Wie DSP Audio 2016 auf neue Höhen bringen kann

Wie DSP Audio 2016 auf neue Höhen bringen kann

Barfuß-MM27-thumb.jpgAls ich Michel Houellebecqs neuesten Roman Submission las, war ich beeindruckt von einer seiner Aussagen und davon, wie sie sich auf die Zukunft des Audios auswirken. Der fiktive Protagonist des Buches, der über einen Autor spricht, den er studiert hat, sagt: 'Sein Meisterwerk war eine Sackgasse - aber trifft das nicht auf ein Meisterwerk zu?'





High-End-Audio ist ein Meisterwerk. Die traditionelle Audiotechnik wurde perfektioniert, zumindest in dem Sinne, dass sie so weit wie möglich vorangetrieben wurde. Sicher, neue Verstärker und DACs klingen möglicherweise etwas besser als die, die wir jetzt haben. Die Auflösung digitaler Dateien kann auf ein noch höheres Niveau angehoben werden. Verbesserungen in der Massenproduktion werden die Lautsprecherqualität leicht verbessern. Die traditionelle analoge und grundlegende digitale Audiotechnik befindet sich jedoch in einer Sackgasse. Keine Verbesserung des Verstärker-, DAC- oder passiven Lautsprecherdesigns führt wahrscheinlich zu einer signifikanten Verbesserung der Klangqualität.





Die gute Nachricht ist, dass wir 2016 und in den nächsten Jahren signifikante Verbesserungen bei der Audiowiedergabe sehen werden. Als ich durch die Ausstellungsfläche ging und an Präsentationen im Audio Engineering Show In New York City im Oktober war mir klar, dass die digitale Signalverarbeitung (DSP) zahlreiche Möglichkeiten für einen besseren Klang in jedem System bietet ... und für einen besseren Klang auch von kleineren und kostengünstigeren Produkten.





DSP ist jetzt in viele Class-D-Verstärkerchips integriert und auch in einfach zu programmierenden Modulen wie denen von erhältlich Danville Signalverarbeitung . Als High-End-Audio-Unternehmen wie Bowers & Wilkins, Dynaudio, MartinLogan und andere begonnen haben, aktive Produkte zu entwickeln - d. H. Drahtlose Lautsprecher, Soundbars und Subwoofer -, verwenden sie immer mehr DSP. Viele Audiophile, die möglicherweise von Erinnerungen an schrecklich klingende DSP-Modi in billigen AV-Receivern gezeichnet sind, reagieren negativ auf jede Erwähnung von DSP. Mein Verdacht ist jedoch, dass DSP seinen Weg von diesen Low-End-Produkten zu Elite-High-End-Produkten finden wird, da die Vorteile von DSP zu mächtig sind, um sie zu ignorieren.

Wir denken oft daran, dass High-End-Hersteller so viel Zeit für die Feinabstimmung ihrer Produkte aufwenden, aber die Realität ist, dass die Entwicklungszeit für jedes Unternehmen immer eine begrenzte Ressource ist und kein Produkt jemals perfekt ist. Es gibt immer eine Zeit, in der die Ingenieure sagen müssen: 'Das ist gut genug.' Mit DSP können Ingenieure innerhalb der Entwicklungszeit mit vielen weiteren Möglichkeiten der Produktoptimierung experimentieren.



Beim herkömmlichen analogen Audiodesign optimiert ein Ingenieur ein Produkt, indem er ein oder mehrere Teile wie einen Widerstand oder einen Kondensator physisch ändert. Mit DSP optimiert der Techniker die Leistung mithilfe einer Steuerschnittstelle, die auf einem Computer ausgeführt wird. Ich habe einen Screenshot (unten) der parametrischen EQ-Schnittstelle eines QF3DFX-DSP von Quickfilter Technologies beigefügt, um Ihnen eine Vorstellung zu geben. Für jeden Filter gibt der Techniker die Mittenfrequenz, das Q (Bandbreite), den Boost- oder Cut-Betrag und den Filtertyp (Hochpass, Bandpass, Tiefpass usw.) an. Jede Änderung dauert nur Sekunden. Der Ingenieur hat Zeit, mehr zu experimentieren und ein Produkt auf ein höheres Leistungsniveau zu optimieren, als dies im analogen Bereich möglich wäre.

