08-21-2016, 01:40 PM
Bon matin (on est dimanche )
Le jitter c'est ça, un décalage temporel, en général aléatoire autant en sens qu'en valeur.
C'est un sujet largement étudié dans le monde des télécommunications.
Pour l'audio, il y a 3 sources principales de jitter qui proviennent du même phénomène physique:
- le transport d'un flux audio (échantillons audio cadencés à une fréquence d'horloge)
- le signal d'horloge lui-même
- l'extraction des données d'un buffer (tampon mémoire) dans le DAC (une fois les données arrivées dans le DAC en USB par exemple): jitter de latence.
Le phénomène de jitter apparait dès qu'il y a un transport d'un signal dans une ambiance électromagnétique.
Le transport d'un flux audio soumis à Jitter peut conduire à des erreurs d'interprétation des données:
Savoir si un signal est un 1 ou 0 se fait par la détection d'une tension seuil, en dessous de cette tension seuil on détecte un 0, au dessus de cette tension seuil on détecte un 1.
Quand l'arrivée du signal se fait trop en retard, on peut être amené à détecter un 0 parce que la tension n'a alors pas encore eu le temps de monter au niveau seuil. Et si le signal est décalé dans l'autre sens, on peut détecter un 1 au lieu d'un 0 parce que la tension n'est pas encore descendue suffisamment.
On peut donc entrer dans l'étage de conversion avec des valeurs erronées.
Le signal d'horloge est lui même un signal qui peut être soumis à jitter, c'est lui qui va cadencer l'extraction des données d'un buffer (pour l'USB) et le fonctionnement de l'étage de conversion du DAC.
Enfin, quand on extrait les données d'un buffer, cela ne se fait pas instantanément. Il y a une latence (un temps de réaction du buffer, un délai pour que la donnée soit effectivement extraite du buffer). Cette latence est elle-même aléatoire et plus ou moins importante en fonction des caractéristiques physiques du buffer (taille, débit). C'est strictement équivalent à du jitter électromagnétique, mais pour une raison électronique.
En transport USB, les données arrivent dans un buffer de réception dans le DAC. Cette opération de transport n'est pas soumise à Jitter. Les données sont "numérotées", elles sont "empaquetées" côté ordinateur, puis "déballées" dans la puce de réception USB du DAC.
Ces opérations peuvent être plus ou moins "bruyantes" à l'arrivée en fonction de l'ordinateur, du câble USB, de ses caractéristiques électriques, de son blindage, de sa longueur, tout cela complexifiant le "déballage" des données à l'arrivée dans la puce de réception USB du DAC.
Les données reçues sont ensuite extraites du buffer avec un jitter de latence du buffer associé au jitter d'horloge.
Comment tout cela est-il audible? C'est difficile à dire sans faire de comparaisons côte à côte entre deux systèmes.
Cela va d'un certain côté "brouillon" de la restitution, à du détimbrage, et à de la cacophonie dans les cas extrêmes (tests que j'ai effectués il y a quelques années en imposant une horloge externe de fréquence différente de celle de la piste écoutée).
La video de Jipi que j'ai postée plus haut est très éclairante et indique les ordres de grandeur du jitter audible.
Avec les électroniques d'aujourd'hui et les horloges picoseconde qui fleurissent un peu partout, le jitter n'est sans doute pas, AMHA, la cause première des écarts de restitution entre différents DAC et sources numériques.
Un clin d'oeil en passant: je ne fréquencte pas les boites de nuit, je ne sais pas si les disc jockeys ont investigué ça, mais avec le jitter variable jusqu'à poussé à l'extrême, une horloge externe différente de celle de la piste qu'on fait varier, on peut arriver à des trucs plus marrants je trouve qu'avec les platines vinyle
Un dernier commentaire "sérieux" sur l'I2S qui est le protocole utilisé en interne dans une platine CD entre le drive et le DAC. Données et horloge transitent indépendamment et à la fréquence du signal audio. Mais les données n'embarquent pas avec elles le signal d'horloge. C'est un protocole de transfert parfait, mais sur de courtes distances (qq cm au plus).
Si l'on allonge la distance de transport, le jitter frappe violemment!! Sur tous les signaux en même temps, données et horloges, et cela devient très difficile, voire impossible de retrouver ses petits à l'arrivée.
Quand vous voyez un drive ou un DAC avec entrée ou sortie I2S externe sur plusieurs dizaines de cm, ce n'est pas de l'I2S au sens de sa définition de base.
Chaque constructeur a sa manière d'empaqueter données et signal d'horloge d'un vrai I2S pour être en mesure de les transporter à haute fréquence et être capable de les retrouver correctement à l'arrivée en régénérant un I2S à l'arrivée. L'I2S "externe" n'est donc pas de l'I2S au sens premier. L'I2S c'est parfait sur qq cm, c'est une calamité sur 1 mètre. Et l'I2S externe (sur câble ethernet ou 3x BNC), je n'ai jamais réussi à entendre une différence avec de l'AES. Le bruit des puces d'encodage et décodage devant sans doute être supérieur au gain intrinsèque d'un meilleur transport.
