Digital Antidote ( US patent #5436882 )

[UnixMan]

qualcuno ha esperienza di questo vecchio tweak?

Thorsten Loesch ne parla piuttosto bene e (come ha fatto lui) si potrebbe provare a replicarlo sulla base del brevetto:

5436882_Method_and_device_for_improving_digital_audio_sound.pdf

[LuCe68]

Vorrei che il brevetto contenesse una dimostrazione matematica che il jitter si riduce e di quanto. Il fatto che manchi mi fa dubitare sull'effettiva efficacia e temo che sia uno di quei classici dispositivi che funziona tanto meglio quanto più alto è il prezzo


Ciao
LuCe

[UnixMan]

Non e` certo nel testo di un brevetto che troverai quel tipo di spiegazioni. Lo scopo dei brevetti e` quello di proteggere una idea (che si suppone) originale da chi potrebbe appropriarsene indebitamente, non certo di facilitargli il compito...

[LuCe68]

Dissento. Ho visto numerosi brevetti con un contenuto matematico intenso. Comunque sia, proviamo a ragionarci assieme anche perchè gli studi universitari son lontani e non mi ricordo un tubo (a vuoto ovviamente)
Se chiamo s(t) il segnale in ingresso alla rete "Antidote" in uscita avremo s(t)+s(t-T) dove T è il ritardo introdotto dalla linea di ritardo che in regime di Furier diventa S(W)[1+e^(-jWT)].
Il modulo resta praticamente inalterato rispetto al segnale di ingresso divenendo 2|S(W)| e la fase (perdonatemi se sbaglio) arctng[-sin(WT)*Im(S(W))/[(1+cos(WT)*Re(S(W))] .
La fase viene modificata rispetto a S(W) ma, comunque sia, non vedo come possa ridurre la distorsione di jitter dove l'incertezza del clock introduce una distorsione in ampiezza sul segnale ricostruito e visto che il modulo è inalterato.....

Ciao
LuCe
LuCe

[UnixMan]

Plo suggeriva che dovrebbe trattarsi dello stesso vecchissimo (e furbo) principio alla base dei "Constant Fraction Discriminator". Riporto un sunto della discussione svoltasi via e-mail:

Immagina il segnale analogico come un tono puro + un rumore di quantizzazione con composizione spettrale fatta di componenti di frequenze multiple del campionamento.

Se a questo ne sommi una sua versione ritardata di 1/4 di clock (anche non scalata) ottieni una somma del segnale analogico che poco cambia perchè sfasato di un tempo inferore al Nyquist, ma il rumore di quantizzazuone somma le stesse componenti con fase diversa, opposta, riducendolo.

Si potrebbe verificare con qualche conto. E sarebbe implementabile facilmente nello stadio di uscita differenziale dei DAC, alterando un poco il ritardo di un ramo, mediante un filtro all pass...

L'unica fregatura e` che la frequenza di campionamento non e` necessariamente sempre la stessa e per di piu` non e` detto che la frequenza dello stream utilizzato per la ricostruzione sia uguale a quella alla quale il segnale e` stato campionato in origine (resampling vari...).

Probabilmente bisognerebbe mettere piu` linee di ritardo (dis)inseribili "accordate" sulle frequenze di campionamento piu` comuni...

Per cambiare ritado ci sono linee di ritardo programmabili mediante clock esterno, ma sono un poco una porcata in audio. Un all pass lo pui variare con una resistenza, il cui valore è comandato da una batteria di relè che commutano per la frequenza e quindi il ritardo giusto.

Per fare una verifica, potrebbe essere utile anche una simulazione: si potrebbe mettere un generatore di ingresso, un "sample & hold" (con il suo generatore di clock) per simulare il segnale "a gradinata" ricostruito in uscita al DAC, un passa-basso ricostruttore ed il circuitino in oggetto... e vedere che succede. Poi si potrebbe anche aggiungere del jitter al clock simulato e vedere come cambia l'uscita con e senza "antidoto".

Qualcuno ha tempo e voglia di provare ad imbastire una simulazione con LTSpice o similari?

[LuCe68]

Ma come ?! proprio gli amministratori del forum utilizzano l'email anzichè il forum per disquisire su un tread ? Vergona !!!!!

