Hallo zusammen,
Ich hoffe, ich bin hier im Forum richtig, habe bereits einen ähnlichen
Artikel gefunden der mir jedoch nicht sonderlich weiter geholfen hat.
Zu meinem Vorhaben:
Ich würde gerne eine Digitale StageBox bzw ein digitales Multicore
(sprich anstatt vieler einzelner Adern in einem großen schweren Kabel,
einfach von einer StageBox zu einer anderen ein Ethernet Kabel) selbst
bauen. Nun, da ich noch zur Schule gehe und weder die nötige
Fachlichterauer bezüglich Bauteile besitze noch im Internet fündig
geworden bin möchte ich hier um eure Hilfe bitten...
Und zwar geht es mir erstmals nicht um besonders viele Kanäle ein paar
wenige hin (8-16) und ebenfalls zurück(4-8) würden mir schon genügen.
Als Ein- sowie Ausgänge würde ich gerne normale XLR Buchsen bzw. Stecker
verwenden. (Dafür brauche ich ja auf jeden Fall ADCs und DACs, Problem
liegt bei der Datenübermittlung und Taktgebung)
Zu meinen Fähigkeiten, Schaltpläne lesen und daraus Platinen entwickeln
und fertigstellen stellt kein Problem dar, meine Schwierigkeiten bei
diesem Projekt bestehen darin, dass ich nicht weiß wie, bzw. mit welchen
Bauteilen zur Taktung ich dieses Projekt bewerkstelligen kann.)
Ich freue und bedanke mich im Voraus für eure Hilfe! :)
Mit freundlichen Grüßen Elias.
Respekt, Du hast Dir ein Projekt vorgenommen, bei dem große Firmen
Mannjahre an Entwicklungszeit verbrennen würden.
Fang doch erstmal klein an und nimm zwei Prozessoren mit ein paar AD und
DA und verbinde die.
Von ST gibt es z.B. ein fertiges Entwicklungsboard mit ST23F303RE
Prozessor für 10€ (NUCLEO-F303RE). Der hat 2 A/D und 3 D/A mit jeweils
12Bit.
Oder gleich ein größeres mit F446, der könnte auch Ethernet für die
Übertragung, kostet aber 17€.
Wenn Du das mit 2x2Kanälen laufen hast, kannst Du die Schaltung auf 16+8
erweitern.
Rechne dir auch mal zwischendurch die Datenrate aus und beachte
Latenzzeiten. Niemand möchte schon Millisekunden im Kabel verlieren.
Schau dir digitale Standards für Mehrkanal Übertragung an, wie z.B.
ADAT.
Wenn das einigermassen gut klingen soll, müssens 24bit Datentiefe sein
und mindestens 48kHz Samplerate, wobei das wirklich die unterste Grenze
ist und heute eher ein Witz.
Kurz, die Taktung ist eher ein kleines Problem, wenn man die übrigen
Knackpunkte anschaut.
Elias schrieb:> nicht um besonders viele Kanäle ein paar wenige hin (8-16) und ebenfalls> zurück(4-8)
Dann hol dir eine Einsteiger Box, z.B. von Behringer für 800€.
Viel billiger mit guten ADCs (ggf. zig Revisionen davon), Gehäuse &
Platinen wird es nicht machbar sein.
Digitale Multicore funktionieren eigentlich anders, An der Bühne wird
nach Digital gewandelt, dann Digital über Netzwerk o.ä. zum Pult dort
wird Digital gerechnet und dann Digital zurück zur Bühne und dort wird
es dann wieder Digital.Denk daran das der Gain fernbedienbar sein sollte
zumindest für den echten Einsatz. Wenn du Spaß am Basteln hast ist das
sicherlich ein Nettes Projekt, aber Geld sparen gegenüber Neukauf wirst
du garantiert nicht.
Matthias S. schrieb:> müssens 24bit Datentiefe sein> und mindestens 48kHz Samplerate, wobei das wirklich die unterste Grenze> ist und heute eher ein Witz.
