isolamento galvanico tra USB e DAC. Non basta?? qualche cosa... mi sfugge!!!

[lucadita]

Una risposta potrebbe essere perchè i 'modi' di diffusione delle interferenze che causano rumore sono molteplici, alcuni sono galvanici (cioè prevedono una connessione elettrica di qualche tipo, non solo via linea di segnale ma anche di alimentazione o di terra, per esempio), altri per induzione o emissione in radio frequenza, altri ancora per vibrazione meccanica, ecc.

Troppo spesso semplifichiamo riducendo il sistema al PC > Trasporto > DAC, ma non è così, il dac è normalmente nelle immediate vicinanze al resto del sistema che quindi è sottoposto, in diversa misura, alle stesse interferenze.

E anche qui sfondi una porta aperta... un po' meno per quel che riguarda le vibrazioni, nel senso che non mi sono ancora convinto della loro reale influenza in un sistema digitale (nel senso che sicuramente qualche cosa possono fare, ma l'entita' "apparirebbe" talmente modesta da pensare che siano trascurabili in un sistema digitale)...
Sul discorso della terra, gulp! l'isolamento galvanico "dovrebbe" proprio consentire di dividere i piani di massa ed evitare che per qualsiasi motivo, le correnti di ritorno da un sistema digitale che notoriamente sono ricchissime di spike e quindi di armoniche anche a frequenze elevatissime possano "arrecare danni" tipo jitter sui segnali che entrano in un DAC... che "normalmente" si collega sul piano di massa analogico proprio per questi motivi...


Per quel che riguarda l'autosuggestione e psicoacustica, per ora, le lascerei fuori. Il mio intento e' capire razionalmente quali possono essere le cause "elettro-magnetiche", dando per buono che si sentono delle differenze.

[lucadita]

Proviamo a semplificare la cosa.

vediamo questa configurazione: scheda I2SoverUSB bulgara con sopra la schedina AK4396.
1. Alimentiamo tutto via USB.
2. Alimentiamo il lato USB con il cavo proveniente da un NAA, pc con squeezelite etc e il lato a valle dell'isolamento con un ali lineare a basso rumore
3. Alimentiamo sia il lato USB che il lato a valle dell'isolamento con ali lineari a basso rumore.

La situazione 1, appare abbastanza chiara... se non prendo lucciole per lanterne, avendo due masse separate e alimentandole con il cavo USB,
si crea una "loop" enorme che collega le 2 masse tra di loro tramite l'alimentazione e come sappiamo l'induttanza e' proporzionale all'area della loop di andata/ritorno della corrente... quindi si riducono di molto gli effetti dei C di disaccoppiamento tra massa e alimentazioni, inoltre dato che l'impedenza e' proporzionale all'induttanza, ci si puo' trovare le 2 massa da una parte all'altra del filo USB a valori magari diversi di qualche decina di millivolt, creando disastri sul jitter.

La situazione 2, in teoria lascia "pulito" tutto cio' che e' a valle dell'isolamento galvanico (quindi il reclock del segnale I2S) e pero' lascia il chip XMOS che deve estrarre il segnale I2S in balia dei disturbi che possono viaggiare sul cavo USB... La massa di ritorno della parte sull'isolamento galvanico avviene tramite il cavo USB e anche questo comporta problemi a livello di induttanza.
Quini il segnale I2S estratto dal chip XMOS puo' presentare forte jitter a causa di questi disturbi... ma in teoria il segnale a valle dell'isolamento galvanico subisce un reclock.. reclock che e' fatto con alimentazione pulita e quidi in teoria genera un segnale pulito... e almeno nelle vicinanze del reclock quasi esente da jitter... Qui in teoria, mi sembrerebbe di capire che al limite potrebbero essere falsati alcuni dati sul segnale I2S.. ma questo sonicamente, mi aspetto corrisponda a dei click se udibile e non ad una alterazione della scena, della resa dei bassi etc...
Quindi, se non ho detto cavolate, quanto e' l'impatto della alimentazione via USB sul segnale I2S in uscita dalla XMOS?

La situazione 3 invece in teoria, se l'isolamento galvanico funziona e isola correttamente le masse, lascia aperta la strada "solo" alle vibrazioni e alle EMI o no?

cosa mi sfugge? :-) (e notare che non chiedo se mi sfugge qualche cosa... sono SICURO che mi sfuggono molte cose!! :-) )


Poi, dalla scheda I2SoverUSB il segnale I2S si degradera' sicuramente e il jitter aumentera' arrivando alla schedina AK4396... ma la stessa cosa succede al segnale DSD utilizzato da chi usa la configurazione NODAC... configurazione che in via teorica, come aveva gia' detto giustamento Paolo crea una valanga di EMI/RFI perche' i segnali di clock sono dell'ordine dei MHZ, inoltre sono onde quadre e quindi ci sono armoniche su tutto lo spettro...
Possibile che ad esempio questa cosa sia trascurabile (prove condotte da Daniele) e invece l'alimentazione via USB sia piu' influente di questo?

[SM63]

Considera pure il filo di terra tra gli apparecchi pc con l'alimentazione del dac ....questo da qualche parte si unisce alle masse ...

