abbia un piccolo difetto ai led blu riscontrato in molti esemplari ...
ad un certo punto della loro vita i led si spengo no e si accendono impazziti.
Il dac continua però a funzionare senza problemi apparenti.
Saluti
Gabriele

…per riproporre la questione "Controllo Digitale del Volume" aggiornata al 2016.
È un pregio o un difetto OGGI il controllo di Volume digitale?
—escludiamo il DacMagic Plus, prodotto del 2012, quindi non troppo "attuale"—
I pareri sono discordanti e, come spesso succede sul web, raramente sono suffragati da validi motivi ma frutto di prese di posizione soggettive (ad esempio tutti i produttori di pre digitali ne vantano le grandi qualitá).
Per quanto rigurada gli appassionati, credo che il proliferare di pareri "a lá carte" dipenda anche da una conoscenza del suono nel dominio digitale molto più scarsa di quella nel dominio analogico.

Qualcuno ne sa qualcosa di più sul tema (con dati alla mano!)
E per finire, tra i tanti chip di controllo digitale del volume quali sono ottimi, quali buoni e quali pessimi? Perchè?

Spero di non aver sbagliato Forum per un siffatto post.

/Giò

[Onkyo San]

Sul numero 374 di Audio Review, Marco Benedetti, nello prova del DAC Exogal Comet, scriveva che
" ammetto tranquillamente che i controlli del volume di apparecchi come il Comet, ma anche dello Young DSD di riferimento, nonché, ma si, diciamolo: di JRiver, funzionano benissimo. "
Introduco questo intervento come spunto di conversazione, riferendomi soprattutto all'affermazione relativa a JRiver.
Saluti.
Stefano.

[F.Calabrese]

...

Spero di non aver sbagliato Forum per un siffatto post.

/Giò

NO... sei su quello giusto...!

Proviamo a porre la questione nei termini più semplici.

Un File digitale a 24 Bit ed uno a 16 Bit condividono tutti i bit superiori, dallo "zero" a -14/-15.

Gli ultimi due Bit dei File a 16 Bit dovrebbero contenere del Dither, per suonare bene. Si tratta di un particolare tipo di "rumore digitale", aggiunto deliberatamente al segnale registrato al fine di ottenere la scomparsa di alcuni artefatti particolarmente fastidiosi che si creano quando la quantizzazione arriva al suo limite di risoluzione. L'assenza del Dither spiega perché le prime incisioni digitali suonansero malissimo a basso livelloo, con un rumore di fondo che rassomigliava più ad un trillare di campanellini che ad un fruscio. Con il Dither ricompare il fruscio, innocuo.

Anche i Files a 24 Bit dovrebbero contenere il Dither... ma il suo livello non è più a -96 dB rispetto al massimo livello, come nei Files a 16 Bit, bensì a -144 dB, per cui è normale che il rumore degli stadi analogici di uscita di anche i migliori DAC sia almeno 20 dB superiore...

Ora immaginiamo di prendere un File a 16 Bit (con Dither) e convertirlo a 24 Bit, semplicemente aggiungendo degli zeri dalla parte dei bit meno significativi.

E' quello che accade nella maggioranza assoluta dei players attuali.

Anzi... la massima parte dei processori digitali (crossover, equalizzatori) lavorano a 32 o 40 Bit internamente, per cui di zeri ne aggiungo ben di più !

Ebbene, un File a 24 Bit (=144 db di dinamica) ricavato da una registrazione 16 Bit (=96 dB di dinamica) può essere attenuato anche di 48 deciBel, senza che sia eliminata alcuna informazione contenuta nel File originale...!!! E così infatti è: io ho esperienza di attenuazioni fino a 30 dB del tutto trasparenti all'ascolto.

In futuro è prevedibile che l'informazione contenuta nelle registrazioni passi dai tipici 16 Bit (=96 dB) di oggi ai 20-22 Bit che sono l'attuale frontiera fisico-tecnologica. Per quei giorni disporremo sicuramente di algoritmi di attenuazione -magari per bande poi ricomposte- che consentiranno comunque almeno 20-30 dB di attenuazione digitale assolutamente indolore.

Quanto poi a quelli che credono che l'attenuazione analogica sia priva di conseguenze negative... beh... ci vorrebbe un libro per rispondere...!!!

Saluti
F.C.

[Gios]

Caro Fabrizio,
è lo stesso ragionamento sui bit che ho fatto io, solo che poi sono incappato nella scheda tecnica dellusatissmo CS3310 http://www.cirrus.com/en/pubs/proDatash ... 308_F1.pdf dove leggo:

The CS3310 is a stereo, digital volume control designed for audio systems. The levels of the left and right analog input channels are set by a 16-bit serial data word; the first 8 bits address the right channel and the remaining 8 bits address the left channel, as detailed in Table 1. Resistor values are decoded to 0.5 dB resolution by an internal multiplexer for a total attenuation range of -95.5 dB. An output amplifier stage provides a programmable gain of up to 31.5 dB in 0.5 dB steps. This results in an overall 8-bit adjustable range of 127 dB.

Il dubbio nato è stato quindi: ma questo (non so altri) controllo di volume digitale opera sulla frase digitale o dopo?
E se opera sulla frase digitale cosa ci fa in realtà il CS3310 con 8 bit per canale?

