音響迷思 -- DAC外加clock比較好？

https://youtube.com/shorts/gBSIt0niQtA

某DAC外加clock訊號，聲音聽來比較好，於是，音響迷的結論：DAC一定要外加clock!

懂電路的人疑問：那DAC內的clock竟然比經過一條長線傳來的clock還差？那DAC難道很便宜？如果很便宜，你還外加clock？沒搞錯？不是該換一隻貴的？還是⋯貴到捨不得換？內建的clock的品質那樣⋯

音響偽科學

https://youtu.be/Ss6aaWCi5fA

來過貓窩工坊的人，應該見過我桌下這片鋁板，幹嘛？那條線接到電源的地線，Yes，這就是著名的偽科學之一，人體接地。偽科學還用？我用了有效啊～不是因為某人講說這東西是基於啥原理我才用，而是我用了，有效，我才用；至於其"科學"原理，我可不知道，目前見到的論述也只是推測而已。如果我說，這是"因為"人體是個化學機器，一大堆化學反應，這就必須電荷平衡，接地讓人體與環境電位相同，有助於化學反應進行，八拉八拉扯一堆；試問，有沒有證據？眼前沒有啊～那個"因為"就是胡扯的，就是利用科學詞語來瞎掰，偽科學。如果我說，"或許是因為⋯"，再來要做的就是基於這個假設設計實驗，探究其原因，那麼，或許就有一門科學會出現⋯

例如，有沒有聽過有人說，吃肉比較有力氣，或許這是經驗談，最近看到研究，有興趣的去查粒線體、脂肪酸、左旋肉鹼、紅肉的關係吧，科學證實了。

好，老樣子，我要說的是音響，音響迷有太多經驗，被套上某些原因，這原因是真的？正確的？有證據嗎？多半沒有，甚至多半往往違背已知的科學與技術，例如說Google AI給的這句："爛網路線會增加傳輸延遲與抖動，影響DAC內部時鐘的穩定性，導致聲音凝聚力下降"。

網路資料傳輸與DAC內部時鐘有啥關係？明明就是二個完全獨立的部分啊？傳輸延遲有啥影響？慢一秒、快一秒收齊資料開始唱，與時鐘哪來的關聯？傳輸抖動，例如連續收到三筆資料，等了一會，再收到二筆，為何會影響時鐘？說來聽聽啊？難道那網路資料接收部分一動就會產生很大的雜訊？這機器也未免太爛了吧⋯既然如此，幹嘛要在DAC內擺網路接收部分？幹嘛不用電腦或手機接收網路資料再透過USB傳給DAC？

最後，眼前的AI，是LLM大語言模型，說穿了，就是鸚鵡，用在幾乎都是正確的資訊的主題上，正確度也會很高，用在音響？鸚鵡說音響，你想，會正確嗎？十個音響都會有二十種說法了⋯LLM AI不就是成千上萬隻會說音響迷的話的鸚鵡，你要信那個？

經驗，不是真理

 15年前，音響迷都說CD player比USB DAC好，如今誰這麼說？

會不會覺得羞恥？

如果說"眼前的CD player能做到比USB DAC好"，在15年前，可能就無疑問。

經驗，不是真理。

證明一件事正確，可以用邏輯推論，如數學那般，也可以用窮舉法，但無法窮舉的事物太多了，只能靠邏輯推論，前提是，你得明白其原理，不懂原理，妄想用窮舉法證明？別鬧了⋯

某DAC外加個clock後，聲音比較好，這表示？

外面那個clock比裡面的clock好，沒錯吧？

試問，為何裡面的不做好，偏要再外加？難道是有空間限制嗎？還是有啥其他限制？

知道是啥嗎？說來聽聽？要不要先去問清楚？

外面那個clock是44.1KHz？96KHz？都不是？那怎麼由那個頻率轉成44.1KHz和96KHz？需要一組電路是吧？這組電路若是隨便做，例如用爛零件、爛電源，結果會好嗎？不可能吧？

那麼，該DAC是砸了不少錢在接收外面的clock再轉成44.1, 96KHz的電路囉？

這錢為何不砸在裡面的clock？

據說live演出時A4 440Hz會調成442Hz，你聽得出來嗎？典型的石英震盪子的頻率誤差是25ppm，也就是44100Hz可能會是44101.1025Hz，你聽得出來嗎？

