HÄNDLERSUCHE
SUCHE
MENÜ
Bit one Filter Technologie
Oktober 24, 2017
Posted by: admin
In Blog

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Die Audioqualität wurde dank fehlender Phasendrehungen an der Frequenzweiche erhöht

IIR-Digitalfilter simulieren zuverlässig analoge Filter (aktiv oder passiv) und nähern sich dem Phasen- und Frequenzverhalten an. Wie ihre analogen Äquivalenten sind sie von unvermeidbaren Phasendrehungen an der Grenzfrequenz betroffen, die sich je nach Art der verwendeten Kurve (Butterworth, Linkwitz, Bessel) unterscheiden, jedoch beim Hören noch wahrgenommen werden.
In der Praxis führt zum Beispiel ein Tiefpass-IIR-Filter vierter Ordnung (24 dB / Okt) bei 200 Hz Cut-Off, plus ein hochpass-symmetrischen Filter, zu einer Phasendrehung im Bereich von 0 bis -360 Grad entlang des ganzes Audiospektrum. Diese Phasenänderung beeinflusst die Wahrnehmung des Klangbildes, was Ungenauigkeiten in Bezug auf Kohärenz und Stabilität hervorhebt.

 

crossover fir filters

 

Stellen Sie sich ein 3-Wege-System vor, bei dem der türmontierte 18-cm-Tieftöner 400 Hz mit dem mittleren Bereich gekreuzt, auf der a-Säule neben einem Hochtöner montiert ist, sich selbst mit dem Mittelbereich bei 5.000 Hz gekreuzt ist und Frequenzweichen mit einem IIR-Filter verwendet. Die Systemphasenänderung reduziert den Fokus der Instrumente auf der virtuellen Bühne. Aus diesem Grund bevorzugen eine Reihe von Audio-Enthusiasten 2-Wege-Systeme mit einem Tieftöner und einer Hochtonweiche bei 2.500 Hz mit einer Neigung von 6 dB / Okt, um die Phasendrehungen so weit wie möglich zu begrenzen. Diese Lösung weist jedoch eine Anzahl signifikanter Nachteile auf, hauptsächlich aufgrund einer erhöhten Verzerrung und einer geringeren Hochtönerleistung. Mit einer Steilheit von nur 6 dB / Okt. wird das Musiksignal um die Grenzfrequenz gleichzeitig von Hochtönern und Tieftönern in erheblichem Maße erzeugt. Da ein Hochtöner und ein Tieftöner sehr unterschiedliche elektroakustische Parameter haben, erzeugt die Summe der beiden Emissionen keine klaren Ausgangssignale, was zu einer geringeren Klarheit bei der Wiedergabe von musikalischen Transienten führt.

Überschreiten der Grenzen, die durch Phasendrehungen eines IIR-Entzerrers erzeugt werden

Ähnlich wie Crossover-Filter verändern grafische und parametrische Equalizer auf Basis von IIR-Filtern das Signalphasenverhalten mit erheblichen Auswirkungen auf die Audioqualität. Ein stark entzerrtes Signal ist durch ein unklares Stereobild und fehlende Definition der Transienten gekennzeichnet. Audiophile stufen dieses Gefühl oft als einen Schleier ein, der die musikalische Botschaft verwischt und sie der notwendigen Emotion beraubt.

FIR equalization

 

