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Le jitter

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Sujet de la discussion Le jitter
Salut,

Suite à quelques demandes sur un autre sujet, voici un sujet dédié à un sujet "à la mode" : le jitter.

Pour ceux qui veulent en savoir davantages : mon mémoire sur le jitter.

Citation : Moi ce qui m'interesse principalement, c'est les problemes de jitter justement sur le stockage. Ce que je veux dire c'est qu'au moment ou tu stockes, tu repars a zero niveau jitter, non? Je ne capte pas a quel moment dans un transfert numerique ton jitter peut affecter definitivement ton signal.


Le jitter est important "uniquement" lors des conversions A/D et D/A. Ce n'est pas que le reste n'est pas important mais on n'a aucune maitrise dessus : le traitement de l'information par un processeur, le stockage sur un disque dur...
Si le convertisseur est sujet au jitter lors de l'échantillonnage (A/D), alors, comme expliqué dans le mémoire, les échantillons n'auront pas les bonnes valeurs.
Lors de la conversion D/A, pour que l'on puisse entendre quelque chose de réaliste et fidèle, il faut aussi que l'horloge soit bonne.
Entre les deux (encore un fois je vous renvoie à mon mémoire) on n'a pas vraiment de maitrise sur ce qui se passe. On peut envoyer un signal numérique parfait (horloge parfaite) vers un convertisseur D/A, le fait de passer dans du câble va grandement détériorer le signal. Si bien qu'au-delà de la qualité de l'horloge qui a émis le signal numérique, c'est avant tout l'horloge du convertisseur D/A qui va être primordiale.
Idem pour un signal d'horloge (WordClock par exemple) : le passage dans un câble va être "dramatique" et comme dit dans le mémoire, pour avoir un minimum de jitter, il vaut mieux clocker un convertisseur sur son horloge interne que sur un WC passé au travers de x mètre(s) de câble. Evidemment, dans des systèmes audionumériques complexes, avoir une horloge maitresse est essentiel.
Alors pourquoi perçoit-on des différences lorsque l'on change la référence de synchro d'un convertisseur ? Tout simplement parce qu'il y a des différences audibles ! Mais elles ne sont à mettre au bénéfice d'une réduction du jitter parfois, on peut préférer un signal "jitterisé" car il va être un peu distordu, contenir des harmoniques...
Dan Lavry (qui est, lui, un vrai spécialiste, un scientifique...) a beaucoup écrit à ce sujet.

Citation : et aussi ça:
Citation :
2) si c'est pas bon on l'entendra ;

on l'entendra comment? tu aurais des exemples a faire ecouter?


Mon mémoire était illustré par des exemples sonores issus de "The digital audio CD" de Markus Erne. Extrèmement intéressant mais où l'on se rend compte de la subtilité extrème du phénomène.

Citation : Pour moi jusque la, le jitter ça ne concerne qu'une conversion, je vois pas trop comment un transfert de données numeriques peut etre affecté.


Un transfert numérique sera de facto (dû au câblage) affecté par un jitter. Mais ce qui compte est la qualité de l'horloge au niveau des convertisseurs.

PS : je ne me pose pas là en spécialiste du jitter mais je réponds à quelques questions posées suite à la communication du lien vers mon travail.
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Ben quand j'enregistre un basse/batterie par exemple j'ai une 12aine de signaux a capturer dont 8 provenant du lucid (en adat) et 4 dont la conversion est assurée par le tc (en slave).
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Dans ce cas la par contre, comme c'est ta liaison qui pilote la conversion, possible que ca influ, puisque le jitter (du lucid + celui du câble) vont faire parti du signal enregistré.En tout cas c'est ce que j'ai compris.
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Donc pour résumer ça vaudrait le coup d'investir pour le word clock mais pas pour le spdif ni l'adat (tant que je n'ai pas de décrochage).
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:noidea:
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Bon ben ça commence à être un peu plus claire pour moi. :bravo2:
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Une question un peu plus "pratique":

la différence qualitative entre un converto moyenne gamme (type RME) et un converto high end (type lavry ou prism ou autre) est elle "proportionnelle" à la différence de prix, car j'imagine qu'il y a déjà une grosse différence au niveau des coûts de la R&D, le cahier des charges étant certainement plus drastique pour du high end et de plus ce type de produit doit être fabriqué en plus petite série que les rme ou équivalents qui se vendent "comme des petits pains", je veux dire que comme expliqué plus haut, le jitter est de l'ordre de la nano ou picot seconde (dans les 2 cas?) donc même si cela joue forcément, ramené sur une si petite échelle, j'ai du mal à m'imaginer qu'un truc à 10 000 euros va sonner miraculeusement mieux qu'un truc à 1000 ou 2000 euros sous prétexte qu'on aura quelques picots secondes de moins sur le jitter.