頻率精準不重要，也就是每秒幾次不重要，夠準了；癥結點在每次的誤差，也就jitter。

再說一次，經驗，不是真理。

該餵啥頻率的clock給DAC？

https://youtube.com/shorts/-R0qzQnKQfA 

數位音樂資料常見的取樣頻率44.1K, 48K, 96K，DAC當然就需要這三種頻率的clock，將數位資料轉成類比訊號，通常是用石英震盪子產生這頻率，典型是256倍或512倍，22.5792MHz與24.576MHz，DAC使用時，就每256或512次時，也就是原本的44.1K, 48K, 96KHz頻率將一筆數位資料轉成類比訊號，電路很簡單。

用在ADC也相同，不過，錄音時往往同時必須用幾十隻麥克風，單一隻ADC不夠用，必須很多隻一起用，但，每個石英震盪子的頻率不可能完全相同，都會有些小誤差，導致不同步，因此必須用一個主導，另外幾個跟隨其頻率，確保同步，

那，該傳送啥頻率clock給跟隨者？可以想見，若不是44.1K, 48K, 96K，就是22.5792M, 24.576M這幾個頻率，

不該是根本無法成倍數的10M吧？接收這不相干的頻率，還必須轉換成需要的頻率，當然這轉換電路品質必須要好，否則jitter就冒出來了⋯要好，就要砸錢⋯而且，你可能不知道，接收電路也要好喔⋯否則也是會有jitter。

多隻ADC當然是用44.1K, 48K, 96K，而且搞這個實在是不得已，不同步長時間錄音就會錯拍，二聲道DAC根本就不需要啊⋯如果你要做好DAC，你會將錢砸在接收外面來的10MHz clock，還是搞好內部的石英震盪子？那個比較容易搞好？成本比較低？

音響知識--音樂檔案或線上音樂有含clock嗎？

https://youtu.be/fsyrOZ74ybQ

影響jitter的因素

Photo by insung yoon on Unsplash

說到DAC的clock，重點在jitter是吧？何謂jitter？就是每個滴答的時間差都相同，不過現實世界不是這麼回事，沒有那種完美的clock，都會漂移，溫度、輸入電源電壓都會導致漂移。

但這二者其實作用差不少，電壓雜訊一定會有雜訊，而且變異非常的快，你該知道電場速度接近光速吧？發電廠的雜訊傳到你的DAC內，也不到0.01秒；該說整個電網上的雜訊都無時無刻的一直往你的DAC轟炸！而clock又是高達44.1KHz這種頻率，因此每個滴答的時間差都不斷的受到電源雜訊的干擾；所以說，搞定clock的電源非常重要啊～重點，在搞定clock前面那個穩壓！不是遠遠遠的所謂專線啦～

那，溫度勒？

S/PDIF發送器的差異何在？

https://zh.wikipedia.org/wiki/S/PDIF

各位音響迷，你想過S/PDIF發送器的差異何在嗎？不管是隻CD player，還是個USB介面的所謂DDC，為何接到同一隻DAC聲音有差異？差在哪？

這要問S/PDIF訊號線上傳送的是啥？資料與clock，

資料當然都正確，否則就一堆雜音了，差異顯然就是clock；

也就是說，不管是CD player還是DDC作為S/PDIF源，其差異就是clock而已，價格很高，應該就是好在clock，價格很低，應該也是爛在clock；

那，怎麼會有人又弄個獨立的clock機，送過去給那CD player或DDC勒？

幹嘛不乾脆買內部clock好的CD player或DDC？

DAC+DAC+Clock+NAS+PC...搞那麼複雜幹嘛...

Photo by DAVIDCOHEN on Unsplash

最近碰到個案例，單是播放音樂的DAC搞了五隻機器六條線...
只有S/PDIF介面的DAC，前面是隻USB介面的S/PDIF發送器，又加了個clock同時送到S/PDIF發送器與DAC去；
這整個架構的最根本問題在S/PDIF介面，這介面一定會引入額外jitter，為了避開這毛病，又搞個clock，讓DAC不用去猜S/PDIF的頻率，於是主要jitter來源變成clock的jitter；
但，S/PDIF有個優點，隔開DAC與S/PDIF發送器之間的ground，PC透過USB來的ground雜訊，就不會串到DAC去；可是，加個clock拉二條線去S/PDIF發送器與DAC，PC雜訊又因此透過那條線被接通到DAC去，哈...

根本解決方式是USB經過隔離到DAC，搞定！貓窩的DAC都是如此。

再說，前面提到那個架構的jitter主要來源變成clock的jitter，不知搞這招的有沒有想過這點？

讀CD要低jitter的clock？

光碟機在讀光碟片時，是以啥頻率讀出？隨便，只要有辦法讀出來不會錯就行，稍有點年紀的應該知道8倍、16倍、24倍、48倍速的光碟機吧...
那，播放這讀出來的CD音樂呢？當然只能用一倍速，否則就變花栗鼠的聲音啦～
那，clock的jitter，何時很重要？
顯然只有播放時。

這些概念都是很基礎的電子電路、計算機架構，不需要講的落落長好嗎？

Word clock這東西

關於clock啊，一定會談到jitter，而jitter呢，試問，一條數位到底，如果jitter都沒有嚴重到導致資料誤判，那麼jitter大小有影響嗎？
顯然沒關係，反正資料都沒錯，就像你不會在意USB、HDMI、PCIe、SATA的jitter有多少。
那，搞音響為何要關注jitter？何時要關注jitter？
只有ADC與DAC啊～jitter會在A轉D、D轉A時出來亂...

如果系統上只有一個ADC或DAC呢？
那就由這ADC或DAC自己產生clock，盡量壓低jitter，輸出數位訊號給其他設備，解決了；
如果有二個呢？

Jitter聽來長啥樣？

http://wps.pearsoned.com.au/sf3_2/130/33327/8531808.cw/-/8531815/index.html

大家應該都聽過救護車靠近時，聲音越來越急促，離去時聲音越來越低沈，而且還知道這叫做都卜勒效應；
為何會有這效應？重點在，聲音傳遞需要時間！
想像，有人對著你連續以固定的頻率打出龜派氣功，如果他站著不動，你會感受到一波波很規律的頻率襲來；
如果他每打一拳就往前跳一步呢？你會覺得下一波比上一波的時間還要短吧？也就是頻率變高了；反過來，他一直往後跳呢？頻率就會變低；這就是都普樂效應。

如果套在數位音樂再生上，取樣頻率44.1KHz，照說該以這頻率規律穩定的唱出數位資料記載的音量，但，倘若這頻率會抖呢？

Jitter到底從何處來？

啥叫jitter？抖動，在數位音樂這領域談的是clock的jitter，也就是clock頻率不規律，而且是極短時間，每個clock之間的差異，所以先要問的是clock從何處來？
一張CD有帶clock嗎？一個檔案有帶clock嗎？
上面只是標示著，這該用44.1KHz唱，那該用96KHz唱，搞錯了，唱出來的音調就很詭異，就像45rpm的vinyl用33又1/3的速度唱一般；
那，clock出現在何處？
顯然是讀檔案出來後，要餵給DAC唱時，才給它clock，通知DAC說，嘿，照這個頻率唱這資料喔～

請各位先搞清楚這點！！！

Clock實際上怎麼應用的？

PS audio老闆談原子鐘

http://www.psaudio.com/pauls-posts/atomic-clocks/
這篇談到原子鐘的用途在於長時間精準度，例如拿來當全世界的時鐘參考標準或是GPS衛星上面的參考時鐘，跑個數十年誤差沒幾秒這種事；
而用在ADC/DAC上的clock嘛，快個0.1%，沒人聽的出來，440Hz變成440.44Hz聽的出來的人沒幾個，ADC/DAC在乎的是jitter，也就是微抖動，就像你唱歌氣接不上的抖動，這就很容易聽出來，而且影響的層面非常大，幾乎全頻段都聽得出來。

此外，這篇文提到原子鐘的頻率只是作為參考用，並不是直接產生ADC/DAC要用的44.1K、48K，常見的是拿原子鐘產生10MHz，再由此產生44.1K，呃...這不就是PLL...