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DSP ermöglicht auch ein Maß an Präzision, das analoge Schaltungen nicht kostengünstig und praktisch erreichen können. Mit DSP kann ein Techniker Lautsprecher-Crossover-Filter mit analogen Schaltkreisen auf Bruchteile eines Dezibels einstellen. Crossovers werden normalerweise in Schritten von 6 dB ausgeführt, sodass der Techniker beispielsweise auf einen Hochfrequenz-Roll-Off von -12 dB bei einem beschränkt ist Woofer, bei dem ein Roll-Off von -14,5 dB das Beste ist.

Filterfrequenzen können mit DSP bis auf Bruchteile eines Hertz angegeben werden. Mit Analog ist eine solche Präzision praktisch unmöglich, da die in Analogschaltungen verwendeten Kondensatoren und Induktivitäten typischerweise mit Toleranzen von 5 oder 10 Prozent hergestellt werden. Bei einem Hochpassfilter für einen Mitteltöner in einem Lautsprecher würde sogar eine Toleranz von fünf Prozent in einem Kondensator zu einem Fehlerbereich von ungefähr -25 bis +30 Hz führen.





Beachten Sie, dass die QF3DFX-Schnittstelle 10 Filterbänder pro Kanal bietet. Auf diese Weise kann der Techniker kleinere Resonanzen und Reaktionsfehler des Lautsprechertreibers und des Gehäuses ausschalten, ohne die Teilekosten oder die Komplexität der Schaltung zu erhöhen. Dies mit analogen Filtern zu tun, würde länger dauern, die Teilekosten erheblich erhöhen und möglicherweise die Klangqualität beeinträchtigen.

Dies kratzt nur an der Oberfläche des DSP-Potenzials, da ich nicht einmal auf die anderen Funktionen des QF3DFX eingehen kann. Und große DSP-Chips von Unternehmen wie Analog Devices und Texas Instruments können weit mehr als der relativ kostengünstige QF3DFX.

Natürlich können Audiophile befürchten, dass DSP die Umwandlung von analogen Signalen in digitale Signale erfordert, aber die äußerst subtilen Auswirkungen der Umwandlung eines analogen Signals in digitale und wieder zurück sind mehrere Größenordnungen weniger bedeutend als die Leistungsverbesserungen, die DSP bietet.

Fazit: Lautsprecher funktionieren besser mit DSP.

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Ein Hinweis darauf, was DSP leisten kann, war auf der AES-Messe zu sehen, wo der Barefoot Audio-Stand einige der größten Besucher anzog. Das Unternehmen verwendet DSP nicht nur, um seine Aufnahmemonitore (siehe oben) nahezu perfekt abzustimmen - und um eine weitaus höhere Bassleistung zu erzielen, als die kleinen Gehäuse vermuten lassen -, sondern verwendet DSP auch zur Erstellung seines MEME (Multi-Emphasis Monitor) Emulation) Technologie. Mit MEME können Barefoot-Monitore per Knopfdruck den Klang des legendären (und nicht mehr hergestellten) NS-10M-Monitors von Yamaha, der klassischen würfelförmigen Auratone-Aufnahmemonitore und eines typischen HiFi-Systems für Verbraucher nachahmen.

Audiophile möchten möglicherweise nicht, dass ein Schalter an ihren Lautsprechern unterschiedliche Klänge emuliert, aber sie möchten möglicherweise einen, der den Lautsprecher auf unterschiedliche akustische Umgebungen abstimmt ... oder eine sanfte, nicht-invasive Steuerung des Klanggleichgewichts bietet. Die AES-Show hat gezeigt, dass DSP leistungsfähiger und dennoch benutzerfreundlicher wird. Es wird spannend zu hören sein, was Designer von Audioprodukten 2016 damit erreichen.

Zusätzliche Ressourcen
• • Sechs AV-Trends, für die wir dankbar sind bei HomeTheaterReview.com.
• • CEDIA 2015 Show Report und Photo Slideshow bei HomeTheaterReview.com.
• • So wählen Sie einen Subwoofer für Surround Sound oder Stereo bei HomeTheaterReview.com.