Δικτυακός τόπος για τις Τεχνολογίες Audio, Video, HiFi, High End, Home Entertainment
Greek site for Audio Video & Home Entertainment technologies
Tελευταία Ενημερωση/Last Update: Τρίτη, 17/10/2006


english abstract

Πρωτοσέλιδο Aρχείο Νέων Αρθρα Τεχνολογία HowTo Δίσκοι Αναφοράς Links Contact About

LOCATION BAR►ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ►TI ΑΚΡΙΒΩΣ ΕΙΝΑΙ ΤΟ JITTER;

AV BLOG 

SITE MAP

Tί είναι τελικώς το Jitter;

1. Ο ορισμός του Jitter - Δείγματα και μπαλάκια του τένις...
2. Πόσα είδη Jitter υπάρχουν;
3. Μπορούμε να μετρήσουμε, να ακούσουμε και να μειώσουμε το Jitter;
4. H ανάκτηση του σήματος χρονισμού (clock recovery) και το PLL

Ας ξεκινήσουμε με μία βασική παρατήρηση: Το jitter, δεν φαίνεται να έχει μία συγκεκριμένη ηχητική υπογραφή την οποία να μπορούμε με άνεση και πέραν πάσης αμφιβολίας να αναγνωρίσουμε ακούγοντας ένα πρόγραμμα, όπως για παράδειγμα συμβαίνει με τα τεχνουργήματα των codecs που πραγματοποιούν απωλεστική συμπίεση. Αυτό σημαίνει, ότι αν κάποιος κάθεται μισό λεπτό απέναντι από δύο ηχεία και διατυπώνει το συμπέρασμα ότι "το σύστημα έχει jitter" ανήκει πιθανόν σε μία από τις τρείς κατηγορίες: Είτε είναι ο μηχανικός ήχου του συγκεκριμένου δίσκου (ή/και ο σχεδιαστής του συγκεκριμένου ψηφιακού συστήματος), είτε είναι ένας εξαιρετικά προικισμένος ακροατής, είτε -τέλος- είναι ένας ακόμη ημιπαράφρων ξερόλας που καλά θα κάνετε να μην κάνετε και πολύ παρέα... Επίσης, η μέτρηση του jitter γίνεται δύσκολα αν θέλουμε να είμαστε ακριβείς, να προσδιορίσουμε δηλαδή μία συγκεκριμένη τιμή σε χρόνο (ή μία περιοχή τιμών, ή μία μέση τιμή). Γνωρίζουμε όμως, ότι το jitter διαμορφώνει το σήμα μας, κάτι που μπορεί να φανεί σε μετρήσεις που περιλαμβάνουν FFT ενός καθαρού ημιτόνου. Μία τέτοια μέτρηση θα περιλαμβάνει την θεμελιώδη συχνότητα η οποία περιβάλεται από ένα φάσμα θορύβου σε πολύ χαμηλότερη στάθμη. Αν όλες οι υπόλοιπες συνθήκες ήταν ιδανικές, θα βλέπαμε δύο αιχμές εκατέρωθεν της θεμελιώδους συχνότητας οι οποίες θα οφείλονταν στο jitter και θα εξηγούσαν επαρκώς την θεωρία της διαμόρφωσης. Στην πράξη βεβαίως, είναι δύσκολο να ξεχωρίσουμε τέτοιου είδους μορφές σε ένα διάγραμμα, πολύ δε περισσότερο να αποφασίσουμε ότι αυτό που παρατηρούμε οφείλεται ειδικά σε κάποιο από τα είδη του jitter που αναφέραμε και όχι σε κάποιο άλλο χαρακτηριστικό του κυκλώματος ή σε συνδυασμό όλων των ειδών jitter ή ακόμη σε έναν συνδυασμό όλων των προβλημάτων του συστήματος (κάτι που είναι και το συνηθέστερο...). Πάντως η φασματική μορφή του jitter, όταν μπορέσουμε να την δούμε, θυμίζει πολύ κάτι γνωστό: Την διαμόρφωση που προκαλούσαν οι στιγμιαίες αλλαγές στον ρυθμό περιστροφής των αναλογικών συστημάτων (βινυλίου και κασετών) -το παλιό wow&flutter!