/Giò

[Max]

Caro Fabrizio,
è lo stesso ragionamento sui bit che ho fatto io, solo che poi sono incappato nella scheda tecnica dellusatissmo CS3310 http://www.cirrus.com/en/pubs/proDatash ... 308_F1.pdf dove leggo:

The CS3310 is a stereo, digital volume control designed for audio systems. The levels of the left and right analog input channels are set by a 16-bit serial data word; the first 8 bits address the right channel and the remaining 8 bits address the left channel, as detailed in Table 1. Resistor values are decoded to 0.5 dB resolution by an internal multiplexer for a total attenuation range of -95.5 dB. An output amplifier stage provides a programmable gain of up to 31.5 dB in 0.5 dB steps. This results in an overall 8-bit adjustable range of 127 dB.

Il dubbio nato è stato quindi: ma questo (non so altri) controllo di volume digitale opera sulla frase digitale o dopo?
E se opera sulla frase digitale cosa ci fa in realtà il CS3310 con 8 bit per canale?

/Giò

Ciao Gios,
il chip che citi non è altro che uno stepped attenuator controllato digitalmente alla stregua dei PGA2310/PGA2311 della TI. A mio parere sono un'ottima via di mezzo tra il potenziometro e un attenuatore discreto ma la loro implementazione stand-alone non è semplicissima, c'è qualche kit cinese interessante però.

Sull'attenuazione digitale se fatta bene è un'ottima soluzione a mio parere, l'Audiolab M-DAC mi pare la usi al posto del volume analogico.

[Max]

Sul numero 374 di Audio Review, Marco Benedetti, nello prova del DAC Exogal Comet, scriveva che
" ammetto tranquillamente che i controlli del volume di apparecchi come il Comet, ma anche dello Young DSD di riferimento, nonché, ma si, diciamolo: di JRiver, funzionano benissimo. "
Introduco questo intervento come spunto di conversazione, riferendomi soprattutto all'affermazione relativa a JRiver.
Saluti.
Stefano.

Poi un giorno parleremo di quanto siano sopravvalutati i prodotti M2Tech perché certi gruppi Facebook mi hanno fatto salire una voglia di polemica che ne basterebbe metà

[F.Calabrese]

...
Poi un giorno parleremo di quanto siano sopravvalutati i prodotti M2Tech perché certi gruppi Facebook mi hanno fatto salire una voglia di polemica che ne basterebbe metà

Liberissimo di farlo, qui.

Una raccomandazione: postate misure o comunque dati verificabili... e non impressioni d'ascolto o teorie prive di accertabilità.

Saluti
F.C.

[bibo01]

Si può aggiungere che molti DAC hanno il controllo del volume nel dominio a 32 bit, cioè la sorgente di ingresso viene estesa a 32-bit e vengono usati sempre 32-bit di precisione. Quindi in teoria, se si imposta il controllo del volume tra 0 e -48dB, tutta la gamma dinamica originale dell'ingresso 24bit è conservato. Sotto ai -48 dB, si iniziano ad intaccare i LSB.
32bit – 24bits = 8 bits. 8 bits = 20*Log10(1/256) = -48.16479931dB

In pratica, il segnale rimane trasparente fino a circa -20dB.

Questo link può interessare: http://resonessencelabs.com/wp-content/ ... volume.pdf

[F.Calabrese]

...
Questo link può interessare: http://resonessencelabs.com/wp-content/ ... volume.pdf

Interessante... ma come viene calcolato il rapporto S/N nel caso di una attenuazione analogica...?

In campo analogico esistono diverse possibili alternative, con prestazioni assai differenti in materia di rumore...

Saluti
F.C.

[Gios]

Si può aggiungere che molti DAC hanno il controllo del volume nel dominio a 32 bit, cioè la sorgente di ingresso viene estesa a 32-bit e vengono usati sempre 32-bit di precisione. Quindi in teoria, se si imposta il controllo del volume tra 0 e -48dB, tutta la gamma dinamica originale dell'ingresso 24bit è conservato. Sotto ai -48 dB, si iniziano ad intaccare i LSB.
32bit – 24bits = 8 bits. 8 bits = 20*Log10(1/256) = -48.16479931dB

In pratica, il segnale rimane trasparente fino a circa -20dB.

Questo link può interessare: http://resonessencelabs.com/wp-content/ ... volume.pdf

Interessante lettura anche se credo un po' troppo teorica, nel senso che i conti sono quelli di una situazione ideale.
Peccato invece che, fuori il caso in questione, siano pochi i produttori di DAC che citino sempre quale sia la risoluzione dell'eventuale controllo di volume digitale. L'HiFi muore anche per scarsa chiarezza dei produttori...

Doppio per il prezzo dei Resonnance. Il top da 6'000 USD con dentro di fatto solo un paio di ES9028Pro che a me poveraccio venderebbero forse a 50 USD (tutti e due) mi lascia perplesso... Notare anche che già sono in commercio gli ES9038Pro che bagnano il naso ai precedenti

Certo che se lo chassis è fresato dal pieno da un parallelepipedo di alluminio, ah... ecco come è che la musica che esce dai DAC Invicta viene migliorata e può valere quei dollaroni.
Mi facciano il piacere!

/Giò