[lucadita]

in teoria se non sbaglio, le correnti ad alta frequenza seguono il percorso a impedenza minore -> induttanza minore (Z prop alla SQRT(L/C))... quindi e' probabile che si chiudano sulle alimentazioni che dovrebbero creare un loop piu' piccolo e quindi un percorso preferenziale... invece che correre sul filo che collega il pc, e il dac. sbaglio?

[SM63]

Altro aspetto in riferimento I2SoverUSB del bulgaro ...quando questa viene alimentata con la 4,2 esterna alla usb del pc ...visto che si leva solo un ponticello quello sul positivo la massa rimane in comune tra pc e interfaccia ...

[lucadita]

Altro aspetto in riferimento I2SoverUSB del bulgaro ...quando questa viene alimentata con la 4,2 esterna alla usb del pc ...visto che si leva solo un ponticello quello sul positivo la massa rimane in comune tra pc e interfaccia ...

Salvatore, forse non mi son spiegato bene, ma e' prioprio quello che volevo dire al punto 2.
In pratica la massa del pc e la massa a monte dell'isolamento galvanico dovrebbero andare allo stesso potenziale a meno di effetti dell'induttanza sull'impedenza tra le due...

il rischio qui e' che ci si trovino tre masse a potenziali diversi: massa del PC ad un potenziale, massa della parte XMOS ad un potenziale leggermente diverso a causa dell'impedenza cresciuta dovuta alla corrente di ritorno verso la massa del PC, e massa a valle dell'isolamento galvanico che e' portata a massa dal collegamento con il DAC e con l'alimentazione.
E quindi ad esempio in prossimita' del connettore USB della I2SoverUSB ci si ritrovano tutte le correnti di ritorno che possono creare "grandi" differenze di potenziale e alterare il corretto funzionamento dell'XMOS.

ha senso questa cosa che sto dicendo?

[SM63]

Si Luca

Solo quando si parla di separazione galvanica se non vado errato il riferimento è proprio sul piano delle masse ...in questo caso non so se si puo' definere come tale ..

[marcoc1712]

E anche qui sfondi una porta aperta... un po' meno per quel che riguarda le vibrazioni, nel senso che non mi sono ancora convinto della loro reale influenza in un sistema digitale (nel senso che sicuramente qualche cosa possono fare, ma l'entita' "apparirebbe" talmente modesta da pensare che siano trascurabili in un sistema digitale)...

Ribadisco che a valle di qualsiasi DAC c'è uno stadio di uscita analogico ed un sistema di amplificazione altrettanto analogico. Convinci le mie E88CC che le vibrazioni non contano... Con questo non voglio dire non siano importanti in ambito digitale, non lo so francamente, ma non mi sento di escluderlo.

Sul discorso della terra, gulp! l'isolamento galvanico "dovrebbe" proprio consentire di dividere i piani di massa ed evitare che per qualsiasi motivo, le correnti di ritorno da un sistema digitale che notoriamente sono ricchissime di spike e quindi di armoniche anche a frequenze elevatissime possano "arrecare danni" tipo jitter sui segnali che entrano in un DAC... che "normalmente" si collega sul piano di massa analogico proprio per questi motivi...

Massa e terra sono due concetti distinti. Spesso i DAC non sono nemmeno connessi (direttamente) a terra, ma i PC e gli amplificatori si.
Segnali spurii si possono generare sul ramo di alimentazione (e di terra) e viaggiare tra i diversi apparecchi anche per questa via.

EDIT: NOn avevo letto i successivi posts, avete già sviscerato questo punto, direi che ne sapete più di me (non che serva molto, io sono fermo al mio diploma da perito in questo ambito).

Per quel che riguarda l'autosuggestione e psicoacustica, per ora, le lascerei fuori. Il mio intento e' capire razionalmente quali possono essere le cause "elettro-magnetiche", dando per buono che si sentono delle differenze.

Ne convengo.

[lucadita]

Ribadisco che a valle di qualsiasi DAC c'è uno stadio di uscita analogico ed un sistema di amplificazione altrettanto analogico. Convinci le mie E88CC che le vibrazioni non contano... Con questo non voglio dire non siano importanti in ambito digitale, non lo so francamente, ma non mi sento di escluderlo.

Marco, sto cercando di semplificare il concetto, altrimenti non ne usciamo :-)
il mio intento e' quello di confrontare quello che esce "teoricamente" dal PC e quello che entra nel DAC e capire se ci sono delle diversita' perche' ci sono :-)
Mi fermerei al digitale per ora al digitale, dato che l'isolamento galvanico in teoria e' proprio per separare parti rumorose digitali, dal parti che non devono essere rumorose!
Su quanto le vibrazioni contino in analogico sulle valvole, anche un vibro-scettico come me ne conviene, ci sono dei filamenti in ballo e muovendosi cambia la loro geometria e quindi el loro caratteristiche... su della "roba" si silicio ho qualche dubbio in piu', sui condensatori, devo ancora pensarci bene :-)

[..omissis..]
EDIT: NOn avevo letto i successivi posts, avete già sviscerato questo punto, direi che ne sapete più di me (non che serva molto, io sono fermo al mio diploma da perito in questo ambito).

Penso di aver sviscerato poco o nulla e nel frattempo penso di aver fatto un bel pastrocchio...
Qui se non arriva "san Paolino da L'Aquila" non se ne esce :-)

[lucadita]

ops! mi ero mezza parsa la risposta di Daniele... maledetti "smart"phone... sono cosi' smart che decidono loro casa farti leggere e cosa no....