作者breadf ( Lifting Turn )
看板Headphone
标题Re: [讨论] USB线跟电源线对声音的影响程度
时间Thu Feb 3 22:09:32 2022
以下是数位传输对於系统上可能的影响点
不是真理，只是猜想，有其他想法欢迎大家提出讨论补充或指正
1.
电流以回圈成立，正电压过去的电流，会经由地回流
两个系统间gnd完全无法断开的情况下，单独断开正电压只能隔离部分
如果是带有频率的讯号而非完全的直流
线材或零件的杂散电感/电容也会让某些频率的讯号通过
这些是无法完全消灭的
地是一个相对的概念，而非接上就一定是0准位
接地点的选择同样会造成重大影响
隔开了DC gnd，也还有AC gnd
用光或磁隔离，同样是无法完全避开非DC的讯号
变压器或磁性零件可以透过一些制造技术控制频宽
不过限制还是满多的，理想的电子零件毕竟不存在
电阻会带点电感特性，电容也不是不会有漏电流的问题
长距离的带电导体本身就是一个电感
2.
无共地需求的讯号传输，如ethernet呢？
所有讯号进入系统内，receiver latch 0 or 1时
同样会有电流产生
有电流产生的地方，可能就无法避开电流回圈的问题
电压的摆动、电流的开关影响receiver的地准位
还会有部分讯号以这种形式被带到下一级系统内
无线传输呢？wifi的抽电方式其实对於系统来说考验度也满大的
讯号不是平稳的传输而是burst的方式在传输
有loading时的wifi PA电源，电流抽载的震荡非常的剧烈
比一般CPU或是PHY的core电源还剧烈的多
光传输呢？本质transceiver的laser diode
或receiver的photo diode都不是很理想的零件
有限制的工作范围、频宽，非100%传输电讯号给他的东西
同样会添加额外的noise进去
不过以ethernet来说，走光模组
前一个系统传给下一个系统的东西，可能还是比copper网线少一些
3.
讲起来好像永远都无法避免两个系统做讯号交换时
让讯号以外的东西也在两个系统上做交换，永远隔离不会完全？
无法让需求资讯以外的东西，完全不在两个系统上交互作用
也许只有量子传输才有可能避免吧？不过那扯太远了目前没有实用性XD
这些影响在数位层上不会造成差异
但可惜数位资讯只是储存和传输的媒介，无法与人的感官直接交互作用
4.
承上，讲了一堆可能造成影响的猜想
其实最终本质还是回归到听不听得出来
如果听得出来上一级系统对下一级系统的影响，在阈值之上
那下一个问题就是针对这个影响要付出的代价
系统设计者而言，可以选择一些隔离或导流手段
压低自己系统被外界影响的程度
数位传输来说，好像没什麽看过有系统是故意设计成容易被外界影响？
毕竟这样做的话，代价是本身系统的可靠度降低
用户而言，数位传输距离能短就短，避免拉长共地的电流回流路径
提供了相对乾净的电，能不能提供相对乾净的地？
可以无共地的数位传输(如ethernet)不做共地
除了数位讯号线外是否还有其他路径，比如说AC端的接地方式之类的
系统无法完全去除带有频率的讯号，
对於传输介质杂散电容、电感和电阻的交互作用
因此改变是一定会有，程度上的差异就case by case
调音党党员，要缴多少党费是自由的
插在机器上听得出来，觉得差异有大到花费必要的金钱，去换取对系统的改变
那就顺从自己的需求吧
5.
最後一些小心得补充
首先jitter与电压准位是有关联的，rising/falling毕竟不是垂直
所以电压抖动本身就会造成jitter
简单小画家示意
https://i.imgur.com/jhIa5Wm.png
再来就是量测过一些PHY IC的电源品质(ethernet or USB)
相同传输速率条件下，线材的长度可以造成不小的吃电程度差异
IC core消耗电流可以差到2倍以上
长线材本身就是IC loading的一环，也会对电源品质有影响
距离比较长的话，光传输还是优於copper的
--
涡龙天楼岚，是中国枪术的最高领袖，即枪圣吕未根所创使的一种梦幻似的秘术。
武者以其恢弘的气势快速旋转矛枪，即能引起如龙卷风般的紊乱气流，而藉这股强烈气压
来扰乱敌手，其威力甚至可让飞天之鸟落地，雨天之时在头上轻转矛枪则可防雨淋之用。
因此直到现今，要是突然来了一场阵雨，我们仍可在路上见到有老人拾起木棍挥舞，
以便避雨之用。
出自民明书房刊〔武道达人逸话集〕
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1F：推 comipa: 现实就是没有完美的什麽纯数位这种事 02/03 22:17
要看下一级的系统是什麽
数位进数位出，完美传输是办的到的
就是说讨论时集合范围要先画好
2F：推 vincent323: 其实会产生影响的因素太多，但有些你说了乡民也听不懂 02/03 22:19
3F：推 icekiba: 调音党有党证吗 02/03 22:20
有，蓝色的上面还有一些小朋友图案
4F：→ vincent323: 我一直怀疑rasing/falling time对DA会有不小影响，但 02/03 22:21
5F：→ vincent323: 我只熟数位电路跟有写程式，另外就是工作上不需要做到 02/03 22:24
6F：→ vincent323: 这麽精准，音响不是能正确做动就ok 02/03 22:26
7F：推 ronbaker: 原来那些小朋友就是调音小精灵啊XD 02/03 22:28
8F：推 vincent323: 以前光隔离其实卡在切换时间，现在有改用spf+做的 02/03 22:29
9F：→ vincent323: 再者，人耳有极限的，理想系统做不出来，那就尽量做到 02/03 22:31
10F：→ vincent323: 人耳听不出来就好，DAC应该是最容易达成这个目标。 02/03 22:33
所以问题还是在於阈值在哪，还有机器这方面做得如何
11F：推 djboy: 重点是4，要讲影响，隔壁老王玩PS4或PS5都有不同的影响。但 02/03 22:37
12F：→ djboy: 你觉得有意义吗？ 02/03 22:37
PS4跟PS5，可能很难感受得出差异
不过隔壁老王如果开矿场，放1台矿机跟200台矿机
有意义的可能性就大幅上升了
或是说同个排插上，有高功率或是压缩机、马达类的电器
有意义的可能性也是会大幅上升吧
所以问题还是在於阈值在哪，还有机器这方面做得如何
13F：推 icekiba: 打不赢就加入阿 跟隔壁老王一起玩~♪ 02/03 22:39
14F：推 comipa: 隔壁只玩二嫂怎麽办? 02/03 22:41
15F：推 vincent323: 现在的chi-fi几千块钱就可以做到SINAD 120+的水准了 02/03 22:44
16F：→ vincent323: 但好不好听一直都有各种说法。 02/03 22:44
17F：推 djboy: 顺便分享一下，你说的1-3，我还真问过问过IC和系统厂RD，然 02/03 22:45
18F：→ djboy: 後换来「你在说啥鬼话」的鄙视眼神，很苦！ 02/03 22:45
我就系统厂阿，但我不会这样跟你说
这篇只是探讨可能发生影响的路径
如果是电子业，多少跑过EMC吧？
同台机器，有时在不同lab，或同lab不同chamber，甚至同chamber不同时段
有时都会测得不一样的结果
这个我相信有做过产品的工程师或多或少都碰过的
隔离度不是0或1啊
19F：推 icekiba: 你觉得好听或不好听都好；喜欢就用啊 讲求缘分的 02/03 22:46
20F：推 icekiba: 我觉得你直接跑去dCS MSB Orpheus 拓品 Nuprime等等厂， 02/03 22:47
21F：→ icekiba: 问他们干嘛那样设计还比问IC跟系统厂实在 02/03 22:47
单就数位传输这块来说，用现成方案的居多
很多厂商感觉没有真的花很多心力在这块的设计
比如我用的TT2，即使手册说明做了隔离
https://i.imgur.com/JD4qRe2.png
感觉得出有差异的人依然不少
包括我自己都不会选择直接插PC
表示没真的做到阈值以下吧
22F：推 vincent323: @djboy 你问我我也会觉得你在说啥，领域不同想法不同 02/03 23:01
23F：推 djboy: 我还真问过做过前後级的RD，但是我忘了他的反应。应该是和 02/03 23:01
24F：→ djboy: 上述一样，就是根本不理我；他们根本不认为这是应该关心的 02/03 23:01
25F：→ djboy: 事情。 02/03 23:01
26F：→ vincent323: 正常的数位电路或类比电路，能正常做动就好了呀 02/03 23:03
27F：→ vincent323: 我问了我在猪屎屋上班的同学，他专攻类比电路，结果到 02/03 23:05
28F：→ vincent323: 现在都还有些新的想法出现... 02/03 23:06
29F：推 vincent323: 还有一种可能，你问的东西描述不准确，基於专业的傲慢 02/03 23:14
30F：→ vincent323: 这种我搞不清楚他到底想问啥的，也是用鼻孔看对方 02/03 23:15
31F：推 djboy: 如果你也在系统厂，那对1-3的影响，认为有多大？ 02/03 23:41
32F：→ djboy: breadf, 给个数字嘛。 02/03 23:41
33F：→ djboy: 我问的结果是0， 所以想知道你的看法，交流一下 02/03 23:42
讲个例子，测量eth return loss
我碰过同台DUT在不同的lab同型号示波器，是pass和fail的差距
fail的lab大楼老旧接地不良啊，noise floor偏高
可是fail的lab内，测试其他eth IEEE指标是没问题的，就差这项而已
eth return loss指标在旧lab测fail的机器
高低温循全速loading打一周traffic也不会掉封包
坚持要一个pass的报告，那就去找一个noise floor够低的场地测出来
回到听音响这件事情本身上，如同到4.写的
觉得有差异，有改变，有需求就付出对应代价去达成自己的需求
没有需求，那就不用在这边做出花费
如果坚持只是心理卫生问题，那若这部分也能花钱解决
有需要量化别人的慾望或是心理卫生吗？量化的标准又是由谁来定义？
我有时也觉得单return loss那项，做一个pass的报告感觉是心理卫生问题而已
不过客户需要这个report，那付钱的最大啊
所以反过来说，我比较想先找可能路径再回头看量化指标
如果你也有别的coupling路径的想法也可以在这边提出
我可以补充到内文里
34F：推 comipa: |<------------------>| 这麽大 02/03 23:48
35F：→ m9172250: 是根本不想甩你吧 02/03 23:54
36F：→ rf: 那是贵的线好还是便宜的线好啊？ 02/04 00:34
37F：推 feoteng2003: 我只是一直搞不懂，为什麽DAC不乾脆做个快闪内置，然 02/04 00:39
38F：→ feoteng2003: 後告诉大家你前面都不用烦什麽数位传输了，一律整首 02/04 00:39
39F：→ feoteng2003: 读到快闪才做播放，就不用烦这一堆事了 02/04 00:39
其实是有的，DAP或台机都有这样的产品
然而放到记忆体内的音档格式并不是能直接喂给DAC的格式
得另外跑个小系统转为DAC认得的PCM或DSD讯号
所以消除了数位传输问题，然後这个小系统本身制造了类似的问题
要问为什麽系统方块设计上看起来好像总有避不开的缺陷？
因为其实这些都不是太大众化的讨论XD
方便度高、可以大量量产压低成本的系统才是大众化的
这些烧友眼中的小缺陷就跟noise floor一样很少被注意到
愿意花费在上面以做出改变的毕竟是少数
不过这不是这篇文的主要讨论范围啦
40F：→ rf: 因为会有人跟你说，ssd也会影响到声音 02/04 00:43
41F：推 feoteng2003: 最起码前面有多混乱都没差了，只要档案传完就好，问 02/04 00:51
42F：→ feoteng2003: 题一律在DAC内解决 02/04 00:51
43F：推 pot1234: 那就整个播放器一起做吧 然後超贵 02/04 00:57
44F：推 feoteng2003: 就是 Meridian啊，只是好奇其他家干嘛不也做这个概 02/04 01:03
45F：→ feoteng2003: 念的产品 02/04 01:03
46F：推 feoteng2003: 做成台机的DAP真的很少见，几乎都是随身的 02/04 01:19
47F：推 a951l753vin: 我本身从事PCB相关，讯号传输例如线路设计：转弯角 02/04 03:00
48F：推 luke417: 大缓存和本地晶振设计不见得好，尤其来源时钟偏移过大时 02/04 03:00
49F：→ a951l753vin: 度多少以内损失最少？外层防焊：什麽材料介电值可以 02/04 03:00
50F：→ a951l753vin: 符合5G规范？内层镀铜：选用那个制程确保表面光滑有 02/04 03:00
51F：→ a951l753vin: 利於讯号传输？层间压合：什麽材料避免层间微短路造 02/04 03:00
52F：→ a951l753vin: 成杂讯？ 02/04 03:00
53F：→ a951l753vin: 老实说啦就只是规范不够严格而已，6G/7G规范出来以 02/04 03:00
54F：→ a951l753vin: 後没有影响的设计跟材料通通变成有影响的，系统厂思 02/04 03:00
55F：→ a951l753vin: 维就是用最烂的料做出in spec出货赚钱，所以不要再 02/04 03:00
56F：→ a951l753vin: 说什麽没影响了，只是你现有仪器测试不出来而已。 02/04 03:00
57F：推 a951l753vin: 然後就回到音响的原点 规范严格就会好听吗 当然不是 02/04 03:04
58F：推 xoy: 我在用的Naim DAC就是DSP加RAM当暂存做reClock跟转换，十几 02/04 08:19
59F：→ xoy: 年前就有的架构不过也不会完美，另外推文说到的Chord，Rob就 02/04 08:19
60F：→ xoy: 是认为USB隔离现在怎麽做都不如S/PDIF这一派，当然也有厂商 02/04 08:19
61F：→ xoy: 宣称他们的USB处理线路已经比同步介面好了 02/04 08:19
spdif走opt或走coaxial都有各自的问题
老format了，不太爱他clk recovery的机制
另外拿两条同轴让DAC和m scalar共地，本身条件就大不同了XD
62F：推 xoy: 另外数位线路杂讯现在的攻防不是在於否认杂讯一定会进入DAC 02/04 08:59
63F：→ xoy: ，而是就算有在声音输出端是量不出来的，甚至对於AC端的杂讯 02/04 08:59
64F：→ xoy: 也是认为如此，最近ASR就有故意在AC端混入杂讯的测试，认为 02/04 08:59
65F：→ xoy: 输出端量不出来就没有影响 02/04 08:59
有需求有供给，认为没影响不在这边做投资也无妨
觉得听感上有变化、而且这个变化值得投资那就投资
调音党党费很自由，诚实面对自己
除听感以外也牵扯到花钱的价值观念，就不用勉强
66F：推 odanaga: 推 02/04 10:42
67F：推 peter9029: 架构超清楚 推一个 02/04 12:17
68F：推 Amulet1: 就单纯不同电路注重的东西跟细节不同 02/04 13:15
69F：推 purplesky911: 学习了 02/04 20:01
70F：推 axced: 借问usb线太长会让声音难出来吗?在店家1.5m的表现很好，买 02/04 21:54
71F：→ axced: 3m长的回家声音稍後面，细节也难出来，还是需要run的关系? 02/04 21:55
可以短尽量短，摆设上有困难那就只能取得平衡点
即使结构一样的线，导体拉长本身的等效杂散电感电容条件就不一样啦
72F：→ evadodoya: 长度当然有影响 越长就是方便，但杂讯能进来干扰的机率 02/04 22:18
73F：→ evadodoya: 也变多 02/04 22:18
74F：推 icekiba: 我也很长 02/04 22:31
75F：→ axced: 楼上... 02/04 22:47
76F：推 vincent323: 其实XMOS一颗就包山包海，MCU+DSP+SRAM+reclock+.... 02/04 22:58
77F：→ vincent323: 重点是这颗居然有工规，不知道有没厂商特别选用就是了 02/04 22:59
78F：推 djboy: 台湾的 CMedia 也很不错呀，整合是台湾超强项 02/04 23:01
79F：→ enamelcord: 感谢分享~ 02/05 00:35
80F：推 wtgcarot: 那串流音乐用不同电信公司也会有影响？ㄏㄏ 02/05 11:55
这是不至於，没掉包的情况下不会有差别
不过如果用的router电源不佳
直入DAC或是PSU在与DAC相近的AC插座，产生差异是有可能的
中华的小乌龟，那个对ODM开的标案价格之低...ㄏㄏ
如果感觉不出差异，或是不想在这边做花费，那就顺从自己的想法这样
※ 编辑: breadf (118.165.47.8 台湾), 02/05/2022 14:41:54