好吧，就算不談PLL，且讓我們先看看IC的輸出入I2S介面的clock timing圖，

CD唱盤/音樂播放軟硬體做了哪些事？

音響迷說到CD/數位音樂怎麼唱才好總有一大堆觀點，那個對那個錯？又是為何？或許該先問問，CD唱盤/音樂播放軟硬體到底做了哪些事？

音樂播放軟硬體嘛，當然是將錄音資訊轉成人耳聽得到的音波，最後是喇叭/耳機，其前面是擴大機，最前面是各種儲存錄音資訊的載體，在此單純談數位音樂。

數位音樂最初錄音時多半是PCM碼，也就是記錄音波轉成的電壓振幅，音樂播放軟硬體要做的也就是將這PCM碼再轉回電壓振幅交給擴大機推動喇叭/耳機；
極少數錄音是DSD，類似。

clock/jitter好壞怎麼聽？

http://pinknoisemag.com/pink-papers/pink-paper-002#howtolisten
這篇寫了一大堆...我沒仔細看，
我得說，音樂人用那一堆DSP器材會需要一個共同的clock讓所有器材同步。
對樂迷而言，DAC裡面clock做好做穩，比去選總統，喔，不是，比外加clock實在。
市長都做不好了，選啥總統？
內部clock不做好，搞啥外加clock啊...

其中提到clock好壞怎麼聽，觀點與我相同

Clarity
Changes to Soundstage Shape
Front-to-Back Depth
Three-Dimensionality
Localization & Individuation
Low-End Focus –
Low-End Extension
General Ease of Listening
Richness

chen3085/Peter的石英震盪子講座

http://www.miaofoundry.url.tw/phpbb/viewtopic.php?f=4&t=83#p7902

吾等樂迷之十八 -- 台中Brachy

Brachy家去過二次了，這次才真的有拍照片，能多寫點內容，
也算湊巧，正好他的陣列喇叭調整妥當隔週我就到了，嘿，合該讓我享受好音樂。

算來，Brachy可能是台灣音響DIY最著名的認真投入，他玩的都不會是簡單的小改，要嘛，就是翻天覆地，大刀闊斧（畢竟是醫學教授嘛...）。
第一回去時，他用的是DIY Ekta喇叭，分頻用類比的Yamaha D2040，
前置分頻，當然得要多路擴大機，這時用的是Classe的六聲道擴大機，
還加上雙超低音互補，搞出延伸到20Hz品質相當不錯的低音來，實在夠嚇人。

原子鐘真不錯～

最近聽了二次Antelope的原子鐘，第一次是直接去代理商聲儒那裏，
特意試試先不用原子鐘，再換成用原子鐘，
嚇！音場豁然開朗，大了好幾號！
定位、細節各方面都好的不像話啊～
而且那連接原子鐘 -> clock generation -> DAC之間的BNC數位線還是我匆匆去光華商場請人手製的，一條2m長才80元而已勒...

外接clock source？

前陣子改 E-MU 0404 USB時，做了一項實驗，
板上的DAC IC AK4396之前是I2S bus，再之前是FPGA，用來當做buffer，clock source是顆oscillator，
也就是說，clock的路徑是

oscillator -> FPGA -> AK4396

上回做的實驗是，只動FPGA的電源部分，其他都不動，而且只是在FPGA的電源腳上加上電容，
原本只有一個超小的SMD電容，頂多0.1uF，
試著加上10uF，改善挺顯著！再加100uF，差異不大...再加1000uF，喔，這就聽的出來了，更是穩定扎實。
差在哪？就是上回提過的那篇jitter怎麼聽的那些部分 （ http://records2ear.blogspot.com/2011/01/jitter_26.html ）

這實驗證明，就算有超好的clock source，接收端的電源若是不穩，也是白搞...

Clock果然是數位音樂之根本！

終於，今天讓EMU-0404 USB發出我還算滿意的聲音囉～
改進之處在石英震盪子的電源，
原本是電池轉5.5V，再轉3.3V（就擺在石英震盪子旁）供應給石英震盪子，同時這組3.3V也供應DAC的數位部分。
這樣的組合，聽起來，就是會有些吵...音像也不夠明確，不太對勁...
我想應該還是有數位方面的問題...

所以再加一組3.3V單獨供應給DAC的數位部分，
石英震盪子也就成了獨立供電，而且是二級穩壓。
此外，數位接地都接在一起，石英震盪子的穩壓地線則是直接接在石英震盪子上。
這般組合才真的達到我能接受的程度！
也就是聲音完全不吵！但同時解析度非常高！細節豐富，音場開闊，定位穩定；
真是輕易擊敗大多數的數位訊源。