Verbesserte akustische Qualität mit Crossover-Filtern und FIR-Equalizern

FIRDie Verwendung von FIR-Filtern garantiert ein wichtiges Ergebnis: Das Phasenverhalten ist linear, frei von Rotationen oder Verzögerungen. Dies macht auch die Verwendung von Filtern mit einer sehr hohen Steilheit (bis zu 48 dB / Okt) möglich, ohne die Phasenantwort zu ändern. Eine derart hohe Steigung für den Filter ermöglicht es, dass der auf der a-Säule montierte Mitteltöner und Hochtöner bei niedrigeren Frequenzen ohne jegliche Probleme mit der Leistungshandhabung arbeiten kann, wodurch die Emissionsfront erhöht wird. Daher werden dank der FIR-Filter die Vorteile von Drei- oder Mehrwege-Systemen vollständig ausgenutzt, um das Hörerlebnis auf einem erstklassigem Niveau zu genießen. Beim Hören bietet ein System, das FIR-Filter verwendet, eine große Klarheit bei der Transientenreproduktion, wie z. B. beim Klavieranschlag oder beim Schlagzeug. Das stereophone Bild ist tiefer und definitiv. Instrumente in der virtuellen Bühne sind fokussierter und scheinen mehr Platz zwischen ihnen zu haben. Selbst der Eingriff eines Entzerrers über den Frequenzgang, wenn er in der FIR-Technologie verfügbar ist, modifiziert die Audiosignalphase nicht, was präzisere und detailliertere Korrekturen ermöglicht, ohne die Audioqualität zu beeinflussen.

 

Von den Fixed-Points der „Sigma“ Familie bis hin zu SHARC Floating-Points ist das mehr als nur eine einfache Entwicklung

FIR-Filter bieten daher eine bessere Audioqualität. Warum werden sie nur vom Bit One HD verwendet? Die Implementierung eines FIR-Filters erfordert, dass der DSP-Chip mit einer enormen Anzahl von Zahlen und mit viel komplexeren Berechnungen arbeitet und daher viel aufwendiger ist als die eines IIR-Filters. Als Ergebnis können die DSP-Analog-Device-Eingangspegel-Chips der „Sigma“ -Familie, mit denen andere Audioprozessoren gebaut sind, keine FIR-Filter verwenden, da der DSP-Chip nicht genug Rechenressourcen hat, um diese und andere Merkmale zu handhaben. Darüber hinaus wird die Prozessorsteuerungssoftware, die die SIGMA-Chips verwendet, unter Verwendung der „Sigma Studio“ -Grafikschnittstelle erzeugt, die den Entwicklern eine Reihe voreingestellter Audiocodecs bereitstellt und keiner dieser Codecs eine FIR-Filterung aufweist.

FIR-sigma-studio

 

Überlegenheit des Bits One HD mit Floating-Point SHARC ADSP-21489 Chi

Der Bit One HD ist der einzige, digitale Audioprozessor für den Automotive-Bereich, der mit dem Hi-End Analog Device Prozessor ADSP-21489 der SHARC-Serie ausgestattet ist. Dieser Prozessor arbeitet mit einer 32-Bit-Fließkomma-Recheneinheit, die ihm einen Dynamikbereich bietet, der dem von anderen Prozessoren verwendeten kostengünstigen Fixpunkt „Sigma“ weit überlegen ist. Die höhere Rechenleistung und Präzision der DSPs der SHARC-Serie erfordert jedoch, dass das Expertenwissen voll ausgeschöpft wird. Es genügt nicht, wie bei den DSPs der „Sigma“ -Familie, die mitgelieferten Codecs zu verwenden. Aus diesem Grund wird ein Entwicklungsteam benötigt, das ein tiefes Verständnis für die Programmierung von Algorithmen für die digitale Signalverarbeitung besitzt. Die Erfahrung in der Programmierung von SHARC-Prozessoren, die das Audison-Entwicklungsteam seit 2006 mit der Implementierung des Bit One aufgebaut hat, hat es ermöglicht, ein neues Niveau der Audioqualität für das Bit One HD zu erreichen. Eine neue Software ermöglicht es dem Benutzer, die ganze Leistungsfähigkeit des SHARC-Prozessors durch den Einsatz von FIR-Filtern auf einer 9-Kanal-Ausgangsplattform zu nutzen, die die Erstellung von Hochleistungs-Audiosystemen bis zu 4-Wege + Subwoofer ermöglicht. Das Ergebnis ist eine Qualität der Tonsignalverarbeitung, die sich von jedem anderen DSP stark unterscheidet. Dieses einzigartige Hörerlebnis wird dank der hervorragenden Arbeit des Entwicklungsteams und des State-of-the-Art-SHARC-DSPs erreicht, die die Audioqualität auf ein bisher unerreichtes Niveau heben.

SHARC DSP

 

Seite teilen: