Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik VCF für μC-Synthesizer


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von Stefan F. (s_m_f)


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Hallo,

ich suche nach einer VCF/DCF-Schaltung, die sich vergleichsweise leicht 
mit einem 5V-μC per MIDI steuern lässt. Ja, ich möchte die Schaltung 
einmal ausnahmsweise nur bauen und benutzen... wenn ich sie auch aus 
Versehen auch verstehen kann, soll es mir Recht sein... ;-P

Was mich an den via Tante Google zu findenden Schaltungen stört ist, 
dass sie wahlweise

a) Uraltbauteile (Beschaffbarkeit?)

b) CVs im Bereich +/-12V

c) CV nur für Cutoff aber nicht für Resonanz


verwenden und damit von meinen Anforderungen (0...5V CV+Supply, 
Cutoff+Resonanz steuerbar (meinetwegen auch per DigiPots?)) deutlich 
abweichen.

Vielleicht hat ja hier jemand eine Idee, einen Link oder im Zuge eines 
μC-Synth-Projektes sowas schon realisiert?

Vielen lieben Dank,

Stefan

von ... (Gast)


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Nimm einfach einen Cypress PSOC.
Die Filter in einem PSOC werden digital gesteuert.

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Stefan F. schrieb:
> Vielleicht hat ja hier jemand eine Idee, einen Link oder im Zuge eines
> μC-Synth-Projektes sowas schon realisiert?
>

Was genau willst du?

Wir stellen Hybride und IC's her, die genau für solche Anwendungen sind.

Schau mal auf meine Webseite. ;-)

Ich muss nur wissen was genau das du suchst, dan kann ich dir das 
Entsprechende "Produkt" nennen

Du kannst entweder CV gesteuerte, oder MIDI gesteuerte oder auch I²C 
gesteuerte haben.
Verbauen wir in unseren Instrumenten ;-)

Gruß Patrick L.

Edit : Sorry Link vergessen:
http://ewms.scidata.eu/services

: Bearbeitet durch User
von Thomas R. (analogfreak)


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Siehe VCF auf meiner Web-Site:
http://web222.webclient5.de/prj/MusicEl/UBZR1/modules/VCF/index.htm

CVs sind -5V - +5V, kann man aber auf 0 - +5V ändern.
Resonanz habe ich mit LED->LDR realisiert.

VCO-Doku. ist noch nicht fertig.

Beitrag #6794873 wurde von einem Moderator gelöscht.
von klaus (Gast)


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Stefan F. schrieb:
> CVs im Bereich +/-12V

Das ist doch eigentlich fast irrelevant. Du kannst doch 0-5 CV mit 
OpAmps problemlos in +/-12V verwandeln, wenn du eine symmetrische 
Spannungsversorgung hast (also z.B. +/-15V)  Das Problem wird sein, dass 
die meisten Filter-Designs eine symmetrische Versorgungsspannung haben 
wollen...

Beitrag #6794932 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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klaus schrieb:
> Das ist doch eigentlich fast irrelevant. Du kannst doch 0-5 CV mit
> OpAmps problemlos in +/-12V verwandeln, wenn du eine symmetrische
> Spannungsversorgung hast (also z.B. +/-15V)  Das Problem wird sein, dass
> die meisten Filter-Designs eine symmetrische Versorgungsspannung haben
> wollen...

Ja das ist richtig, deshalb heben wir auch dafür eigene Chips 
hergestellt.
Also je nach dem was der TO Braucht.
Prinzipjell haben "fast" alle Chips die ich habe, nur Single 5V 
Speisung(Zumindest alle CV gesteuerten) die mit I²C gibt es auch in 3.3V 
Version. Wäre ja Unsinnig weil die CV Werte ja schon Standardisiert im 
0V~ 5V Bereich liegen.
Es gibt auch den 0V~10V Bereich ist aber weniger verbreitet und hat 
damals als ich die Chips designet habe auch wenig Sinn gemacht, da es 
einfacher ist im 5V bereich zu arbeiten. Das macht auch die Ganze 
Versorgungspannung wieder einfacher.

Ansonsten sind alle Analog Chips auf 5V, ein paar wenige sogar 9V.
Dies ist wegen der Dynamic weil mit 3,3 V ist der Rauschabstand einfach 
zu klein.
Mischpult Chips und Filterchips sind 9V, und machen Chipintern +/- 4,5V 
daraus um einen optimalen Klirrfaktor zu erreichen.

Die Frage ist nun wirklich an den TO was genau du suchst.
es gibt welche die nur VCA oder VCA&VCF oder VCA&VCF&RES beinhalten.
DSP's habe ich auch, würde ich aber grad im Synthesizer nicht empfehlen 
da einfach nicht der Warme Analog-klang erreicht werden kann.
So sind die Analogen alles was Audiokanal ist 100% Analog aufgebaut und 
der Digitalsektor,(Für MIDI und I²C notwendig) mit Digital-Poti's im 
Chip oder Hybrid aufgebaut.
Ich habe auch welche die sogar schon mehrere VCO's enthalten, bis hin 
zum kompletten Analogsynthesizer.

Also egal was du im Analogsynthesizer wissen willst, ich glaube zu 
behabten, dass ich dir so ziemlich in jeder Hinsicht, meine 
Unterstützung anbieten kann.
Man darf sagen, das ich der "Vater" der ganzen EWMS Serie bin. ;-)

: Bearbeitet durch User
von Andrew T. (marsufant)


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Patrick L. schrieb:
> Also egal was du im Analogsynthesizer wissen willst, ich glaube zu
> behabten, dass ich dir so ziemlich in jeder Hinsicht, meine
> Unterstützung anbieten kann.
> Man darf sagen, das ich der "Vater" der ganzen EWMS Serie bin. ;-)

So lets meet in Lehrberg/Bavaria  ,-)

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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[OT]

Andrew T. schrieb:
> So lets meet in Lehrberg/Bavaria  ,-)

Zur Zeit leider nicht Möglich, da ich nicht in Bavaria sondern in Hessen 
in der R&D bin. Aber sonst gerne mal ein "Meet and Greet" ist eine 
Schöne Gegend hier wo die >R&D ist ;-)

Ladenlokal ist wegen dem ganzen "C" übel geschlossen.

Da die Musiker keine Auftritte mehr hatten, ging auch nix mehr kaputt.
Gleich keine Verkauf von Equippment, ergo Laden Zu weil nicht mehr 
rentabel..
[/OT]

: Bearbeitet durch User
von m.n. (Gast)


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Patrick L. schrieb:
> Man darf sagen, das ich der "Vater" der ganzen EWMS Serie bin. ;-)

Dürfen wir zu Dir auch "Papi" sagen?

Thomas R. schrieb:
> Siehe VCF auf meiner Web-Site:
> http://web222.webclient5.de/prj/MusicEl/UBZR1/modules/VCF/index.htm

Die Schaltung gefällt mir bis auf die LDR-Geschichte gut - hat ja schon 
im Minimoog gut funktioniert.
Hattest Du auch mal mit CA3080 (o.ä.) als VCA experimentiert?

Stefan F. schrieb:
> Was mich an den via Tante Google zu findenden Schaltungen stört ist,
> dass sie wahlweise
> ...
> b) CVs im Bereich +/-12V

Die analoge Spannung muß von der digitalen µC-Versorgung sowieso 
getrennt sein. Eine +/- Versorgung sehe ich nicht als Hindernis. Das ist 
allemal besser, als das Audiosignal auf VCC/2 zu bringen.

von Axel R. (axlr)


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> Edit : Sorry Link vergessen:
> http://ewms.scidata.eu/services
1
User Community & Open-Source
2
3
Die EWMS S-C-I DATA , stellt den Usern ein verschlossenes User-Community-Forum zur Verfügung und beteiligt sich darin mit Tips, Tricks und FAQ.
4
5
ZUM SCHUTZ UNSERER KUNDEN!
6
7
Forum nur für EWMS Besitzer einsehbar, EWMS-Gerät mit TAN oder separater TAN-Generator zur TAN-Generation erforderlich!
8
Bei Besitzerwechsel wird der Account nicht dem Neubesitzer übertragen!
9
Zugangsdaten werden ausschließlich Persönlich übergeben und verfallen automatisch nach Weiterverkauf oder Verlust des EWMS-Gerätes. 
10
EWMS entscheidet individuell wer Zugang bekommt 
11
Im weiteren wird die EWMS Serie mit Open-Source-Futures unterstützt, das heißt, es wird ein VST Plugin & Instrument zur Verfügung gestellt, in welchem mehrere Teile der EWMS Serie im integrierten PC mit Tools bearbeitet und mit 2nd-Source Software genutzt werden können (z.B.: vArranger)
12
13
Auch kann mit dem integrierten PC direkt über die MIDI Schnittstelle kommuniziert werden.
14
15
Unsere Mitarbeiter & Comunity unterstützen Sie über das Forum auch bei der Installation und Nutzung von 2nd Source Software und Tools.
16
17
Durch den integrierten PC, haben sie so die Möglichkeit, die EWMS beinahe grenzenlos zu erweitern. 
18
19
EWMS.scidata.eu behält sich das Recht vor, nur ausgesuchten Kunden, Produkte zu verkaufen.

kann man machen ...

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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schon wieder[OT]
Axel R. schrieb:
> kann man machen ...

Muss man (leider) als OEM Hersteller ;-)

m.n. schrieb:
> Dürfen wir zu Dir auch "Papi" sagen?

Ja in den DAGH Chips steht tatsächlich dank einer unseren Humorvollen 
Mitarbeiter [für Papi] auf dem "Die" .....
Vieleicht spende ich einen davon unserem "Richi hier im Forum", habe 
schon angefangen Die für ihn Vorzubereiten. :-D


[/OT]

Bitte nicht zu viel davon, sonst geht der eigentliche Faden des TO 
verloren. Danke.

m.n. schrieb:
> Die analoge Spannung muß von der digitalen µC-Versorgung sowieso
> getrennt sein. Eine +/- Versorgung sehe ich nicht als Hindernis. Das ist
> allemal besser, als das Audiosignal auf VCC/2 zu bringen
Ja ist bedingt richtig, Audio Aus-und Ein-gänge haben immer +/- irgend 
eine Spannung, so das der AGND das (Mittelpotential) darstellt. Nur auf 
einem Chip ist es erheblich einfacher, eine VCC/2 zu designen als echte 
+/- Speisung.
Da wird der Chip sofort Exponental teurer ;-)
Die Meisten OpAmps sind nicht wirklich +/- aufgebaut sondern eigentlich:

Als Beispiel LM741 siehe Bild nur eine Speisung (VCC/2)

(Quelle:https://www.researchgate.net/figure/Internal-circuitry-of-LM741-Op-Amp-where-the-identified-building-blocks-are-depicted-by_fig3_317423744)

Man sieht da sehr Deutlich das der AGND im Chip nicht vorhanden ist.
So ist bei +/- 15V die eigentliche OP Schaltung eine 0V~30V Schaltung 
die im Mittelbereich (also schwebende 0V von +/- 15V) arbeitet.

Es gab zur Zeit von Wersi und Dr. Böhm Chips mit echten 0V +7V -7V aber 
die waren sehr niedrig integriert und verschwanden auch sehr schnell 
weil sie nicht , sage mal grob optimal waren ;-)

: Bearbeitet durch User
von Andrew T. (marsufant)


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Patrick L. schrieb:
> Hessen
> in der R&D bin. Aber sonst gerne mal ein "Meet and Greet" ist eine
> Schöne Gegend hier wo die >R&D ist ;-)

Du sagst es, bin deshalb dies WE in Wetzlar - Leica Museum und 
Innenstadt ansehen.
Biergarten an der Lahn hat hoffentlich trotz "C" offen (draußen).

von Nils (Gast)


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Vielleicht ist der Nachbau der uralt Bauteile was für Dich: AS3320 von 
АLFA RPAR.

Ja, der braucht +/- 15V, aber ist gut und sehr günstig zu beschaffen.

Oder Du nimmst gleich den AS3372E -  mP Controllable Signal Processor 
mit 0 bis 5V Inputs und noch vielen anderen Goodies.

Letzeren musst Du warscheinlich zur Zeit noch als Sample bei denen 
ordern. ALRA RPAR ist aber sehr nett, was Samples angeht. Als ich mal 
angefragt habe, bekam ich ohne gleich Chips für einen kompletten 
Monosynth. Wollte eigentlich nur einen VCF haben.

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Aus der Serie wäre auch der AS3394 was der Nachfolger von CEM3340 ist, 
sehr Interessant für den TO.
Sind aber leider alles Mehrspannungs Chips, was ja der Grund dazu war, 
dass wir diese alle Neu Designet haben ;-)

: Bearbeitet durch User
von Stefan F. (s_m_f)


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Zunächst einmal vielen Dank für die zahlreichen Antworten.

Ziel sind die 0...5V (plus UB/2...), weil der Synth bisher mit 
USB-Buspower auskommt und dies auch vorzugsweise so bleiben soll. Es 
handelt sich dabei übrigens um ein eher im LoFi-Bereich angesiedeltes 
Teil... Die DCOs, Hüllkurven und Modulatoren werden vom µC berechnet und 
per 8Bit-PWM ausgegeben.

Bisher habe ich einen simplen manuellen 2-Pol Tiefpass mit Resonanz (1x 
100k Stereopoti für die Cutoff-Frequenz, 1x 100k Poti, 4x-R2R-OpAmp) 
dahintergeschraubt. Klanglich gefällt mir das soweit ganz gut. Ist aber 
eben nicht per MIDI steuerbar (Knöppe drehen ist auch nett aber nicht 
das Ziel in diesem Fall).

Doofe Idee: Kann man nicht "einfach" die Potis mit digiPots (z.B. 
MCP4151 o.ä.) ersetzen? Was wären die Konsequenzen? Vielleicht sind die 
in diesem Fall akzeptabel? Hat das schon einmal jemand probiert 
(bestimmt...)?

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Stefan F. schrieb:
> Doofe Idee: Kann man nicht "einfach" die Potis mit digiPots (z.B.
> MCP4151 o.ä.) ersetzen? Was wären die Konsequenzen? Vielleicht sind die
> in diesem Fall akzeptabel? Hat das schon einmal jemand probiert
> (bestimmt...)?

Ne die Idee ist nicht doof, den die <digiPots> sind genau dazu da ;-)
Einfach Spannungsbereich beachte kleine Kap's (im pF Bereich) und gut 
is.

Ich mache die Kap sogar mit Leiterbahnen im Design das reicht um die 
"Geräusche" des Poti's zu Filtern.
Siehe Bild
Verwende aber nicht die MCP4151

Sondern die von AD....

: Bearbeitet durch User
von ... (Gast)


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> den die <digiPots> sind genau dazu da

Unsinn. U.a. eine viel zu geringe Aufloesung.
Von den sonstigen "Schwaechen" mal abgesehen.

Richtig macht man das mit multiplizierenden DACs.

von Rolf S. (audiorolf)


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Patrick L. schrieb:
> Sind aber leider alles Mehrspannungs Chips, was ja der Grund dazu war,
> dass wir diese alle Neu Designet haben ;-)
Ihr habt Chips neu designed?

Wer ist "wir"?

Sind die irgendwo verbaut und/oder kann man die erwerben?

: Bearbeitet durch User
von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Rolf S. schrieb:
> Sind die irgendwo verbaut und/oder kann man die erwerben?

Ja und Ja
in den EWMS-Synthi und EWMS-Expander sind diese hauptsächlich Verbaut.
Auch als Hybrid in den DAGHA1X08 und SYN2202 verfügbar.

Was genau suchst du:
Digital (I²C oder MIDI) oder Analog (0V~5V) ?

VCO's VCA's oder VCF's ?

zur Zeit nur in kleinen Mengen Verfügbar (Wurden nur soviel jeweils 
hergestellt, wie in Instrumenten Verbaut wurden).
Aber es sind von einigen Typen noch etwas Überproduktion/Prototypen im 
DIP16 verfügbar.

: Bearbeitet durch User
von Rolf S. (audiorolf)


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>Was genau suchst du:
Wenn, dann digital steuerbar, da ich überwiegend mit Signalprozessoren 
arbeit. Bliebe die Frage nach Spezifikation und Kosten für solch einen 
Chip.
Die Alternative hieße für mich, es in Software zu machen, was Rechenzeit 
verschlingt und deshalb limitiert ist.

Was leistet so ein Chip im Vergleich?

Mich interessiert es auch schon rein technisch: Man kommt ja nicht so 
ohne weiteres dahin, eigene Chips zu entwickeln. Das erfordert doch 
regelmäßig den Einsatz in der Großserie.

Handelt es sich hierbei um Chips speziell für Musiksynthesizer oder 
sprechen wir von anderen Chips, die zweckendfremdet sind?

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Rolf S. schrieb:
> Wenn, dann digital steuerbar, da ich überwiegend mit Signalprozessoren
> arbeit.
Mit Midi oder I²C?

Rolf S. schrieb:
> Bliebe die Frage nach Spezifikation und Kosten für solch einen
> Chip.
Di Kosten sind je nach dem was du willst/suchst
Die "kleinsten" die nur wenig können kosten natürlich auch weniger als 
solche die "Mehr können" bis in zu kompletten Synthis on Hybrid

Rolf S. schrieb:
> Die Alternative hieße für mich, es in Software zu machen, was Rechenzeit
> verschlingt und deshalb limitiert ist.
Und auch nicht grad unbedingt echtes Analog-Feeling bietet ;-)

Rolf S. schrieb:
> Was leistet so ein Chip im Vergleich?
Was halt so ein VCF, VCA oder LFO usw. leisten muss um in einem 
Analogsynthi verwendet zu werden.

Wir haben da im Design wert darauf gelegt echte Analogtechnik zu 
Verwirklichen, das es auch nach einem Analogsynti klingt (Keine DSP 
Klang)
Kombiniert mit Digitaltechnik um sie auch sinnvoll zu steuern.

Rolf S. schrieb:
> Mich interessiert es auch schon rein technisch: Man kommt ja nicht so
> ohne weiteres dahin, eigene Chips zu entwickeln. Das erfordert doch
> regelmäßig den Einsatz in der Großserie.
Ja nicht regelmäßig, aber schon einige Stückzahlen
und vor allem haben wir damit schon sehr früh angefangen, zuerst mit 
Ersatzchips für bestehende Technik, dann halt völlig neue Wege zu gehen 
um das ultimative Keyboard oder eher Workstation zu schaffen, die echten 
Analogklang mit Digitaler DSP-Technik vereinen.

Rolf S. schrieb:
> Handelt es sich hierbei um Chips speziell für Musiksynthesizer oder
> sprechen wir von anderen Chips, die zweckendfremdet sind?

Nein speziell für Musikinstrumente hauptsächlich Keyboards, Expander und 
Orgeln designet.

Ich kann und darf hier nicht Verkaufen, da erstens Falscher Thread. und 
zweitens die Forenregeln Handel verbieten.

aber technische Informationen kannst du gerne bei Interesse erfragen.
Da kommt es aber eben darauf an was genau du suchst.

Ich habe Hybrid designet, die auch Wave Dateien unterstützen und diese 
dann in den Analogteil mit einflechten, so quasi Sampler.

von Rolf S. (audiorolf)


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Patrick L. schrieb:
> Rolf S. schrieb:
>> Wenn, dann digital steuerbar, da ich überwiegend mit Signalprozessoren
>> arbeit.
> Mit Midi oder I²C?

Nun, vorzugsweise I2C, da u.a. für nichtmusikalische Anwendungen 
nutzbar.  Ich persönlich würde es für MIDI nehmen, kann aber mit einem 
SoC jederzeit in I2C übersetzen. Controller vorhanden.

Patrick L. schrieb:
> Rolf S. schrieb:
>> Bliebe die Frage nach Spezifikation und Kosten für solch einen
>> Chip.
> Di Kosten sind je nach dem was du willst/suchst
> Die "kleinsten" die nur wenig können kosten natürlich auch weniger als
> solche die "Mehr können" bis in zu kompletten Synthis on Hybrid

Hm, was ist denn ein "kleiner" und was ein "großer"?
Könnte man ein Beispiel bringen, was ein "kleiner" Chip leistet und was 
er kostet? Sagen wir 10?, 100?

Patrick L. schrieb:
> Ich kann und darf hier nicht Verkaufen, da erstens Falscher Thread. und
> zweitens die Forenregeln Handel verbieten.
Es gibt aber einen Bereich "Markt", oder?

> aber technische Informationen kannst du gerne bei Interesse erfragen.
Sind hiermit angefragt :-)

> Ich habe Hybrid designet, die auch Wave Dateien unterstützen und diese
> dann in den Analogteil mit einflechten, so quasi Sampler.
Das erfordert mehr Explikation, was damit gemeint ist.

Bin gespannt, mehr zu erfahren.

von Audiomann (Gast)


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Stefan F. schrieb:
> und per 8Bit-PWM ausgegeben.
Nur 8 Bit und dann auch noch PWM? Dir ist klar, daß das gerade 3.5 Bit 
Signalauflösung sind?

von Stefan F. (s_m_f)


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Audiomann schrieb:
> Nur 8 Bit und dann auch noch PWM? Dir ist klar, daß das gerade 3.5 Bit
> Signalauflösung sind?

Ähm,... wie kommst du darauf? Das ist übrigens durchaus ernst gemeint. 
Mich würde wirklich interessieren, welche Überlegungen und 
Annahmen/Voraussetzungen dich zu diesem Ergebnis führen.

Abgesehen davon dass sich das mit den Messungen hier beißt, denn ich 
kann im gemessenen Signal 256 diskrete Stufen bei 16MHz/256=62,5kHz 
(Generator-)Samplerate nachweisen und das sind AFAIK 8 Bit Auflösung. 
Schon das ist weniger als ich unter normalen Bedingungen für einen 
Synthesizer akzeptieren würde aber für den konkreten Fall absolut 
akzeptabel (weil genauso gewünscht).

best,
Stefan

PS: das Messgerät hat übrigens 1M/Samples bei 16Bit

von J. S. (engineer) Benutzerseite


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Audiomann schrieb:
> Stefan F. schrieb:
>> und per 8Bit-PWM ausgegeben.
> Nur 8 Bit und dann auch noch PWM? Dir ist klar, dass das gerade 3.5 Bit
> Signalauflösung sind?
Das stimmte, wenn man nur 8 Takt-Bits betrachtet, also 8 mögliche 
Signalwechsel. Das sind log(8,2) = 3 Bits. Aber:

Stefan F. schrieb:
> 256 diskrete Stufen bei 16MHz/256=62,5kHz
Wie er schreibt, sind es 256 mögliche Werte mit einer tiefsten Frequenz 
von 62,5kHz, z.B. eine 1 und 255 Nullen.

Wie genau die Auflösung einer PWM wirklich ist, hängt vom Tiefpass ab, 
weil der eine größere Zeitspanne mit in Betracht zieht. Wenn man z.B. 
bei 8 Wertekonstellationen zwischen den beiden Mustern 11000000 und 
11100000 wechselt, sind das auch nur jeweils 8 Bit, aber im Mittel 
bekommt man den Zwischenwert der beiden, also 2.5 / 8. Ist sozusagen, 
wie dithern.

Die Auflösung ist damit frequenzabhängig.

von J. S. (engineer) Benutzerseite


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Mit nur 8 Bit ist bei Audio aber nix zu wollen. Für Bässe mag es noch 
ganz gut sein, wenn man den Tiefpass sehr tief einstellt, aber schon bei 
2kHz bekommt man eine klirrende Tröte. Beim Bereichsende hat man nur 
noch Klirr, weil man den Filter immer weiter öffnen muss. (Im Beispiel 
der 7800Hz wäre nichts mehr an Amplitude über, wenn ich den Bassfilter 
nähme).

von Bernd (Gast)


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Jürgen S. schrieb:
> Mit nur 8 Bit ist bei Audio aber nix zu wollen.
Chiptunes rulez:
https://www.youtube.com/hashtag/8bitmusic

von J. S. (engineer) Benutzerseite


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Da wird aber der Dreck, den die 8-Bit-Defizite erzeugen, gezielt als 
Klang genutzt. Das ist nochmal etwas anderes, als wenn man ein 
dediziertes Signal nur in 8 Bit abbilden will. Dann werden die Spektren 
des Ursignals und des Übertragungsweges gefaltet. Und: Nicht alles, was 
sich neo-chip nennt und mit 8 Bit arbeitet, funktioniert auch so wie die 
damalige Tonerzeugung. Da wurde sehr viel getrickst, um die Limits der 8 
Bits zu überwinden.

von Stefan F. (s_m_f)


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Nun, ich denke, das hier klingt nicht wie eine Tröte:

https://youtu.be/m1pchpDD5EU

Ein einzelner Atmega88 ist der Soundgenerator in der "Orgel". Soweit ich 
das verstanden habe per PWM.

von J. S. (engineer) Benutzerseite


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Stefan F. schrieb:
> Nun, ich denke, das hier klingt nicht wie eine Tröte:

Dohoch, das klingt nach Tröte :-) Es ist auch ziemlich so, wie es damals 
eben klang :-) Was er zu Beginn spielt sind die klassischen Rechtecke - 
man kann aber starke atonale Zusatzklänge erkennen und die zeigen, dass 
da noch Oberwellen mit drin sind, die nicht reingehören. Das klingt auch 
schärfer, als z.B. beim original SID, den man nicht so ganz leicht 
nachbauen kann, weil er auch analoge Komponenten enthält.

Die Idee ist natürlich nicht schlecht, aber am Ende nutzt er ja nur 
seine alte Orgel als Geber für den Prozessor. Das hat man auch mit jedem 
Keyboard und SID-Emulator und da gibt es ja einige, z.B. den:
http://www.96khz.org/htm/sidemulation2.htm

Ich habe auch schon überlegt, mein alte Ingridorgel umzubauen (mit Lesly 
und allem) aber das ist ein gewaltiger Aufwand. Wenn ich die Zeit und 
den Invest rechne, kann ich mir eine aktuelle Workstation für kaufen 
sowie ein fertiges B3 + hochwertigem Fatar-Keyboard (das bereits MIDI 
kann).

von Stefan F. (s_m_f)


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> "Dohoch, das klingt nach Tröte :-) Es ist auch ziemlich so, wie es damals eben 
klang :-) Was er zu Beginn spielt sind die klassischen Rechtecke."

(a) Du hast nicht verstanden, worum es mir (Ziel: "LoFi 8-Bit Synth") 
geht. Das ist OK. Es geht eben genau nicht darum einen hochwertigen 
Synthesizer zu bauen. Davon habe ich genug hier stehen... Korg, Waldorf, 
Roland... alles schon hier. Es geht mir also auch nicht darum, irgendwie 
irgendeine alte Orgel umzubauen... Und mehrere Fatar-Keyboards werkeln 
in den hier vorhandenen Geräten. Auch da ist kein Bedarf vorhanden.

(b) Unsere Geschmäcker (was ist eine Tröte?) sind offenbar ebenfalls 
sehr unterschiedlich. Auch das ist vollkommen OK.

(c) Auch der SID-Chip von Yates war nicht vollständig aliasing-frei. Ja, 
es macht einen hörbaren Unterschied, ob die Samplerate bei 250kHz (SID) 
oder bei rund 32kHz liegt. Es ist aber für das was ich vorhabe ohne 
jeden Belang.

Der Prototyp läuft übrigens mit den digital-Potis ganz wunderbar (für 
meinen Geschmack. Klangbeispiele s.o. (Beim zweiten Klangbeispiel habe 
ich bewusst die Resonanz bis zum Anschlag hochgedreht. Damit hört man 
natürlich dann die Stufung des Filters. Insbesondere bei einem so 
langsamen Sweep. Aber auch das: (du wirst es nicht für möglich halten... 
:-P) Es stört mich gar nicht und war so erwartet/beabsichtigt.

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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8 Bit hat seinen ganz eigenen Charakter. Musiker die ganz speziell diese 
Eigenschaft lieben suchen natürlich nicht HiFi 128 Bit 2 MHz Highend.

Genau so wie der Unbestrittene Charme eines Analogsynti wie bsbw. das 
Roland M1 Sytem oder Jupiter 6 oder 8 oder ein echter Analog Moog, oder 
ich persönlich liebe den absoluten Sound des Ensoniq Mirage er ist auch 
ein 8 Bit Sampler Synthesizer.
Das ist auch der Grund wesshalb ich auch immer noch ein Apple IIGs habe 
dort wurde nämlich genau dieser Chipsatz von Ensoniq verbaut.

Stefan F seine Demos zeigen ja deutlich dass genau dies Gewollt ist.

Klar kann man großteils mit HighTech solche Sound's nachbilden.

Aber es ist nicht grundlos dass selbst die EWMS einen Echten Analogteil 
haben so mint echten VCO,VCA,VCF usw.

Auch wurde zusätzlich absichtlich ein 4 Kanal 8 Bit Wandler verbaut um 
genau diese Feelings technisch zu realisieren.
HiEnd Sound heißt möglichst naturgetreu.

Somit 8 Bit soll 8 Bit sein und Analog soll Analog sein.

Ich finde das Projekt von Stefan F einfach cool ;-)

Im Anhang ein Bild 2 Hybrid Prototypen mit echten Analog Synthesyzer und 
8 Kanal Mischpult.

Habe ich von "Hand" aufgebaut um zu Testen wie sich ein Hybrid dan in 
den echten Workstationen verhält.
Man beachte für den Analogteil den 5V zu 9V Konverter ;-)

: Bearbeitet durch User
von He. (Gast)


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Andrew T. schrieb:
> So lets meet in Lehrberg/Bavaria  ,-)

Da bin ich mal gespannt, ob da jemand real anzutreffen ist und ob es 
dort eine Firma gibt. Angeblich ist es ein untervermietes Studio im 
Netto-Discounter.

Patrick L. schrieb:
> HiFi 128 Bit 2 MHz Highend.
und auch da sind wir gespannt, wie sich 128 Bit Auflösung auf einer 
solchen Bastelplatine machen. Ich bin sicher, dass es Kunden gibt, die 
genau das kaufen.

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Harald E. schrieb:
> Da bin ich mal gespannt, ob da jemand real anzutreffen ist

Nein nicht mehr, COVID hat den Verkauf derart einbrechen lassen das wir 
das Ladenlokal geschlossen haben und die Produktion in Lehrberg 
eingestellt haben. Das Lager in Hessen ist jetzt noch voll mit Artikel 
aus dem Laden....

Harald E. schrieb:
> und auch da sind wir gespannt, wie sich 128 Bit Auflösung auf einer
> solchen Bastelplatine machen.

Bastelplatienen sind immer Prototypen, Produziert wurde Prof, und die 
die sich welche Gekauft hatten oder nun in Ihre eigene Prod. übernommen 
haben, sind sehr Begeistert von den Futures und der Qualität.

Aber darum ging es hier nicht, und ich denke der TO hatt seine lösung 
schon seit Ewigkeiten gefunden, also kann ein Mod den Thread wieder 
versenken. Danke
(Habe ihn nun aus meiner Überwachung geworfen, das geht aber scheinbar 
immer nur wenn man einen Post schreibt, dies zu Aktivieren oder 
Deaktivieren).

von Stefan (Gast)


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Harald E. schrieb:
> Patrick L. schrieb:
>
>> HiFi 128 Bit 2 MHz Highend.
>
> und auch da sind wir gespannt, wie sich 128 Bit Auflösung auf einer
> solchen Bastelplatine machen. Ich bin sicher, dass es Kunden gibt, die
> genau das kaufen.

?? Das ist verfälschend zitiert, denn er hat eben genau nicht 
geschrieben, dass seine Bastelplatine einen 128bit-Wandler hätte. Er 
schrieb von 8bit-Wandlern...

Stefan

PS: Ganz davon abgesehen, dass es (weil technisch sinnlos) solche 
Wandler nicht gibt und die 128bit@2MHz damit, mit an Sicherheit 
grenzender Wahrscheinlichkeit, eine bewusste Übertreibung sein sollte...

von WebWatscher (Gast)


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Patrick L. schrieb:
> COVID hat den Verkauf derart einbrechen lassen das wir
> das Ladenlokal geschlossen haben und die Produktion in Lehrberg
> eingestellt haben. Das Lager in Hessen ist jetzt noch voll mit Artikel
> aus dem Laden....

Dann wäre es nett, http://ewms.scidata.eu/impressum zu korrigieren!

von Musikus (Gast)


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Patrick L. schrieb:
> Das Lager in Hessen ist jetzt noch voll mit Artikel
> aus dem Laden
Was sind das für Artikel? VCF für Synthesizer?

Stefan schrieb:
> PS: Ganz davon abgesehen, dass es (weil technisch sinnlos) solche
> Wandler nicht gibt und die 128bit@2MHz damit
Der user Pali hat aber an mehreren Stellen im Netz erklärt, dass er eine 
eigenes entwickelte 128Bit - 2MHz - Technologie verwendet.

Das steht auch auf der Webseite:
http://ewms.scidata.eu/services

* Kombination von Analog- und Digitalfiltertechnik
* DReADA Technologie die mit 32Bit SampleRAM eine Dynamik von 128BIT und 
2MHz Sampling-Frequenz ermöglicht.

Die 2MHz glaube ich noch ...

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Musikus schrieb:
> Die 2MHz glaube ich noch ...

Und auch die Dynamik von 128Bit, kannst du ruhig glauben, wir haben ja 
das Verfahren Patentiert.

Du darfst dabei nicht 128Bit Wandler mit Dynamik von.. Verwechseln,
Genau so wie im Patenttext, 128Bit Äquivalent steht.
Merke SigmaDelta Wandler Sind auch mit 256 Bit nicht Unüblich ;-)

Aber das hat nun mal wirklich nix mit der damaligen Anfrage des TO zu 
tun, deshalb und weil dieser Thread hier schon älter ist, möchte ich 
auch hier nicht weiter darüber schreiben, den die Zeit wenn es eh 
nicht zum Tema passt kann ich sinnvoller nutzen, in dem ich bspw. dem 
User mit seinem Lichtorgel vs. Inverter-Problem weiterhelfe. ;-)

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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WebWatscher schrieb:
> Dann wäre es nett, http://ewms.scidata.eu/impressum zu korrigieren!

Die Webseiten strotzen nur so vor Mängeln, u.a. auch rechtlichen.

von Musikus (Gast)


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Patrick L. schrieb:
> Und auch die Dynamik von 128Bit, kannst du ruhig glauben, wir haben ja
> das Verfahren Patentiert.

Das Patent würde mich echt mal interessieren. Link?

Patrick L. schrieb:
> Aber das hat nun mal wirklich nix mit der damaligen Anfrage des TO zu
> tun,
Der thread dreht sich um VCF und das wäre auch mein Interesse. Dazu 
hattest du dich hier gemeldet und gepostet, dass dafür sogar Chips 
entwickelt wurden und diese mit MIDI steuerbar seien:

Beitrag "Re: VCF für μC-Synthesizer"

Daher meine Frage, ob und wo man diese Chips erwerben kann?
Ich lese hier etwas vom Entwicklungszentrum in Hessen und einem gut 
gefüllten Lager. Da muss ja etwas geben:

Patrick L. schrieb:
> Was halt so ein VCF, VCA oder LFO usw. leisten muss um in einem
> Analogsynthi verwendet zu werden.
Das wären schon einmal 3 Sorten unterschiedlicher Chips mit 
einschlägigen Funktionen.

> Wir haben da im Design wert darauf gelegt echte Analogtechnik zu
> Verwirklichen, das es auch nach einem Analogsynti klingt (Keine DSP
> Klang)
Wir reden also von Analogchips, wie sie z.B. Behringer in seinen neu 
aufgelegten Synthesizern einsetzt. Richtig?

> Kombiniert mit Digitaltechnik um sie auch sinnvoll zu steuern.
Also ein Interface für die Parametrierung - so wie Stefans Digitalpotis?

Ich bin gespannt, mehr zu hören.

von Rolf S. (audiorolf)


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Patrick L. schrieb:
> Aber es ist nicht grundlos dass selbst die EWMS einen Echten Analogteil
> haben so mint echten VCO,VCA,VCF usw.

Von dieser EWMS haben wir nun schon viel gehört. Dürfen wir auch einmal 
einen Sound tönen hören?

Dann wären meinen Fragen von weiter oben noch offen:
Beitrag "Re: VCF für μC-Synthesizer"

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Musikus schrieb:
> Das Patent würde mich echt mal interessieren. Link?

Ich kenne dieses Patent nicht, aber aLaw und µLaw sind seit vielen 
Jahren bekannt - mein Drumulator aus den 1980ern benutzt das Verfahren, 
um 8-Bit Samples wie 16-Bit Samples klingen zu lassen. Auch ISDN Audio 
basiert darauf.

von Ziggy (Gast)


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Matthias S. schrieb:
> Musikus schrieb:
>> Das Patent würde mich echt mal interessieren. Link?

Vermutlich dies:
https://patents.google.com/patent/DE102016013308A1/de

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Das ist eines davon ja, es sind aber noch nicht alle veröffentlicht.

Wenn mehrfach das Interesse am Sound besteht, kann ich ja ev. mal 
Soundtracks Veröffentlichen bzw hier Posten. Leider macht aber das Audio 
wenn man es über PC Lautsprecher einiges weniger hehr, wie wenn man es 
über die ebenfalls zum Patent angemeldeten Resonatoren hört.

Tatsache ist wenn die Workstationen irgend wo an einer Ausstellung 
waren, wann immer sie gespielt wurden, einen "Menschenauflauf" 
erzeugten.
Und auch berühmte Organist(in)en waren eErstaunt über die Tonkqualität 
und Klangtreue, die sie in der Ausstellung hörten.

Aber ich werde Garantiert hier im Forum Berichten wenn die Workstationen 
irgend wo zu "bestaunen sind"
So mehr will ich aber hier in diesem Thread nicht schreiben, den das war 
ja nicht die Frage des TO ;-)
Und abgesehen davon, krieg ich dann wieder PN's von wegen ich mache 
unerlaubt Werbung und Bl bla bla...
Dass lassen wir mal lieber, den zur Zeit bauen wir nur für OEM's, somit 
wäre Werbung auch sinnlos ;-)

: Bearbeitet durch User
von Bernd (Gast)


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Patrick L. schrieb:
> Und auch die Dynamik von 128Bit, kannst du ruhig glauben,
Bei mir ist Dynamik als das Verhältnis zwischen dem größten und dem 
kleinsten darstellbaren Signal definiert. Was das kleinste Signal ist, 
darüber kann man sich streiten. Die einen nehmen das 
Grundrauschen/Eigenrauschen, die Funker nehmen 3 dB über dem Rauschen.

Der Dynamikumfang läßt sich somit auch als dB darstellen.
Umgekehrt braucht man eine gewisse Bitbreite um einen gewünschten 
Dynamikumfang digital darstellen zu können. Die genaue Formel gibt's 
hier:
https://de.wikipedia.org/wiki/Quantisierungsabweichung#Signal-_zu_(Quantisierungs)Rausch-Verh%C3%A4ltnis
Mir reicht in der Praxis '6 dB pro Bit'.

Wie ist bei die Dynamik definiert?

von Ziggy (Gast)


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Bernd schrieb:
> Wie ist bei dir Dynamik definiert?

**DAS** ist es, was mich seit der Publikation der "128"-Bit 
interessiert. Zumal das ganze physiologisch (und auch technisch) absolut 
gar keinen Sinn macht, wenn man bei "ein Bit entspricht ca. 6dB" bleibt. 
Schon 16 Bit sind damit etwas, was weit(!) außerhalb dessen liegt, was 
unser Körper sinnvoll wahrnehmen kann:
Stellt man die Lautstärke unter diesen Bedingungen so ein, dass man ein 
Bit (== den Unterschied von einem Bit) so gerade noch hören kann, ist 
das voll ausgesteuerte Signal lauter, als ein Presslufthammer...

Wie laut muss also ein 128-Bit (entsprechend also ca. 768 dB SNR!) 
Signal sein, damit man den Unterschied von einem Bit überhaupt hören 
kann? Vermutlich explodiert dann der Mond... (Artemis ist ja gerade 
aktuell...)

von Ziggy (Gast)


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Ziggy schrieb:
> Vermutlich explodiert dann der Mond

Soll ausdrücklich folgendes heißen: Ich halte das für "Serpentol" in 
Reinstform. So, wie "vergoldete Stecker" oder "sauerstofffreies Kupfer" 
(bewusst mit drei "f"...)...

von Audiomann (Gast)


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Matthias S. schrieb:
> Musikus schrieb:
>> Das Patent würde mich echt mal interessieren. Link?
>
> Ich kenne dieses Patent nicht, aber aLaw und µLaw sind seit vielen
> Jahren bekannt
Das ist aber was ganz anderes, als im Text des Anbieters beschrieben. 
Diese Workstation arbeitet mit 1-Bit-Audio und speichert diese in einem 
komprimierten, verlustlosen Format, um dann immer 128-Bit davon zu 
wandeln. Das ist quasi eine Dezimation.

> mein Drumulator aus den 1980ern benutzt das Verfahren,
> um 8-Bit Samples wie 16-Bit Samples klingen zu lassen.
Das ist eine immer wieder zitierte Mär, die inhaltlich nicht stimmt, 
weil
A) das nicht die Intention und auch nicht die Leistung des e-MU-Dummu 
war
B) das auch nicht geht, weil ein Dynamikverlust durch Speicherung in 8 
Bit statt 16 durch nichts auszugleichen ist.

von Audiomann (Gast)


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Jetzt mal etwas zu Patenten:

Ziggy schrieb:
> Matthias S. schrieb:
>> Musikus schrieb:
>>> Das Patent würde mich echt mal interessieren. Link?
> Vermutlich dies:
> https://patents.google.com/patent/DE102016013308A1/de
Dort steht "withdrawn", also verworfen oder zurückgezogen. Eventuell 
reichte die Schöpfungshöhe nicht aus oder verstieß mangels 
Patentrecherche gegen bereits existierende Systeme.

Es gibt also kein Patent. Jedenfalls kein Gültiges.

Patrick L. schrieb:
> Das ist eines davon ja, es sind aber noch nicht alle veröffentlicht.
Patente werden IMMER veröffentlicht. Bereits der Patentantrag wird 
publiziert, schon wegen der Einspruchsfrist. Es gibt keine versteckten 
Patente oder solche, die irgendwo schlummern.

Entweder ist was eingereicht, oder nicht.

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Ziggy schrieb:
> Zumal das ganze physiologisch (und auch technisch) absolut
> gar keinen Sinn macht,
und
Ziggy schrieb:
> Stellt man die Lautstärke unter diesen Bedingungen so ein,

Wenn du das so siehst, gebe ich dir sogar recht. Das trifft aber nicht 
bei Sampling zu.
Hast du als Beispiel eine Panflöte die du aufnimmst, kommt das Anblasen 
gerade mal mit 4 bit daher. Wie Natürlich das nachher noch klingt sei 
dahingestellt. Das nur einmal als Beispiel.
Hast du die Klänge erst einmal Digitalisiert und Nachgearbeitet, sind 
auch 16 Bit durchaus ausreichend oder für viele dinge schon Übertrieben.
Machst du aber Sampling von Orchestern oder gerade Bläser, dann haut dir 
die Dynamik von 16 Bit den ganzen unteren Bereich zusammen und was 
einmahl ein Natürliches Anblasen eines solchen Instrumentes war, ist im 
Sampling nur noch als ein Rosa rauschen mit Rumpelanteil vernehmbar.

Das ist der Grund für die 128Bit Äquivalenz. das heisst auch ein solches 
Anblasen soll mindestens eine 8Bit Auflösung haben....den schon bei 8 
Bit erfährt einen solchen Klang hörbare Einbussen..

Aber Musik ist eine Wissenschaft für sich.....

Merke ein Ohr hat eine x fach bessere Auflösung als ein Auge. soll 
heissen Rauschen&Störungen im Bild wird erst viel später wahrgenommen 
als im Audioanteil ;-)

73 55

: Bearbeitet durch User
von Thomas F. (Gast)


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Und jetzt mal wieder zum Thema VCF:

Patrick L. schrieb:
> Wenn mehrfach das Interesse am Sound besteht, kann ich ja ev. mal
> Soundtracks Veröffentlichen bzw hier Posten.
Wir bitten darum.

> Leider macht aber das Audio wenn man es über PC Lautsprecher einiges
> weniger hehr, wie wenn man es über die ebenfalls zum Patent angemeldeten
> Resonatoren hört.
Was sind das für "Resonatoren" und wo finde ich das Patent? Die 
Recherche hat nichts ausgeworfen.

Und warum benötigt man Resonatoren?

Selbige sind am Ende nur Filter, die einen Frequenzbereich bevorzugt 
sperren oder durchlassen, bzw. im bypass mode anreichern. Das letztliche 
Produkt einer Audioproduktion ist ein Audio-Datenstrom, den man ganz 
ohne irgendwas publizieren kann und zwar einer, den man bedenkenlos  in 
192kHz/32Bit Float speichern und abhören kann.

Das wird man im Übrigen auch tun müssen, wenn ein Musikgerät eingesetzt 
werden soll. Wie sonst, soll die Musik zum Kunden gelangen?

> Tatsache ist wenn die Workstationen irgend wo an einer Ausstellung
> waren, wann immer sie gespielt wurden, einen "Menschenauflauf"
> erzeugten.
Das sagt nicht viel. Einen Menschenauflauf erzeugt auch Attila Hildmann, 
wenn er zum Mikrofon greift und uns weis machen will, das Herr Gates uns 
Chips in Spitzen verabreicht.

Auf welcher Messe sind diese speziellen Geräte ausgestellt?

> Und auch berühmte Organist(in)en waren eErstaunt über die Tonkqualität
> und Klangtreue, die sie in der Ausstellung hörten.
Welche OrganistInnen?

von Thomas F. (Gast)


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Bernd schrieb:
> Patrick L. schrieb:
>> Und auch die Dynamik von 128Bit, kannst du ruhig glauben,
> Bei mir ist Dynamik als das Verhältnis zwischen dem größten und dem
> kleinsten darstellbaren Signal definiert. Was das kleinste Signal ist,
> darüber kann man sich streiten.
In der Musik ist das kleinste Signal die Hörschwelle und die liegt bei 
18dBsps. Zieh noch ein bischen was ab, sind es 15dBspl.

Daneben gibt es aus physikalischen Gründen einen maximalen Schalldruck. 
Dieser liegt bei 194dBspl. Damit ergibt sich die maximale Dynamik des 
menschlichen Ohres zu rund 180dB. Mit einer Auflösung des kleinsten 
denkbaren Signals wäre das noch etwas mehr, praktisch verarbeiten unsere 
Ohren aber schon ab 140dB den Schall nicht mehr korrekt und vor allem 
nicht mehr linear.

24 Bit Audio reichen also IMMER aus, um alle realistischen Schallquellen 
und Dynamikverhältnisse darzustellen.

Patrick L. schrieb:
> Machst du aber Sampling von Orchestern oder gerade Bläser, dann haut dir
> die Dynamik von 16 Bit den ganzen unteren Bereich zusammen und was
> einmahl ein Natürliches Anblasen eines solchen Instrumentes war, ist im
> Sampling nur noch als ein Rosa rauschen mit Rumpelanteil vernehmbar.

Man kann ohne Weiteres ein Signal in 32 Bit speichern und damit headroom 
in beide Richtungen haben, ohne pegeln zu müssen, und hat trotzdem alles 
perfekt fein aufgelöst.

von Thomas F. (Gast)


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Ziggy schrieb:
> **DAS** ist es, was mich seit der Publikation der "128"-Bit
> interessiert.
Die besten Mikrofone, die man derzeit kaufen kann, haben eine Dynamik 
von 130dB. Mehr ist nicht aufzuzeichnen. Nimmt man mehrere parallel, 
könnte man eines davon hoch- das andere niedrig pegeln und sie 
überlagern, was die Möglichkeit eröffnet an die 140dB und mehr 
heranzukommen, die 24 Bit speichern kann. Dann aber muss die Frage 
gestellt werden, welches Musiksignal das ausreizen soll?

Samples für gängige Workstations werden bekanntlich komprimiert 
gespeichert. Es wäre schon ein Gewinn, wann man unkomprimierte 16Bit 
verwenden würde, allerdings zeigen ja die Hörtests, dass kaum jemand 
Unterschiede wahrnimmt.

Mehr ist also nutzlos!

> Wie laut muss also ein 128-Bit (entsprechend also ca. 768 dB SNR!)
> Signal sein, damit man den Unterschied von einem Bit überhaupt hören
Die Frage ist nicht sinnvoll, siehe den maximalen Schallpegel. Das 
Signal, bei dem man noch am Besten kleine Unterschiede hört, weil die 
Dynamik des Ohrs optimal genutzt wird, liegt deutlich unter dem, was das 
Ohr als zu laut empfindet, oder gar schädigt. Allgemein wird von einem 
Wert um die 90dBspl ausgegangen. Bei einem gleich verteilten Spektrum, 
also etwas wie Rosa, würde man dann einen einzelnen Ton mit rund 20dB 
spl noch hören können. Wenn es ein Sinuston ist, dann sind Abweichungen 
erst ab etwa 45dB ... 50dB zu hören, weil der laute Ton den leisten 
maskiert.

Und jetzt mal zu den VFC:

Solche Filter, oder Resonatoren, oder was weis ich, werden von 
Spannungen gesteuert. Die haben Rauschen und wir alle wissen, dass 
selbst die besten Steuerspannungen nicht 100dB rauschfrei sind.

DAHER IST DIE ANNAHME, MAN KÖNNE AUDIOTECHNIK MIT MEHR ALS 120DB 
GENAUIGKEIT BAUEN, DEFINTIV MAL FALSCH.

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Thomas F. schrieb:
> Samples für gängige Workstations werden bekanntlich komprimiert
> gespeichert. Es wäre schon ein Gewinn, wann man unkomprimierte 16Bit
> verwenden würde, allerdings zeigen ja die Hörtests, dass kaum jemand
> Unterschiede wahrnimmt.

Habe leider nur wenig Zeit, drum nur Kurze Antwort darauf:

Wir speichern Samples nur Verlustfrei Komprimiert, also quasi gezipt, 
allerdings eine ausgeklügelte Technik, auf Audio abgestimmt.
Eine gezipte Datei gibt 100% den original-Datensatz wieder hehr(Wäre ja 
fatal wenn nicht). genau so muss man sich die Komprimierung (welche 
übrigens in einem Patent auch beschrieben ist) vorstellen, also 100% des 
Original-Datensatzes wird wiedergegeben, das ist besonders Wichtig wenn 
man mit den Audiodateien weiterarbeiten will, den sonst würde sich der 
Verlust kumulieren, was man dann auch schon als weniger empfindlicher 
Zuhörer irgend wann wahrnehmen würde.
Wir verwenden diesen Algorythmus übrigens auch um Messdaten zu 
speichern, weil ja auch da nur schon die geringste änderung der Daten, 
ev fatale Folgen haben könnte, wer will den schon ein Spike und/oder 
fehler in der Sinuskurve, in einem aufgezeichneten Messignal 
wegkomprimiert haben, den man misst ja eben wegen solchen Spikes/Fehler 
um diese zu finden. ;-)

73 55

: Bearbeitet durch User
von Ziggy (Gast)


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Bitte, füttert den Audio-Schlangenöl-Troll nicht weiter. Lasst ihm das 
letzte Wort und es damit bewenden.

Hier bitte: <°))))><

von Musiker-Board-Nutzer (Gast)


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Patrick L. schrieb:
>> Die 2MHz glaube ich noch ...
>
> Und auch die Dynamik von 128Bit, kannst du ruhig glauben, wir haben ja
> das Verfahren Patentiert.

In dem Patent, welches o.g. ist, steht weit und breit nichts über 
Wandler und auch nicht über 128 bit, jedenfalls nichts Verlässliches. 
Dort sind nur Ding erwähnt, die Stand der Technik sind und andere in den 
Raum gestellt, ohne sie zu konkretisieren.

Die gemachten Vorschläge und Abgrenzungen sind diffus, stellen Dinge 
dar, die es so nicht gibt und nicht geben kann.

Patrick L. schrieb:
> Wir speichern Samples nur Verlustfrei Komprimiert, also quasi gezipt,
> allerdings eine ausgeklügelte Technik, auf Audio abgestimmt.

Das ist z.B. so ein Ding: Entweder ist eine Datenkompression wirklich 
100% verlustfrei, dann ist das Material vollkommen egal und funktioniert 
auch für Daten von Satelliten und die Texte von Kochrezepten, oder es 
verlustbehaftet. Nur dann macht eine Abstimmung auf das Spektrum, z.B. 
Audio, auch Sinn.

von Musiker-Board-Nutzer (Gast)


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Ziggy schrieb:
> Bitte, füttert den Audio-Schlangenöl-Troll nicht weiter. Lasst ihm das
> letzte Wort und es damit bewenden.

Könnte man machen, aber wenn jemand von Außen dieses Thema aufblättert, 
wird er sich wundern und fragen, wo es diese wundervollen Chips und 
Geräte gibt.

Wir fassen daher einfach zusammen:

Man bezeichnet sich selber als OEM, produziert auch angeblich nur für 
OEMs, spricht aber in Foren gezielt Endkunden an, solche Chips oder eine 
handgefertigte Workstation erwerben. Auch hier fragt ein Vertreter der 
Firma SCI-Data direkt beim OP nach, welche Chips er denn braucht, redet 
sich bei Nachfragen aber damit heraus, dass man keine Werbung machen 
wolle und nichts direkt zu verkaufen habe.

Es heißt, man habe eigene Hybrid-Chips, die in Hessen entwickelt und (an 
einem unbekannten Ort) produziert werden und die sogar bereits in 
Musikgeräten verbaut worden sein sollen, welche ihrerseits in einem 
speziellen Ladenlokal in Lehrberg besichtigt werden können. Erwerben 
kann man sie auch, aber es sind handgemachte Geräte nach Kundenauftrag 
im Stile "alles ist möglich" in limitierter Sonderbauweise, was der 
Auftragsgestaltung, nur für OEMs zu arbeiten widerspricht, weil die 
meistens nur Aufträge für Prototypen zu anschließenden 
Massenproduktionen vergeben, hier aber sicher nicht im Bereich 
Chipdesign oder Workstations. Das bauen die einschlägig bekannten 
Japaner definitiv selber.

Die Geräte sollen auf Ausstellungen gezeigt- und schon von vielen 
Spezialkunden bewundert und erworben worden sein, die dann Zugang zu 
einem verschlossenen Nutzerforum haben. Ausstellungen und Nutzer bleiben 
aber im Dunkeln. Weder auf Musikmessen, noch Shows sind je Geräte oder 
Personen, die sie benutzt haben, gesichtet worden.

Das besagte Lokal ist laut diesem Thread und auch anderen im Netz der 
Platz, wo man sie erwerben können soll, aber leider ist das Lokal 
geschlossen und kann nicht aufgesucht werden. Auch die "noch vollen" 
Lager sind nicht besuchbar und man weis auch nicht, wo sie sind - man 
kann nur vermuten, dass die Stadt Wetzlar gemeint sein könnte. Alles, 
was in Wetzlar an Optik- und Elektronikfirmen sitzt, ist mir aber 
bestens bekannt - eine Chipproduktion gibt es ganz sicher nicht.

Offizielle Angebote zu diesen Chips gibt es keine, die Webseite bietet 
keine genauen Informationen, Datenblätter oder gar Bestellmöglichkeiten. 
Die wären aber sinnvoll, um zu eruieren, ob und was an denen so 
Besonderes ist. 128 Bit Auflösung hören sich gewaltig innovativ an, es 
ist aber nicht durchgedrungen, wo und an welcher Stelle diese 128 Bit 
auftauchen und welchen Sinn sie machen, weil aus physiologischer und 
technischer Sicht solche Dynamiken vollkommen nutzbefreit und nicht 
darstellbar sind.

Patente bezüglich der Chips und ihrer Funktion sind keine auffindbar 
oder noch nicht angemeldet. Ein Patent, das sich auf ein neues Gerät 
bezieht, ist verwirkt und nur formell existent, weil das Gerät so neu 
nicht ist.

Der thread hieß:

"VCF für μC-Synthesizer"

Chips für diese Anwendungen gibt es im Markt. Sie sind datiert, 
spezifiziert und können bei den einschlägigen Distris erworben werden - 
aufgrund der Halbleiterkrise eventuell mit Verzögerung und gfs. zu 
horrenden Kosten - aber sie sind vorhanden, funktionieren und werden 
verbaut.

Stefan F. schrieb:
> c) CV nur für Cutoff aber nicht für Resonanz

Heißt was? Die Amplitude oder die Güte?  Die Amplitude lässt sich mit 
einem VCA regeln.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Audiomann schrieb:
> B) das auch nicht geht, weil ein Dynamikverlust durch Speicherung in 8
> Bit statt 16 durch nichts auszugleichen ist.

Das sagst du, aber wer den Drumulator mal hört, merkt, das es sich 
deutlich besser als 8-Bit anhört. Der verwendete DAC ist der AM6072, der 
mit 72dB Dynamik als 'Companding µLaw' DAC im Datenblatt beschrieben 
wird.

von Stefan F. (s_m_f)


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Musiker-Board-Nutzer schrieb:
> Stefan F. schrieb:
>> c) CV nur für Cutoff aber nicht für Resonanz
>
> Heißt was? Die Amplitude oder die Güte?  Die Amplitude lässt sich mit
> einem VCA regeln.

Gemeint war, dass die Schaltungen, die ich damals gefunden habe, nur den 
Cutoff steuern können.

Aber: Mein Problem ist gelöst. Ich habe das mit digitalen Potentiometern 
erledigt (für Cutoff und Resonance). Für meine Zwecke funktioniert das 
ziemlich gut (soll heißen: sehr viel besser, als ich gehofft hatte).

best,
Stefan

von Bernd (Gast)


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Audiomann schrieb:
> Diese Workstation arbeitet mit 1-Bit-Audio und speichert diese in einem
> komprimierten, verlustlosen Format, um dann immer 128-Bit davon zu
> wandeln. Das ist quasi eine Dezimation.
Also haben wir einen 1-Bit-Wandler mit einer 128-fachen Überabtastung. 
Oder?
Wenn ja, ist das wie beim teuren Oszi mit High-resolution-mode.
Da werden aus einem 8 Bit Wandler 12 Bit rausgeholt oder aus einem 12 
Bit dann 16 Bit (jeweils mit 16-facher Abtastung).

Mit 128-fachem Oversampling gewinnt man 3,5 Bits:
https://de.wikipedia.org/wiki/%C3%9Cberabtastung#Funktionsweise


Musikus schrieb:
> 2MHz Sampling-Frequenz
mit 128-fachem Oversampling kommt auf eine Abtastrate von 256 MHz. 
Richtig?

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Audiomann schrieb:
> Patente werden IMMER veröffentlicht. Bereits der Patentantrag wird
> publiziert, schon wegen der Einspruchsfrist. Es gibt keine versteckten
> Patente oder solche, die irgendwo schlummern.

Das ist so nicht korrekt. Neben den öffentlich einsehbaren Patenten gibt 
es solche, die als Staatsgeheimnisse eingestuft sind. Dies ist u.a. in 
§50 des Patentgesetzes geregelt. Die Einstufung erfolgt aber nicht auf 
Wunsch des Patentenmeldenden, sondern auf entsprechende behördliche 
Anordnung, falls bei der Prüfung des Patentantrages festgestellt werden 
sollte, dass durch den Patentgegenstand staatliche Sicherheitsinteressen 
gefährdet werden können. In den meisten Fällen wäre es also überhaupt 
nicht im Sinne des Anmeldenden, solche eine Einstufung zu erhalten, da 
er ggf. erhebliche Schwierigkeiten bekommen könnte, das Patent oder ein 
auf dem Patent basierendes Produkt auf dem "freien Markt" anzubieten.

https://www.gesetze-im-internet.de/patg/__50.html

Hier ein entsprechendes Informationsblatt des DPMA:

https://www.dpma.de/docs/patente/geheimschutz.pdf

Ich bezweifele aber sehr, dass Patricks Patente als solche 
Staatsgeheimnisse eingestuft sind.

: Bearbeitet durch User
von Audiomann (Gast)


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Bernd schrieb:
> Mit 128-fachem Oversampling gewinnt man 3,5 Bits:
> https://de.wikipedia.org/wiki/%C3%9Cberabtastung#Funktionsweise
statistisch ist das so. Wie sehr es real funktioniert, hängt vom 
Rauschen ab und den Fehlern des Wandlers. Eine Nichtlinearität bekommt 
man so kaum weg. Ausgehend von aktuellen 24-Bit-Wandlern, die 32-Bit 
verarbeiten können, muss die Frage erlaubt sein, wo da die Neuerung ist? 
Die Sigma-Delta-Wandler arbeiten bereits mit 256-facher Überabtastung. 
Sie nutzen bei IIS z.B. direkt die MCLK, die um diesen Faktor größer 
ist, als die Samplefrequenz. Man kann denen 32 Bit verfüttern, was es 
noch ein wenig genauer wird, als nur mit 24 Bit, aber nicht mehr viel. 
Am Ende bleibt es eine 1-Bit Arithmetik mit nachgeschaltetem Filter. Das 
Ganze tutet also schon auf z.B. 12.88MHz. Wohin will man da noch?

Bernd schrieb:
> Musikus schrieb:
>> 2MHz Sampling-Frequenz
> mit 128-fachem Oversampling kommt auf eine Abtastrate von 256 MHz.
> Richtig?
Wenn ich das richtig verfolgt habe, sind die 2MHz schon mit Faktor 128 
und falls nicht, möchte ich eine Schaltung sehen, die ausserhalb des 
Chips Audio im dreistelligen MHz-Bereich erzeugt. Da lachen sich selbst 
audiophile Fledermäuse schlapp.

von He. (Gast)


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Musiker-Board-Nutzer schrieb:
> Chips für diese Anwendungen gibt es im Markt. Sie sind datiert,
> spezifiziert und können bei den einschlägigen Distris erworben werden -
Das wäre interessant zu erfahren, was ein Musiker von diesen 
Schaltkreisen einsetzt und wie. Tip?

Stefan schrieb:
> ?? Das ist verfälschend zitiert, denn er hat eben genau nicht
> geschrieben, dass seine Bastelplatine einen 128bit-Wandler hätte. Er
> schrieb von 8bit-Wandlern...
Ja, doch, es heißt "128 Bit Wandler". Ich nehme an der wandelt immer 128 
sequenzielle Bits zu einem Audiosignal.

Patrick L. schrieb:
> Du darfst dabei nicht 128Bit Wandler mit Dynamik von.. Verwechseln,
> Genau so wie im Patenttext, 128Bit Äquivalent steht.
> Merke SigmaDelta Wandler Sind auch mit 256 Bit nicht Unüblich ;-)
Wo stecken nun diese 128 Bit genau? Wenn das nicht die Dynamik ist, 
sondern nur das Datenformat, dann braucht es eine Zeitangabe, wie 
schnell und wie oft 128 Bit in einen Wandler fließen.

Audiomann schrieb:
> Wenn ich das richtig verfolgt habe, sind die 2MHz schon mit Faktor 128
Wenn ein Signal mit 2 MHz ankommt und nur 1 Bit hat, ist das schlechter 
als der alte 44,1 CD Standard. Der hatte 2,5Mbps.

von AntiWerbung (Gast)


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Was soll hier die billige Werbung für "S-C-I DATA GbR"????

Jede andere Firma wäre mit solch Beiträgen schon aus dem Forum verbannt 
worden!!!

Traurig diese Forum Gratis Werbungen!

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Harald E. schrieb:
> Wo stecken nun diese 128 Bit genau? Wenn das nicht die Dynamik ist,
> sondern nur das Datenformat, dann braucht es eine Zeitangabe, wie
> schnell und wie oft 128 Bit in einen Wandler fließen.

Durch das Hardware Komprimierungsverfahren, genau so oft wie nötig ;-)

Will heißen, Wen die Signale eine Wandlung als Beispiel,
nur in den unteren 8 Bit hat, werden auch nur diese übertragen,
bzw gespeichert oder eben dem DA Wandler übermittelt.
Es handelt sich hier nicht um ein 0815 Wandler der immer gerne alle 
Bit's hätte, sondern um einen speziell designneten der auch zufrieden 
ist wenn er nur 4 Bit bekommt und ihm dann auch noch mitgeteilt wird, 
welche 4 bit sich ändern. das selbe gilt in die AD Richtung.
Entwickelt wurde dieses Verfahren un sehr viele Parallele Meßwrerte 
zuverlässig (Verlustfrei) zu speichern und auch wieder abzurufen.

Auf diese weise erhält man eine sehr große Dynamic, hält aber die 
Datenmenge sehr klein.
Nehmen wir an, du hast ein Konstantes Signal über 100 Cyclen, wo nur die 
untersten 3 Bit (Grund-rauschen) sich ändern, weshalb soll man dann 128 
Bit abspeichern?
Oder du hast ein Steilen Anstieg, der sagen wir 16 Bit gleichzeitig 
(umwirft) ist es dann sinnvoll 128 Bit zu speichern oder doch eher 
sinnvoll nur eben diese 16 Bit zu speichern?

Audiosignale haben die Eigenschaft das sie so was wie;
000000.....0000->011111.....1111 (128 Bit) nicht kennen den weder eine 
Mikrofon Membran noch ein Lautsprecher könnte dies Zerstörungsfrei 
Umsetzen.
Wichtig ist aber das die Dynamik, dynamisch bleibt, also das wen nur 
ganz leise Signale da sind, diese aber immer noch mit genügend Dynamik 
umgesetzt werden und nicht etwa zu Artefakten werden,
was div Audio-Komprimierungsalgorithmen gerne tun,
sondern dass sie Signale auch dann noch eine Saubere "Welle" darstellen 
und nicht von Sinus plötzlich zu Rechtecken werden.
Denn auch wenn das Signal ganz leise ist, wird der Unterschied zwischen 
Sinus und Rechteck wahrgenommen.

73 55

von Stefan F. (s_m_f)


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Patrick L. schrieb:
> 73 55
1
dr OM(?) tnx fer info but pse stp thread hijacking

Keine Ahnung, wie viele Funkamateure hier unterwegs sind aber es ist 
vermutlich kein Amateurfunk-Forum, hier. Zumindest hatte ich bislang 
nicht den Eindruck, dass dies so wäre. Insofern wirkt das "73 55" 
(entspricht: "viele Grüße und Erfolg") leicht deplaziert.

Stefan

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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AntiWerbung schrieb:
> Was soll hier die billige Werbung für "S-C-I DATA GbR"????
>
> Jede andere Firma wäre mit solch Beiträgen schon aus dem Forum verbannt
> worden!!!

Wie kommst du darauf?

Wäre was anderes wenn ich ein Produkt als Firma anbieten würde.

Ich biete aber nur Selbstkostenpreis Hilfe an, worüber schon einige 
Mitglieder hier im Forum sehr froh darüber waren und sind.
Im Gegenteil meist kaufe ich sogar hier von User Material im Markt ein 
und gebe das hier billig gekaufte material zu selben Konditionen (Oder 
oft sogar umsonnst oder für Lau wieder weiter.
Bestes Beispiel Projekt Cybertracker.

Da die Firma keine Publikumsprodukte mehr anbietet und ich hier auch 
keinen Verkauf macht ist das passe.

Aber du bist nicht der erste der den Fehl-glauben hat dass ich hier 
Werbung mache. ;-)
Abgesehen davon haben Mehrere User den Firmenahme im Avatar weil bei der 
Anmeldung auch danach gefragt wird.

73 55

Stefan F. schrieb:
> Keine Ahnung, wie viele Funkamateure hier unterwegs sind

Viele und auch viele haben das mit dem 73 oder 73 55 .
Wo liegt das Problem? wer's nicht weis kann fragen oder Tante Gurgel 
kennt den Ausdruck übrigens auch :-)


Freitag ist ja Troll Tag ist Dienstags nun Motz tag?

: Bearbeitet durch User
von Audiomann (Gast)


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Patrick L. schrieb:
> Wir speichern Samples nur Verlustfrei Komprimiert, also quasi gezipt,
> allerdings eine ausgeklügelte Technik, auf Audio abgestimmt.

Ich glaube hier muss man mal 2 Dinge auseinander halten:

1) Art der Speicherung der Daten und deren Qualität
2) maximal erzielbare Dynamik
3) Qualität der Wandler

Es ist tatsächlich so, dass heutige Workstations und Keyboards die 
Audiosamples, die zur späteren Tonerzeugung genuzt werden, 
verlustbehaftet speichern. Das ist auch ein großer Kritikpunkt unter 
Puristen und es ist unbestritten, dass dies zu hörbaren Verlusten führt, 
auch wenn die Hersteller behaupten, daß die meisten Nutzer das nicht 
wahrnehmen.

Über diesen Punkt kann man streiten. Tatsache ist, dass diese 
Reduzierung den meisten nicht auffällt, oder egal zu sein scheint, weil 
es im Kontext der Nutzung unter geht, wobei ein Grund das Layering von 
Sounds sein könnte, wobei sehr viele Samples gleichzeitig erklingen und 
sich deren Schwächen statistisch irgendwie wegkompensieren, oder was 
auch immer.

In jedem Fall würde eine Speicherung der vollständigen Audioinformation 
einen Vorteil bringen (können). Soweit gehe ich mit.

Allerdings habe ich bei Punkt 2 ein Problem:

Patrick L. schrieb:
> Auf diese weise erhält man eine sehr große Dynamic, hält aber die
> Datenmenge sehr klein.
Das ist ein Widerspruch. In der Annahme, dass ein Audiosignal eine hohe 
Dynamik hat oder haben muss, dann ändert es sich auch sehr schnell in 
seinen Bits und das muss auch transportiert werden. Die Idee, eine Art 
Kompression drauf loszulassen, die nur die Änderungen überträgt, ist 
zwar auf den ersten Blick richtig, aber es gibt kaum Raum dafür. Die 
Dynamik in einem Musikstück ist nicht so groß, dass einmal 90% 
ausgelastet werden und dann über längere Phasen einmal nur 1%, sodaß 
dort ein Faktor 100 an Dynamik auftreten würde, wodurch man sich ständig 
das Übertragen von 7 Bits sparen kann.

Unkomprimierte, also nicht mit einem Kompressor gestauchte Musik spielt 
im Bereich 10% ... 50% mit Dynamikspitzen an fast 100%, wenn man es 
skaliert. Eine Speicherung im Real-Format mit statischen 32 Bit bildet 
also die leisen 10%-Signale immerhin noch mit 28 Bit ab und selbst ein 
1%-Signal hätte immer noch 25! Die besten Wandler erzeugen aber nur 
Signale mit einer Genauigkeit von 118dB nach Datenblatt auch wenn man 
144dB mit 24 Bit reinwirft.

Über diesen Punkt kann man also nicht mehr streiten: 32 Bit Daten 
reichen in jedem Fall aus, um Musik in ihre ganzen Dynamik vollständig 
und verlustfrei zu speichern. Nimmt man die Wandler her, reichen 118dB x 
Faktor 10 = auch 24 Bit reichen in aller Regel, besonder bei den hohen 
Abtasraten von heute: 24 Bit mit 192kHz sind nämlich mehr, als 25 bei 
48kHz!

Und damit kommen wir zu Punkt 3:

Wenn wirklich Wandler mit 8 Bit eingesetzt werden, dann helfen auch 2MHz 
nicht mehr viel weiter. Das ist nur ein guter Faktor 10 über den heute 
gebräuchlichen 192kHz und liefert damit statistisch gerade 3 Bit 
zusätzlich, ansonsten braucht es Filterung. Aber auch wenn man alle 
Filtereffekte ignoriert, bringt eine fortgesetzte Dezimation / 
Modulation bei der Ausgabe maximal den vollen Faktor ins Signal und das 
wären 20dB Güte. Bei 8 Bit = 48dB hat man ein 68dB Signal. Der Rest ist 
Modulator / Quantisierungsrauschen.

von Audiomann (Gast)


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Ja und dann gibt es noch den Punkt 4:

Wenn ich mir anschaue, was mit einer Komprimierung eines solchen 
Audiosignals wirklich zu erreichen ist, dann liegt das bestenfalls bei 
1:5 und bei dieser Methode und Auflösung eventuell bei 1:10. MP3-Files 
schaffen etwa 1:3 .. 1:8 wenn sie sehr gut sein sollen und kompliziertes 
Material inne haben. RLE-Encoder oder auch FLAC liegen auch in dieser 
Preisklasse.