ps: Christophe, si la réponse est dans ton mémoire, n'hésite pas à m'y renvoyer, je n'ai pas encor pris le temps de le lire en profondeur. :oops:
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Bonjour,
Ca tombe bien, j'ai pu faire des écoutes comparatives.
Premièrement le Lavry DA10 (environ 1000 euros), dont voici le compte-rendu:

ici
Ensuite j'ai assister à l'écoute du "Gold" (8500 euros) en comparaison directe avec le Universal Audio 2192 (3000 euros). Et bien le "Gold" est meilleur en terme d'image, de profondeur, de qualité du grave, de sensation de "matière". Et cela sur deux systèmes d'écoute différents (Focal SM 11 et SM6)
Donc la hiérarchie est respectée dans le cas présent.
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Salut,

Bah bravo : on va se coucher et le lendemain on doit se lire deux pages ! ;)

Bon alors... m'inspirant de Jan je vais essayer d'être clair et synthétique.

- Le jitter n'est primordial que lors des conversions A/D et D/A. SI votre convertisseur A/D est clocké par une horloge "jitterisée", les échantillons qu'il va créer ne seront pas les bons. Et ils ne seront pas les bons pour toujours, aucune correction possible.

- Si vous reliez votre convertisseur à votre carte son par un câble (AES ou SPDIF), il y aura de toute façon du jitter. Mais sans importance sur la qualité du son puisque ce que vous allez entendre sera reclocké (plus ou moins bien) par votre convertisseur D/A avant écoute.

- Le critère de sélection d'un câble ne doit donc pas être la "réduction" du jitter ou l'absence de jitter puisque c'est intrinsèquement impossible : un câble induit toujours du jitter. Par contre, il existe des différences audibles entre câbles plus ou moins bon. (Ce n'est pas que de la masturbation pour audiophiles, ça existe !)

Citation : la différence qualitative entre un converto moyenne gamme (type RME) et un converto high end (type lavry ou prism ou autre) est elle "proportionnelle" à la différence de prix, car j'imagine qu'il y a déjà une grosse différence au niveau des coûts de la R&D, le cahier des charges étant certainement plus drastique pour du high end et de plus ce type de produit doit être fabriqué en plus petite série que les rme ou équivalents qui se vendent "comme des petits pains"


En fait, pour parler plus généralement (voitures, montres, convertisseurs, micros, guitares, etc...) plus on monte en gamme, plus les améliorations vont coûter cher.
Par exemple, la gamme Gold de Lavry n'utilise pas de circuit intégré (type Analog Device ou autre) pour effectuer la conversion à proprement parler du signal. La conversion est effectué par un réseau de résistance ("à l'ancienne") dans une enceinte contrôlée thermiquement. Au démarrage du convertisseur, chaque résistance est mesurée et en fonction des résultats, la machine est calibrée ce qui permet de s'affranchir de l'usure des résistances avec le temps et de conserver les performances de la machine. La mise au point a été longue et onéreuse mais la qualité de conversion est tout à fait exceptionnelle.

Hors sujet : Pour ceux qui veulent quelques détails supplémentaire, voici deux extraits du user guide du Lavry Gold DA924 :

Citation : The PCM DAC is constructed of custom made laser trimmed thin film resistor networks; yet any resistor is subject to short term drift due to temperature variations and long term drift due to component aging. The resistor networks are kept at a constant temperature by a linearly controlled heating element. (A bang-bang controller, such as a home thermostat is undesirable because it produces turn on and turn off surges-- thus audible kicks.) Keeping the resistors at constant temperature overcomes resistor dependency on environmental temperature variations.


Citation : A sequence where each resistor is tapped (one at a time) for voltage comparison against a reference level tells the processor the required adjustments. The voltage difference between any given network node and the reference is greatly amplified and then fed to a strobing comparator (see multiplexers for calibration and error amplifier and comparator gain blocks in the simplified diagram). The processor strobes the comparator and reads its output. The strobing is repeated 4000 times for the sake of averaging out any error due to amplifier noise. At the end of a comparator strobing cycle, the processor decides whether to increase or decrease the specific voltage of the measured node. This is done via the calibration 14 bit DACs (see diagram). Each calibration DAC is used as a 13 bit device to ensure monotonic performance. Each DAC is fed to its corresponding node through a large value resistor, thus a full 10V swing on the calibration DAC can only pull a given node by +/-4mV, providing an effective adjustment of a part in 5 million per calibration DAC step.
The calibration process takes a long time because the node adjustment is interactive (adjusting a node causes some misadjustment at all the other nodes). A single calibration cycle consists of reading and adjusting of all the nodes. The processor repeats the calibration cycle numerous times until all the nodes are set properly. Though nodes interaction exist during the adjustment process, the overall network is guaranteed to converge on a solution by design. Calibrating a DA924 for the first time (at the factory) often exceeds 25 minutes. Once calibrated, the settings are stored in non volatile ram for future startup point of reference, thus all future adjustments are initialized to the last settings. Therefore the initial tolerance of the components is pre calibrated already, and each new calibration needs to deal only with component drift under the same given temperature conditions (ovenized components). The remaining calibration at each subsequent power on takes less then 2 minutes typically.