Wenn er es verkaufen will, dann sicherlich. Dann müssen all diese Zahlen
mindestens so groß sein wie bei den Mitbewerbern, sonst werden sie als
"Witz" empfunden.
Wenn es nur darum geht daß es funktioniert und man keinen Unterschied
mehr hört (insbesondere auf einem Open Air Konzert von dessen Besuchern
welche alle nur über normale Ohren verfügen) reichen 44.1kHz und 16 Bit.
Latenz ist das größte Problem. Da darf er wirklich keine Kompromisse
machen.
Elias schrieb:> einfach von einer StageBox zu einer anderen ein Ethernet Kabel
Wenn du über dieses Ethernet-Kabel auch tatsächlich Ethernet fahren
willst, dann ist das ein andere Ansatz, als wenn du über dieses
Ethernet-Kabel mit den darin befindlichen 4 Leitungspaaren irgend was
anderes machen willst...
> Und zwar geht es mir erstmals nicht um besonders viele Kanäle ein paar> wenige hin (8-16) und ebenfalls zurück(4-8) würden mir schon genügen.
Es ist unsinnig, das Signal von Analog nach Digital zu wandeln und dann
hinterher wieder von Digital nach Analog, um es dann in einen analogen
Mischer einzuspeisen. Eine digitale Stagebox ist eigentlich nur
sinnvoll, wenn dahinter dann gleich der digitale Mischer kommt. Und
sowas gibt es fertig für relativ kleines Geld schon weit unter 1000 Euro
(z.B. den Soundcraft Ui16 oder den Behringer XR16 für knapp 400€).
Und nein, das ist nicht "viel Geld", du wirst bei der Entwicklung deines
Systems locker so viel reinstecken müssen. Entwicklung ist nicht
kostenlos.
24bit/48khz ist das Minimum besser wären 24bit/96khz.
Wenn es einfach sein soll kann man das über ADAT machen, das lässt sich
auch auf ein Ethernet Kabel übertragen pro pair ein Stream.
Problem wird die Steuerung des Gains usw.
Ich würde dir raten such dir was einfaches. Wenn es dann um
AES50,MADI,Dante,AVB usw. geht fehlt dir noch mehr wissen.
Bau erstmal einen Mikrofonverstärker wo sich der Gain digital steuern
lässt. Das wäre die erste Hürde...
Bernd K. schrieb:> reichen 44.1kHz und 16 Bit.
Du vergisst dabei die Mischer. Ohne die 8 Bit Reserve gibts dann
Bitknistern wg. Fehlern in den untersten Bits, deswegen gibt es zwar in
den CD Playern 16 Bit, weil da nicht mehr rumgerechnet wird, in den
Mischern wirds das aber gemacht und deswegen nimmt man meistens 24 Bit
um eine Reserve zu haben. (17- oder 18 Bit Wandler sind eben nicht
üblich).
Je niedriger die Samplefrequenz ist, umso anspruchsvoller werden die AA
Filter - deswegen sind 44,1kHz nicht wirklich sparend und eher 96 kHz zu
bevorzugen.
Matthias S. schrieb:> Je niedriger die Samplefrequenz ist, umso anspruchsvoller werden die AA> Filter - deswegen sind 44,1kHz nicht wirklich sparend und eher 96 kHz zu> bevorzugen.
Nicht wenn er, wie 99% der Audiowelt, einen Delta-Sigma-ADC mit
eingebautem Antialias-Filter verwendet, der daa mit einem simplen ein
-oder zweistufigen RC-Glied auskommt.
Marco H. schrieb:> Wenn es einfach sein soll kann man das über ADAT machen
+1000
Selbiges hab ich auch mal versucht (digitales Multicore). Ich hab in den
folgenden Jahren extrem viel über AD- und DA-Wandlung, serielle
Protokolle samt framing und clock recovery, digitale und analoge
Bandbreite etc. gelernt, was mir in Studium und Arbeit extrem hilfreich
war. Ein digitales Multicore kam aber nie dabei raus.. :-/
Zwei ADA8200 à 187€, plus zwei genügend lange LWL geben eine 8in8out
digitale Stagebox. Dann kannst du immer noch darauf aufbauend die
optischen Signale auf elektrische wandeln, dann mal die ADAT-Signale in
einem Prozessor zu PCM decodieren und wieder ADAT erzeugen, dann
irgendwann mal zwei ADAT-Streams zusammen mischen...
Noch ein Erfahrungswert: 24bit 48kHz 16 Kanäle = >18MBit/s. Das in
Echtzeit zu verarbeiten erfordert sehr schnelle Prozessoren mit vielen
I2S-Inputs ode rspezielle Hardware (XMOS, FPGA).
Vielen Dank schonmal für eure zahlreichen und schnellen Antworten...
Könnte mir jemand eventuell ein wenig erklären wie ich das Signal am
besten "durch die Leitung bekomme" sehr stupide gefragt, ich weiß. Für
die Wandlung habe ich bereits eine Vorstellung
Grüße Elias
im einfachsten fall gibt es für jeden kanal einen netzwerk stream von A
-> B
um die latenz gering zu halten eben kleine pakete und dafür ganz
schnell.
man kann ggf hier multiplexen und mit einem paket mehrere Kanäle
übertragen.
also viele schnelle große pakete ^^
...[ch1][ch2][ch3][ch4][ch1][ch2][ch3][ch4][ch1][ch2][ch3][ch4]...
interessehalber einlesen , ok
bauen .. ist schon sportlich wenn keine erfahrung auf dem gebiet(
diginal sudio, stream , netzwerk) vorhanden sind.
Moin,
Elias schrieb:> Könnte mir jemand eventuell ein wenig erklären wie ich das Signal am> besten "durch die Leitung bekomme"
Wenn du als Verbindungsleitung eh' schon
> ein Ethernet Kabel
nehmen willst, wuerd' ich auch per Ethernet ueber das Kabel gehen, d.h.
du kannst dir mal Datenblaetter von FastEthernetPhys angucken, wie man
die so beschaltet; was man dann an deren (R)MII-Ein und Ausgaengen so
erwarten kann.
Wie man dann vom (R)MII-Interface zu I2S kommt und zurueck, erklaeren
wir nach der naechsten Maus :-)
Gruss
WK
Als Übertragungsstandard hat sich mehr oder weniger DANTE durchgesetzt:
https://de.wikipedia.org/wiki/Dante_(Netzwerkprotokoll)
Ich denke es ist (nicht nur) für einen Schüler schon eine gute
Herausforderung DANTE auf Protokollebene zu verstehen und eventuell dann
sogar ein kompatibles "Ding" aus Evaluationboards zusammenzubauen und zu
programmieren. Einen Stereokanal aus dem Stream fischen und DA Wandeln.
Damit würde ich erstmal anfangen.
Als Quelle kann man eine virtuelle DANTE Soundkarte nutzen.
Philip S. schrieb:> Als Übertragungsstandard hat sich mehr oder weniger DANTE> durchgesetzt:> https://de.wikipedia.org/wiki/Dante_(Netzwerkprotokoll)>> Ich denke es ist (nicht nur) für einen Schüler schon eine gute> Herausforderung DANTE auf Protokollebene zu verstehen und eventuell dann> sogar ein kompatibles "Ding" aus Evaluationboards zusammenzubauen und zu> programmieren. Einen Stereokanal aus dem Stream fischen und DA Wandeln.> Damit würde ich erstmal anfangen.>> Als Quelle kann man eine virtuelle DANTE Soundkarte nutzen.
Und wie willst du den Dante benutzen wenn es ein proprietäres Protokoll
ist das du nur nach (kostenpflichtigem) Beitritt bekommst?
Dante ist mal wieder sowas von total über das Ziel hinausgeschossen.
Ja man kann das Problem mit ganz vielen tollen großen und wichtigen
Protokollen lösen, das ist aber alles nicht mehr zum selberbauen
geeignet.