Qui non c'è una discrimizione di segnali, quindi non vedo cosa c'entri il "Constant Fraction Discriminator" per come lo spiega Wikypedia, però mi torna quello che dice Plo su come il rumore di quantizzazione protrebbe ridursi.
Se ho capito bene se s(t) è il segnale e n(t) il rumore di quantizzazione all'uscita del circuitozzo avremo s(t)+n(t)+s(t-T)+n(t-T)= s(t)+s(t-T)+n(t)-n(t)=(circa) 2*s(t) e quindi il rumore sparire completamente.
il rumore n(t) dovrebbe essere quello introdotto da chi ?
Per quali valori di T s(t-T)=s(t) ? a 44kHz, il suono percorre 7mm durante T: ingegneristicamente direi che è irrilevante, ma le orecchie che non lo sanno che lo devono trascurare?

Ciao
LuCe

[UnixMan]

Ma come ?! proprio gli amministratori del forum utilizzano l'email anzichè il forum per disquisire su un tread ? Vergona !!!!!

di necessita` virtu`, al momento Plo ha problemi di connettivita` limitata.

il rumore n(t) dovrebbe essere quello introdotto da chi ?

presumo quello introdotto dal processo stesso di conversione A/D e dagli eventuali ricampionamenti successivi...

Per quali valori di T s(t-T)=s(t) ?

secondo quanto sostiene l'autore del brevetto, T deve essere pari a 1/4 del periodo della frequenza di campionamento.

Quello che non mi e` chiaro e` cosa succede quando la frequenza di campionamento "originale" (quella utilizzata per la conversine A/D) e` diversa dalla frequenza di campionamento dello stream che viene effettivamente riconvertito in analogico. Cioe` che succede se ad esempio la registrazione e` stata effettuata a 48KHz (DAT) oppure a 96, 192, ecc e poi ricampionata a 44.1 in fase di mastering del CD. E poi magari riportata nuovamente a frequenze piu` alte prima di essere definitivamente riconvertita in analogico ("upsampling" e/o oversampling...).

Se non ricordo male (in quanto a "freschezza" di studi mi sa` che sono messo peggio di te... ), se "di mezzo" hai uno stream a 44.1, il rumore di campionamento legato a tale frequenza te lo ritrovi comunque. Ma ti ritrovi anche tutti quelli legati a ciascun "passaggio"...

a 44kHz, il suono percorre 7mm durante T: ingegneristicamente direi che è irrilevante, ma le orecchie che non lo sanno che lo devono trascurare?

Non capisco cosa vuoi dire. I due segnali vengono ricombinati, alla fine il tutto non e` altro che una sorta di filtro "accordato" (tra parentesi, mi ricorda vagamente la struttura di certi filtri digitali).


BTW: Plo mi ha appena segnalato anche questo: HeadWize - Project: The Analoguer - A Remedy for Digitalitis by Jan Meier

[LuCe68]

se T è 1/4 lo sfasamento allora è 90° e non 180: ergo non c'è cancellazione totale come suggerisce Plo. Anche se, a dire il vero, mi è capitato più di una volta di vedere progetti con cancellazioni di 90 anzichè di 180 lasciandomi comunque perplesso.
La prima cosa che mi fa venire in mente è che non si cerchi una cancellazione totale ma semplicemente una riduzione sommando due contributi diversi di rumore. Ma così facendo ottengo solo un miglioramento di 3dB: inudibili. Allora, anzichè sommare 2 segnali sfasati ne sommo 4 ottenendo 6dB, oppure 8 ottenendo 9dB ecc, ecc. Sotto questo punto di vista (segnale + rumore) le cose sembrano tornare perchè se analizzi le sole densità spettrali di potenza, tutte le volte che sommi due rumori non hai 2 volte il rumore ma solo 1,41 volte. Ma ci sono degli errori nelle potesi iniziali, infatti:
1) per essere 1,41 e non 2 il rumore dovrebbe essere scorrelato. Qui invece è correlatissimo essendo solo traslato nel tempo.
2) Si sta considerando solo il modulo trascurando la fase che invece ha il suo ruolo nel segnale. So che c'è chi è convinto che la fase non conti una cippa, ma mi permetto di ricordare (a chi sostiene ciò) che il modulo di una delta di Dirac è identico a quello del rumore bianco: se per voi un delicato fruscio suona identico ad una martellata gli aguro di ricevere la martellata sugli zibidei mentre io mi prendo il delicato fruscio fatto da delicate manine femminili
3) In un sistema reale dove il segnale è stato ricampionato n volte e convertito poi in analogico, immagino che esita un T che minimizza il ruomore ma temo che non sia sempre la stessa, e che dipenda da registrazione a registrazione. Il buon "intrallazzone" che si costruisce il circuito e lo ottimizza con una canzone (o addirittura un segnale di riferimento) potrebbe avere la amara sorpresa di ricominciare tutto da capo quando cambia disco.

Concludendo: ammesso di trovare un T che minimizzi tutto il rumore dei veri campionamenti (che secondo me è diverso da registrazione a registrazione), siamo sicuri che compensi l'errore che introduco sul segnale? Siamo sicuri che non debba saldare e dissaldare componenti tutte le volte cha cambio disco?

Ok,mi rendo conto che sto arrivando al farmi dire la frase fatidica: "prova a realizzarlo e raccontaci". Ma la risposta è:"merita investrici del tempo ?"


Ciao Luce

[plovati]

Trovo piú chiara la spiegazione di taddeo qui:
http://www.soundstage.com/revequip/tadd ... te_two.htm

This is how the filter chain works. First, at the recording studio, the signal must be brick-wall filtered before it can be stored in the digital medium. The medium cannot store information above 44kHz, so all information above must be eliminated. Unfortunately, this causes the upper octaves of the information to be phase distorted. The information is now stored on CD. When you play your CD, it must go through another filter called the anti-aliasing filter. In early CD players, this filter added a tad more distortion. Modern CD players use oversampling, which pretty much eliminates this source of distortion. Upsampling is just another form of oversampling and has the same effect. Some new CD players don't use any filter at all. But the filter in your CD player, be it oversampling, upsampling or none at all, is not going to have much impact, as the real problem was way back at the head of the chain -- when the information was brick-wall filtered. Modern recording equipment uses oversampling filters (AD converters) back at the recording end. This does help a tad. It sort of breaks the first filter into two component filters -- the information filter and the electronic filter. The electronic-filter component is oversampling and now distortionless. The filter formed by the information itself has to remain at 44kHz as the system cannot hold information above this frequency. The inherent brick-wall filter and inherent phase distortion remain.

In pratica, si tratta di un filtro che inizia a tagliare giá sui 9-10KHz per ottenere una risposta impulsiva piú raccordata (o detto in termini piú audiogeek, una risposta corretta in fase).

[LuCe68]

Da quello che è scritto sembra più una specie di rete simile alla deenfasi del giradischi solo che opera a partire dai 22Khz (perchè il campionamento è a 44K) in pratica, come suggerisci, tu dai 9-10khz.
La cosa funzionarebbe se come per la rete RIIA il filtro fosse standardizzato, ma correggetemi se sbaglio, non credo sia così: se ognuno si fa il proprio filtro di deenfasi a capocchia è più probabile che funzioni più male che bene, ma quando funziona bene lo fa male e quando funziona male lo fa bene

Se poi mi sbagli ed il fitro è standard anche per le registrazione CD , sul forum ci sarà pure qualcuno fresco di studi che si ricorda ancora qualcosa delle teorie delle reti elettriche e sa progettare un filtrino.........

Ciao LuCe

[plovati]

Infatti, dai test che ho letto, il digital antidote funziona in alcuni casi, é poco efficace in altri, al limite del percettibile con ad esempio i DAC Audio Note che probabilmente giá adottano un filtraggio che taglia anticipatamente.

Sul brevetto di Taddeo (che é morto nel 2004) c' é lo schema di principio e nel link poco sopra un implementazione ad opamp. Un simulatore SPICE potrebbe velocemente dimensionare i valori della rete. A farlo (avendo tempo) ci vuole poco..

PS mi sovviene il famigerato Ovetto di Ciro Marzio, un filtro risonante LC in serie ad ingresso dell'amplificatore. Magari non c 'entra.