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Je suis rassuré, apparemment j'ai pas raconté de c*****ies ce qui tente à prouver que j'ai bien capté vos explications sur le jitter.

Citation : En fait, pour parler plus généralement (voitures, montres, convertisseurs, micros, guitares, etc...) plus on monte en gamme, plus les améliorations vont coûter cher.


travaillant en bureau d'études, c'était un peu ma base de réflexion, je sais d'expérience que certaines choses coûtent très cher à étudier et dévelloper, mais que le gain sur le produit ou sa fonction peut être parfois minime (mais recherché selon son contexte d'utilisation ou ca cible).

en tout cas merci pour ce sujet fort instructif et merci à Phil pour son retour d'expérience sur ses tests.
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Citation : Le critère de sélection d'un câble ne doit donc pas être la "réduction" du jitter ou l'absence de jitter puisque c'est intrinsèquement impossible : un câble induit toujours du jitter. Par contre, il existe des différences audibles entre câbles plus ou moins bon. (Ce n'est pas que de la masturbation pour audiophiles, ça existe !)



Peux-tu développer un peu stp parce que ça me parait un peu contradictoire (désolé j'suis un peu long à la détente parfois). Ces différences audibles dont tu parles elles viennent d'où si c pas du jitter?
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Citation : Peux-tu développer un peu stp parce que ça me parait un peu contradictoire (désolé j'suis un peu long à la détente parfois). Ces différences audibles dont tu parles elles viennent d'où si c pas du jitter?


Pour être tout à fait honnête, je n'en ai aucune idée.
C'est assez ésotérique mais il y a des différences.
Si ça peut s'expliquer très facilement sur un signal analogique, je suis totalement incapable de donner une explication pour un signal audionumérique.

Hors sujet : C'est une expérience qu'on pourra essayer de faire lors du Sound Day au studio Twin le 11 décembre : tester les différences entre des câbles AES... ;)

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Citation : Pour être tout à fait honnête, je n'en ai aucune idée.
C'est assez ésotérique mais il y a des différences.
Si ça peut s'expliquer très facilement sur un signal analogique, je suis totalement incapable de donner une explication pour un signal audionumérique.



Ayayaïe!

Tu sais que tu viens d'amorcer une bombe qui risque de nous péter à la gueule.
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:noidea: Peut-être que certains DAC sont plus sensibles que d'autres en fonction de la qualité de leur circuit de "régénération" d'horloge. A essayer. ;)
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C'est ce que je pensais aussi. Mais ça va à l'encontre de ce que tu disais avant (sur les câbles et le jitter)

Citation : During digital data transmission ones and zeros are transmitted by voltage impulses. Threshold values are used during transmission to determine whether the bits are zeros or ones. For example, 0 - 0.5V are interpreted as zero and 4.5 - 5 V as one. This process gives more security during transmission, but it cannot compensate another important factor: Time!

In serial data transmission, which is used for audio and video data, bits are transmitted and received consecutively. The choice of one or zero is made by the length of the impulse (e.g. long impulse – one, short impulse = zero). The Jitter effect changed the impulse length due to the cable properties. The receiver then has difficulties in recognising the data. Where bad digital cables with a strong jitter effect are used, the D/A converter has to use its error correction often which impairs the playback quality.



http://www.in-akustik.com/en/CABLES-&-ACCESSORIES/Cable-ABC.htm
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Citation : C'est ce que je pensais aussi. Mais ça va à l'encontre de ce que tu disais avant (sur les câbles et le jitter)


Tout câble induit du jitter.
Peut-être que certains câbles donnent davantage de jitter que d'autres ?
Peut-être que certains câbles n'ont pas une bande passante suffisante pour passer des infos audionumériques ?
Peut-être que le jitter n'est pas la seule source d'erreur ? ;)
Peut-être que les convertisseurs n'ont pas tous la même capacité à régénérer un signal d'horloge altéré en un signal "parfait" ?
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Hors sujet :

Citation : Le studio Ferber comme vous ne l'avez jamais vu.


:ptdr: :pong: excellent

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Hors sujet : Wè c'est mozinor qui fait ça. Si tu connais pas je te recommande son site, mort de rire assurée



Christophe - Audio Addict je vais essayer d'approfondir un peu tout ça.