Amitiés
Le jitter c'est ça, un décalage temporel, en général aléatoire autant en sens qu'en valeur.
C'est un sujet largement étudié dans le monde des télécommunications.
Pour l'audio, il y a 3 sources principales de jitter qui proviennent du même phénomène physique:
- le transport d'un flux audio (échantillons audio cadencés à une fréquence d'horloge)
- le signal d'horloge lui-même
- l'extraction des données d'un buffer (tampon mémoire) dans le DAC (une fois les données arrivées dans le DAC en USB par exemple): jitter de latence.
Le phénomène de jitter apparait dès qu'il y a un transport d'un signal dans une ambiance électromagnétique.
Le transport d'un flux audio soumis à Jitter peut conduire à des erreurs d'interprétation des données:
Savoir si un signal est un 1 ou 0 se fait par la détection d'une tension seuil, en dessous de cette tension seuil on détecte un 0, au dessus de cette tension seuil on détecte un 1.
Quand l'arrivée du signal se fait trop en retard, on peut être amené à détecter un 0 parce que la tension n'a alors pas encore eu le temps de monter au niveau seuil. Et si le signal est décalé dans l'autre sens, on peut détecter un 1 au lieu d'un 0 parce que la tension n'est pas encore descendue suffisamment.
On peut donc entrer dans l'étage de conversion avec des valeurs erronées.
Le signal d'horloge est lui même un signal qui peut être soumis à jitter, c'est lui qui va cadencer l'extraction des données d'un buffer (pour l'USB) et le fonctionnement de l'étage de conversion du DAC.
Enfin, quand on extrait les données d'un buffer, cela ne se fait pas instantanément. Il y a une latence (un temps de réaction du buffer, un délai pour que la donnée soit effectivement extraite du buffer). Cette latence est elle-même aléatoire et plus ou moins importante en fonction des caractéristiques physiques du buffer (taille, débit). C'est strictement équivalent à du jitter électromagnétique, mais pour une raison électronique.
En transport USB, les données arrivent dans un buffer de réception dans le DAC. Cette opération de transport n'est pas soumise à Jitter. Les données sont "numérotées", elles sont "empaquetées" côté ordinateur, puis "déballées" dans la puce de réception USB du DAC.
Ces opérations peuvent être plus ou moins "bruyantes" à l'arrivée en fonction de l'ordinateur, du câble USB, de ses caractéristiques électriques, de son blindage, de sa longueur, tout cela complexifiant le "déballage" des données à l'arrivée dans la puce de réception USB du DAC.
Les données reçues sont ensuite extraites du buffer avec un jitter de latence du buffer associé au jitter d'horloge.
Comment tout cela est-il audible? C'est difficile à dire sans faire de comparaisons côte à côte entre deux systèmes.
Cela va d'un certain côté "brouillon" de la restitution, à du détimbrage, et à de la cacophonie dans les cas extrêmes (tests que j'ai effectués il y a quelques années en imposant une horloge externe de fréquence différente de celle de la piste écoutée).
La video de Jipi que j'ai postée plus haut est très éclairante et indique les ordres de grandeur du jitter audible.
Avec les électroniques d'aujourd'hui et les horloges picoseconde qui fleurissent un peu partout, le jitter n'est sans doute pas, AMHA, la cause première des écarts de restitution entre différents DAC et sources numériques.
Un clin d'oeil en passant: je ne fréquencte pas les boites de nuit, je ne sais pas si les disc jockeys ont investigué ça, mais avec le jitter variable jusqu'à poussé à l'extrême, une horloge externe différente de celle de la piste qu'on fait varier, on peut arriver à des trucs plus marrants je trouve qu'avec les platines vinyle
Un dernier commentaire "sérieux" sur l'I2S qui est le protocole utilisé en interne dans une platine CD entre le drive et le DAC. Données et horloge transitent indépendamment et à la fréquence du signal audio. Mais les données n'embarquent pas avec elles le signal d'horloge. C'est un protocole de transfert parfait, mais sur de courtes distances (qq cm au plus).
Si l'on allonge la distance de transport, le jitter frappe violemment!! Sur tous les signaux en même temps, données et horloges, et cela devient très difficile, voire impossible de retrouver ses petits à l'arrivée.
Quand vous voyez un drive ou un DAC avec entrée ou sortie I2S externe sur plusieurs dizaines de cm, ce n'est pas de l'I2S au sens de sa définition de base.
Chaque constructeur a sa manière d'empaqueter données et signal d'horloge d'un vrai I2S pour être en mesure de les transporter à haute fréquence et être capable de les retrouver correctement à l'arrivée en régénérant un I2S à l'arrivée. L'I2S "externe" n'est donc pas de l'I2S au sens premier. L'I2S c'est parfait sur qq cm, c'est une calamité sur 1 mètre. Et l'I2S externe (sur câble ethernet ou 3x BNC), je n'ai jamais réussi à entendre une différence avec de l'AES. Le bruit des puces d'encodage et décodage devant sans doute être supérieur au gain intrinsèque d'un meilleur transport.
Amitiés