Παρόμοιες παρατηρήσεις ισχύουν και όσον αφορά στις ακροάσεις. Ερευνες γύρω από το θέμα έχουν δείξει ότι, πράγματι, το jitter μπορεί να προκαλέσει ακουστά αποτελέσματα, αλλά κατέληξαν στο συμπέρασμα αυτό χρησιμοποιώντας ειδικά set-up όπου το jitter, η μορφή του και το μέγεθός του ελέγχονται, κάτι που δεν είναι δυνατόν να γίνει στην πράξη με ψηφιακές συσκευές καθημερινής χρήσης. Επομένως θα πρέπει να είναι κανείς πολύ προσεκτικός όταν διατυπώνει τέτοιου είδους συμπεράσματα.
Το jitter διαμορφώνει το ηχητικό σήμα. Εντελώς σχηματικά, ένας καθαρός τόνος το φάσμα του οποίου εμφανίζεται επάνω (κόκκινο) θα αποκτήσει δύο πλευρικά φάσματα (sidebands) που οφείλονται στην διαμόρφωση αυτή. Στην πράξη, βεβαίως, τα πράγματα δεν είναι τόσο ξεκάθαρα.
Αυτό, ωστόσο που μπορεί να γίνει, με δεδομένο ότι ο μηχανισμός και τα είδη του jitter είναι γνωστά, είναι να λαμβάνονται τα απαραίτητα μέτρα για να ελαχιστοποιήται η επίδρασή του Μερικά από αυτά είναι:
Η χρήση καλής ποιότητας μηχανισμών ανάγνωσης και εγγραφής οπτικών δίσκων (αυτό ισχύει ιδιαίτερα για όσους χρησιμοποιούν οδηγούς δίσκων σε PCs).
Εξασφάλιση σωστής τροφοδοσίας στις ψηφιακές συσκευές (και επιλογή συσκευών με καλά τροφοδοτικά).
Αποφυγή συστημάτων χαμηλού κόστους τα οποία προβλέπουν μεταφορά του ψηφιακού σήματος με γραμμές S/PDIF (ή άλλες).
Σωστή αξιολόγηση των λύσεων που χρησιμοποιούνται για την ανάκτηση του σήματος χρονισμού τόσο σε συστήματα transport/dac όσο και σε συστήματα που υποστηρίζουν ψηφιακές εγγραφές (CD Recorders, DAT-Recorders, κ.λπ).
Χρήση σωστών γραμμών μεταφοράς του ψηφιακού σήματος (κάθε καλώδιο με RCA στις ακρες δεν κάνει για S/PDIF), προσεκτική διευθέτηση των πλαστικών οπτικών ινών (ώστε να μην διατηρούν μικρές ακτίνες καμπυλότητας και να μην εξασκούν δυνάμεις στα βύσματά τους βγάζοντάς τα από την ιδανική φωτοστεγή θέση), και χρήση γραμμών AES/EBU ή AES-3 όταν είναι δυνατόν (επειδή είναι καλύτερα θωρακισμένες).
Αnti-Jitters, Clocks, κ.λπ...
Eνα ενδιαφέρον θέμα, τέλος, είναι η αποτελεσματικότητα μιας σειράς αξεσουάρ που σχετίζονται με το jitter και το clocking γενικότερα. Ξεκινώντας από την θέση ότι όλα τα σχετικά προιόντα λειτουργούν όπως προβλέπεται (τηρούν δηλαδή τις υποσχέσεις που δίνει ο κατασκευαστής τους όσον αφορά τα βασικά τους χαρακτηριστικά και δεν αποτελούν απλές προσπάθειες εξαπάτησης) η επίδρασή τους στο αποτέλεσμα θα πρέπει να κρίνεται κατά περίπτωση. Για παράδειγμα μία συσκευή anti-jitter μπορεί να βελτιώσει ένα σύστημα, υπό την προυπόθεση ότι το σημαντικότερο ποσοστό του jitter είναι επαγώμενο λόγω θορύβου (συνήθως στο transport) και ότι οι γραμμές μεταφοράς και το DAC που ακολουθούν μετά από αυτό, δεν εισάγουν σημαντικά ποσοστά των άλλων δύο κατηγοριών. Ομοίως, ένα καλύτερο κύκλωμα clock (μαζί με ό,τι άλλο θα δούμε ότι χρειάζεται -στην επόμενη σελίδα) θα βελτιώσει τις επιδόσεις ενός συστήματος, υπό την προυπόθεση ότι αυτό που θα αντικαταστήσει είναι πραγματικά χειρότερο! Το πρόβλημα επομένως μετατίθεται στην εκτίμηση της ποιότητας του υφιστάμενου κυκλώματος. Από την άλλη πλευρά, ακόμη και αν διαθέτετε ένα κορυφαίο σύστημα με ελάχιστο jitter (αυτό σημαίνει τιμές στην περιοχή των 100pS, δηλαδή αποκλίσεις στην περιοχή του 0.000000001 του δευτερολέπτου για να εξηγούμαστε...) και το τροφοδοτείτε με εγγραφόμενους δίσκους των οποίων το sampling jitter είναι της τάξης των nS -δηλαδή χίλιες φορές μεγαλύτερο- δεν πρέπει να περιμένετε και... θαύματα.
Τα σοβαρά επαγγελματικά συστήματα (και κάποια consumer) χρησιμοποιούν ένα κεντρικό, εξωτερικό clock επάνω στο οποίο "δένονται" όλες οι υπόλοιπες ψηφιακές συσκευές.
Iσως το πλέον ενδιαφέρον και, όχι τυχαία, πανάκριβο θέμα στην υπόθεση των αξεσουάρ αυτής της κατηγορίας είναι τα λεγόμενα super-clocks.  Αυτά είναι εξωτερικές συσκευές οι οποίες χρονίζουν ένα ολόκληρο σύστημα κεντρικά. Αντικαθιστούν δηλαδή τους εσωτερικούς μηχανισμούς ανάκτησης του clock από το σήμα καθώς αυτό οδεύει από συσκευή σε συσκευή.  Η ιδέα αυτή είναι δανεισμένη από την τακτική του επαγγελματικού ψηφιακού audio όπου η χρήση διαφορετικών clock απογορεύεται δια ροπάλου.  Κάθε στούντιο που σέβεται τον εαυτό του διαθέτει ένα κεντρικό clock επάνω το οποίο συγχρονίζονται όλες οι ψηφιακές του συσκευές. Η αξία του κεντρικού clocking είναι προφανής αλλά αποκτά μεγάλη σημασία αν έχετε άνω της μίας συσκευές που μπορεί να συγχρονιστούν κεντρικά, έχουν δηλαδή αντίστοιχες εισόδους clocking. Σε αντίθετη περίπτωση το super-clock εκφυλίζεται σε ένα απλό αξεσουάρ που πρέπει να κριθεί κατά περίπτωση, όπως και τα υπόλοιπα. Μια παραλλαγή της μεθόδου είναι η χρήση μίας ξεχωριστής γραμμής μεταφοράς του clock, από μία συσκευή την οποία ονομάζουμε συμβατικά Master στις υπόλοιπες τις οποίες ονομάζουμε Slave. Ο χρονισμός με το μοντέλο Master/Slave συναντάται σε κορυφαία audiophile συστήματα και σε πολλές επαγγελματικές συσκευές. Χρησιμοποιήστε τον όποτε είναι διαθέσιμος (προσοχή στα καλώδιο που θα χρησιμοποιήσετε!).
Μία εναλλακτική εκδοχή του κεντρικού clock είναι το μοντέλο Master/Slave. Εδώ, μία συσκευή συγχρονίζει όλες τις υπόλοιπες μέσω μιας ξεχωριστής γραμμής μεταφοράς του clock.

Πρωτοσέλιδο | Αρχείο Νέων | Αρθρα | Τεχνολογία | HowTo | Δίσκοι | Links | Contact | Αbout


©Δημήτρης Σταματάκος/Ακραίες Εκδόσεις 2006
Σχετικά με το avmentor.gr (προβλήματα, παρατηρήσεις κ.λπ): webmaster@avmentor.gr Eπαφή με την σύνταξη (ύλη, σχόλια, ερωτήσεις κ.λπ): contact@avmentor.gr