Merci pour les réponses. :bravo:

Hors sujet :

Citation : Hors Sujet :
C'est une expérience qu'on pourra essayer de faire lors du Sound Day au studio Twin le 11 décembre : tester les différences entre des câbles AES...



Malheureusement je travaille :((

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Citation : Peut-être que certains câbles n'ont pas une bande passante suffisante pour passer des infos audionumériques ?


A la louche, calcul approxiamtif du débit nécessaire au SPDIF :

44.000 Hz
x2 pour la stéréo

Ca supporte du 24 bits, mais il y a aussi des bits de données, alors disons 32 bits :
x32

L'horloge est mélangée au signal selon la méthode bi-phase mark code :
x2

Je crois pas oublier trop de trucs...
Ca nous donne :
5,6 Méga-bit / seconde.

Prix de 2 mètres de câble catégorie 6 (débit maximum entre 200 et 250 Mbps) : 6 euros...

Ensuite on peut se demander si ces câbles sont d'une qualité suffisamment bonne (= est-ce qu'ils tiennent vraiment ces 250Mbits en régime soutenu ? ). En effet en informatique on peut se permettre une ré-émission lorsqu'une erreur est détectée, en SPDIF la ré-émission n'est pas possible.

Une fois j'ai fais un test avec 2 PC équipés de cartes réseau 100Mbit, reliées par 1 switch de bonne qualité et des câbles cat 6 de 3 à 5 mètres. J'ai fait un gros transfert ftp de la machine A vers la B., en évitant qu'il y ait d'autres activités réseau. A bout de plusieurs minutes, le taux de transfert était bien de 95Mbit. Or s'il y avait eu régulièrement des erreurs, il y aurait eu ré-émission et le taux se serait effondré (pn constate notamment que la somme de 2 transferts croisés est nettement plus faible qu'un transfert unique).

Du coup ça me fait fortement penser que ces câbles passent le 100Mbit sans problème, et donc que ça doit poser zéro problème en SPdif où le débit est beaucoup plus faible.

Il me semble d'ailleurs que nonconforme avait dit qu'il manipule régulièrement du spdif, sur de grandes longueurs de câble, avec des moyens de détecter des erreurs, et que ces erreurs sont à la fois ultra-rares, et se manifestent par des craquements et pas par des défauts de qualité audio.
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Hors sujet : Christophe - Audio Addict j'étais complètement passé à coté de tes articles sur AudioAddict.
Ça plaisante même pas dis donc. T'as placé la barre vachement haut... j'vais être obligé de fournir des efforts...quelle horreur! :langue: J'attaque tout de suite.

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La scène chez Ferber, ça me rajeuni pas. Figurez-vous que mon premier contrat pro s'est fait en compagnie du regretté Charles Denner, présent dans cette scène.

A part ça, ça bouge pas mal par ici, vous ne dormez jamais ?

JM
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Citation : vous ne dormez jamais ?



On a instauré un genre de 3/8 depuis que notre président nous a demandé d'arrêter d'être des feignasses (oui je sais, moi non plus je savais pas que j'étais un tire au flanc avant)
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Hors sujet : Audiofanzine, l'empire sur lequel le soleil ne se couche jamais :bravo2:

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Docks : Il y a quelques erreurs dans ton calcul. Le SPDIF comme l'AES supporte les fréquences jusqu'à 96kHz, mais (à confirmer mais j'en suis presque certain) pas le 32bits.

Ce qui nous donne : 2 x 24 x 96000 x 2 = 9,2mHz

Pour les infos supplémentaires, il va falloir que je fouille dans mes archives, de mémoire c'est bien un mots de 8 bits, mais je ne suis pas certain qu'il y en ait un par canal. Ce qui donnerais dans ce cas :

((2 x 24)+8) x 2 x 96000 = 10,752mHz

En tous cas, c'est l'ordre de grandeur.

Mais pour avoir une bonne détection des fronts il faut minimum deux fois cette bande passante, soit environ 20mHz. Et évidemment, plus la bande passante sera élevée, plus la détection sera précise et ce sera une source de jitter en moins. Du coup, la bande de 100mHz ne devient pas si superflue. Le signal carré ne doit visuellement (à l'oscillo) plus être si carré que ça.

Mais ces considérations n'ont d'intérêt que dans le cas d'un convertisseur esclave, nous ne le répèterons jamais assez...

...avec Christophe.

Et Dan !

JM
74

Citation : Docks : Il y a quelques erreurs dans ton calcul


c'est tout à fait normal
1-parsque je suis pas très bon en maths
2-parsque c'est pas moi qui ai fait les calculs dont tu parles :langue:
75
:bravo2: :bravo2: :bravo2: :bravo2:

Les lendemains de concert, je suis un peu moins performant on dirait !

Celle-là sera la meilleure de la journée ! D'ailleurs je la laisse sans corriger.

JM