开启辅助访问
 找回密码
 立即注册

为什么讨论音频协议的时候经常有人提到抖动(jitter),但是视频接口比如hdmi却没人提到?

csakawper 回答数4 浏览数718068
音频领域无论是hifi还是专业场景,都经常有人提及jitter,无论是s/pdif、ADAT、AES/EBU接口,经常有人表示jitter会(显著)影响音质。甚至rme的设备上有的还会标jitter参数(例如小于1ns)。同时吞吐量远远更大的视频接口,却很少有人提及jitter,也没有见到有人说由于有jitter影响了画质之类的说法。 作为参考:192khz采样率下的s/pdif接口时钟频率在24Mhz左右2013年的hdmi2.0的最大时钟频率有600Mhz 请问是什么原因导致这种一…
使用道具 举报
| 未知
~yee~ | 未知
1, 通常来说,异步信号相对于同步信号,抗扰能力会略差。
目前主流的视频信号(HDMI / DP )都是“同步信号”(在信号中是有一股”Clock“信号)。接收器是靠这个clock,而不是自身时钟来判断信号相位的。所以信号Jitter只要在一定程度内都可以不会产生数据错误的。
ADAT 和 AES/EBU 我都没做过,SPDIF是“异步信号”(只有一根“Data”线,没有专门的“Clock”)。接收器是靠自建时钟来解析信号的(当然信号中也会包含一些training pattern来帮助校正频率),但无论如何,时钟总是会有一些误差的,比如同样24MHz,发送端可能是23.99MHz,接受端是24.01MHz,在宽容范围内还好,但是当出现干扰的情况下,发送端信号突变成了23MHz,接受端是无从知晓的,还会按24MHz进行解析,造成误码。


2. 误码率主要还是看频率。
SPDIF只有24MHz,这个频率对于硬件设计来说确实属于比较简单的了,基本的驱动和屏蔽做好就行了。。。我估计做过20个机型吧(也不是HiFi设备,就是LCD TV,而且还有些很低端的),我从来没有在测试中碰到哪怕一个bit的data error,从Lab数据看,至少每10万小时噪点<=1个吧,我觉得同行也不可能差到哪里去吧。。。因为实在不难。
HDMI的物理层载波是2.97GHz的,频率很高,硬件就相对难做一些,Driver/Receive/Connecter/Cable都有挺多技术技巧来保证信号完整性和降噪的。 Jitter也比较常见(比如通常的HDMI splitter都会产生额外jitter,过长或者质量不佳的线材也会带入noise)。所以HDMI不但不能免疫Jitter,反而是重灾区(即便它已经是同步信号了)。。。


3. 数字图像即便有噪声,也不会很明显。
a,图像信息点太多,比如4K2K分辨率下,一个画面中有8M个像素,24M个RGB点,一秒钟刷新60次,真有1个点不亮了你确定你能看得出来?
b,图像是“位置敏感”信息,而非”时间敏感“信息,人眼的最高光感也只有79Hz,还有视觉暂留现象,导致人对图像信息在时间轴上的噪声是很不敏感的。


至于数字音频噪声听起来会不会显著影响音质,鉴于我好像从来没有碰到过,帮不了你。。。
回复
使用道具 举报
CCouQPvx | 未知
受到时钟抖动/相噪影响的不是数据传输的正确性。而是模数/数模转换中时间误差导致的信噪比变化。分辨率越高,采样率越高的ADC/DAC受时钟抖动(相噪)的影响越高。数字音频属于典型高分辨率低速的应用场景。
对于随机相噪对转换器的信噪比影响,有公式如下:
SNR=-20lg(2pi*fi*Tjitter(RMS))
也就是说,对于一个音频DAC,要在20kHz带宽内达到100dB以上的SNR,就需要时钟抖动低于79ps均方根值。SPDIF/AES-EBU由于需要从数据流中恢复时钟(差分曼彻斯特码可携带时钟),恢复的时钟质量取决于对端时钟质量、线路状况和恢复时钟的PLL性能。不过79ps实际上不是非常难实现的抖动。如果要求做到130dB(如PCM1794等DAC)时,系统抖动就必须小于2.5ps。
视频接口相对而言,时钟速度较高,高质量地恢复时钟更佳容易,如对于1080p60的接口来说,像素时钟是124.416MHz,一般显示器都是8位的分辨率,则抖动在7ps以下即可满足要求,这也并不难实现。对于显示器的显示面板来说,实际上ENOB一般更低。
总而言之,一般的音质的情况下,音频接口比视频接口对时钟抖动(相噪)要求较低。在要求较好音质的情况下,音频接口的相噪要求就较高。不过时钟抖动在跨时钟域或经调整良好的PLL时并不会传导,所以实际上影响是以最末端设备的性能为大。
具体参考:
电源噪声和时钟抖动对高速DAC相位噪声的影响的分析及管理 | 亚德诺半导体
回复
使用道具 举报
xcoms | 未知
极限的问题。发烧一定要从各种情况的劣化解释音质。而广播电视和计算机只看重容限,在许可的容限内认为就是合格,并且不会被中间体继承下去。这个其实是数字系统带来的优势。
回复
使用道具 举报
sniper1980t | 未知
抖动,主要是会影响DAC(音频发烧界称之为解码)里数字到模拟信号转换时带入的噪声。有影响,估计应该也能听出来,因我听音乐主要还是听艺术表达,没在意这个。个人认为没意义。或者象征意义大于实际意义。两个设备对比的时候应该还是有区别。但真的就影响那么大?不敢苟同。音响发烧本就是一种极端爱好,自然不会像我这样轻易忽略。但应该能够给出定量数学分析的。就问一句,录音的时候考虑了吗?如果录音ADC本身就有抖动,回放时再低的抖动又有何用?多听音乐少发烧!
回复
使用道具 举报
快速回复
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

当贝投影