Jetzt kommts:

Ein 8 Bit Audiosignal bei 2 MHz braucht für ein 5 Sek Sample eines 
Klaviertons schon 10MB. Bei 4 Spielarten und 3 dynamikgestuerten Samples 
pro Ton braucht es allein 1GB für ein einziges Instrument. So groß sind 
in der Regel auch die Sample-Libs für PC-basierte Softwaresampler. Sie 
sind sogar eher noch größer. Das Steinway Grand vom Halion hatte mit 
allen Variationen >3 GB!

Wieviele Instrumente kann ich so speichern? Die Methode ist eher 
schlechter und braucht trotzdem viel mehr Platz!

Das ist nämlich der Grund dafür, dass die Hersteller komprimiert 
arbeiten: Der Speicher! Bei meiner Workstation sind 1.5GB eingebaut und 
die ist schon teuer - hat aber etliche Instrumente gleichzeitig.

von Audiomann (Gast)


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Stefan F. schrieb:
> dr OM(?) tnx fer info but pse stp thread hijacking
Damit zurück zum analogen Thema "VCF".

Hier wurde eine Schaltung erwähnt:
Beitrag "Re: VCF für μC-Synthesizer"

Gibt es so etwas als Chip? ISt das so etwa das was im CEM 3320 
Filter-Chip verbaut ist?

Ansonsten wäre hier noch eine Quelle:
http://yusynth.net/Modular/index_en.html

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Audiomann schrieb:
> Wenn wirklich Wandler mit 8 Bit eingesetzt werden,

Nein dann hast du was Falsch verstanden Die Wandler so wohl A/D wie auch 
D/A haben 128 Bit. das heißt aber nicht dass Permanent 128 Bit 
übertragen werden.
Es können auch nur 64 Bit 32 Bit oder gar nur 4 Bit + die 
Zeitinformation übertragen werden.
Das heißt wiederum Gaaaanz grob wen ein Audiosignal aus 5 Minuten dem 
selben Pegel bestehen würde, (Ruhepause oder was auch immer) werden 
nicht 5 Minuten lang die selben Bits übertragen.
Sondern 1 Infobeyt mit den Werten wird übertragen und der Pegel so lange 
gehalten bis sich das Signal wieder ändert. dann kommt ein neues 
Infobyte mit dem neuen Wert. Das wird dann im Speicher als Pakete mit 
Startwert und Zeiteinheit so wie die Bit Länge und Position (L=4~128 ~ 
P1-124) abgelegt.
Das nächste Byte wird dann ebenfalls mit deren  Wert und Zeit abgelegt 
usw.
Das kann aber wenn es sein muss innerhalb von 500nS passieren da die 
Wandler sehr schnell sind. Klar ein Audiosignal kann eigentlich keine 
2MHz haben weil das Mikrofon(und die Lautsprecher) das nicht mitmacht.
Aber es gibt allerhöchstens ein Zeitversatz von 500nS.
So gibt es niemals Artefakte, weil nun ein Sinus halt nicht genau beim 
Klock-Latch von beispielsweise 44kHz halt erst bei den ersten 30% Des 
Sinus und beim nächsten mal halt bei 40% des Sinus einer Hohen Pfeife 
Sampelt. usw ..Mann könnte jetzt hier eine kM Lange Abhandlung 
schreiben....

Gruß

von PicoUser (Gast)


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Audiomann schrieb:
> Gibt es so etwas als Chip?

Z.B. SSI2144 (und SSI2140) arbeiten mit 9V:

https://soundsemiconductor.com

(siehe auch dort oben unter Support)

von Audiomann (Gast)


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Patrick L. schrieb:
> Die Wandler so wohl A/D wie auch
> D/A haben 128 Bit.
128 Bit Amplitudendynamik????

> das heißt aber nicht dass Permanent 128 Bit
> übertragen werden.
Das heißt es wahrscheinlich sehr wohl, denn die Wahrscheinlichkeit, dass 
sich ein Großteil der 128 Bits bei Musik nicht ändert, ist schon bei 24 
Bit sehr gering. Schon wenn sich eine 127 um 1 digit ändert, kippen alle 
Bits in einem 8-Bit-Wort. Bei 128 Bit dürfte noch mehr Zufallsrauschen 
in den unteren Bits enthalten sein.

Ohne Rücksicht auf das Signal ändern sich Bits mit einer 
Wahrscheinlichkeit von 50%. D.h. man kann also im Mittel nur mit 2:1 
komprimieren. Je größer die Auflösung, um so schlechter kann er absolut 
komprimieren.

Als Beispiel nehmen wir mal den RAR: Der packt ein 156kB großes 
Monosample in 16 Bit eines Metronoms gerade mal auf 140kB zusammen. 
Dasselbe Sample mit Rauschen in 24 Bit sind 233kB. Zusammengepackt 220kB 
vermutlich weil keine Pausen drin sind. So ein Kompressor kann nicht 
viel bringen.

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Audiomann schrieb:
> Als Beispiel nehmen wir mal den RAR: Der packt ein 156kB großes
> Monosample in 16 Bit eines Metronoms gerade mal auf 140kB zusammen.
> Dasselbe Sample mit Rauschen in 24 Bit sind 233kB. Zusammengepackt 220kB
> vermutlich weil keine Pausen drin sind. So ein Kompressor kann nicht
> viel bringen.

Ist alles Richtig, deshalb ist das ja auch nur ein Grobbeschreib des 
Verfahrens.

Als Beispiel ein Einfacher Sinus lässt sich schon schlecht komprimieren, 
weil er ja Permanent ändert. Nur gibt es da Algorithmen, die diese 
Änderung Berechnen können, so das Quasi nicht dir Realen Daten 
gespeichert werden müssen sondern theoretisch einfach :
Mach mal ein Sinus mit Amplitude X, Frequenz Y, und der Zeit T.
Praktisch ein Wort.

So muss man sich das in etwa vorstellen. Genau so kann auch ein 
Algorytmus dafür sorgen das wen das Höchstwertige Bit Umfällt das bei 
einer Tatsächlichen Änderung von nur 1 Bit, die das Verursacht hat auch 
nur als das 1 Bit gespeichert wird.
Dafür braucht es einen Algorithmus, der das am besten in Hardware kann.

So ähnlich sind die Wandler die ich gebaut designet habe aufgebaut.

von Audiomann (Gast)


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Patrick L. schrieb:
> Mach mal ein Sinus mit Amplitude X, Frequenz Y, und der Zeit T.

Genau das macht z.B. MPG-Kompressor und wenn man den auf Zero Loss 
parametriert, was ja geht, bleibt eine reine Zerlegung in 
Frequenzanteile und Symbole übrig. Der Informationsgehalt der diesen 
innewohnt, bleibt dabei unangetastet und entspricht dem, was auch mit 
anderen Verfahren auf Binärdatenebene und unter Nutzung von 
Symbol-Bibliotheken zu erreichen ist.

Unter den eigentlichen Informationsgehalt kommt man nicht drunter, oder 
man verschluckt unbemerkt Information.

Der FLAC kommt da schon sehr gut dran. Darunter geht nichts.

von Bernd (Gast)


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Patrick L. schrieb:
> Nein dann hast du was Falsch verstanden Die Wandler so wohl A/D wie auch
> D/A haben 128 Bit. das heißt aber nicht dass Permanent 128 Bit
> übertragen werden.
> Es können auch nur 64 Bit 32 Bit oder gar nur 4 Bit + die
> Zeitinformation übertragen werden.
Nein, du hast was falsch verstanden.

Ein A/D-Wandler arbeitet mit einer Samplerate. Jedes Sample wird 
quantisiert und ein Binärwort draus gemacht.
Die Samplerate limitiert die zu erfassende Bandbreite des Signals 
(Nyquist). Die Quantisierungsstufen limitieren  die Dynamik des Signals. 
Dynamik ist das Verhältnis zwischen lautestem und leisestem 
darstellbaren Signal.

Ob und wie du danach komprimierst oder Kennlinien wie µ-law verwendest, 
spielt erstmal keine Rolle.

Aber offensichtlich willst du hier die ganze Zeit nur rumschwurbeln und 
mit 128 Bit irgendwelche PMPO suggerieren.
Seriös geht anders.

Du kannst auch bei deinem Auto alle Reifen-, Wischwasser- und sonstigen 
Ventile mitzählen und 128V auf's Heck kleben, aber das ändert nix an der 
Zahl der relevanten Ein- und Auslassventile des Motors. Und die Zahl 
wollen wir hier wissen.

von J. S. (engineer) Benutzerseite


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Eigentlich wollte ich zu dem Thema nichts mehr beisteuern, aber eines 
noch:

Bernd schrieb:
> Und die Zahl wollen wir hier wissen.
+1

Wobei die Zahl für sich noch nicht viel sagt, ohne das Wandlerprinzip zu 
kennen.

Die üblichen Verdächtigen arbeiten mit Delta-Sigma-Modulation und bei 
der ist es (orientiert an den derzeit verfügbaren Audio-DACs) fast egal, 
ob ich sie mit 24 oder 32 Bit belade, was ihr I2S-Interface, mit dem sie 
meistens laufen, ja teilweise hergibt. Der Grund liegt einfach in dem 
grundsätzlichen Ansatz der Delta-Sigma-Modulation und dem Rauschen, das 
es produziert. Da ist einfach "analog" nicht mehr drin.

Genauer sind bekanntlich Flash-Wandler, aber auch die haben ihre Tücken: 
Sobald die Zahl der Bits zu groß wird, geht die zusätzliche Genauigkeit 
in die Sättingung, denn die oberen Bits tragen aufgrund von 
Genauigkeitsproblemen nicht exakt mit 0.50000000000 und 0.250000000000 
zum analogen Endwert bei. Daher haben R2R-DACs sehr rasch ein Problem. 
Das erleben auch immer wieder DIY-Bastler, wenn sie 32-Bit R2R-DACs 
selber bauen. Da die "oberen" Widerstände zu ungenau sind, lässt sich 
keine ideale binäre Teilung der Bits mehr vornehmen, sondern man muss 
die niedrigeren Bits so auslegen, dass sie in Summe auch bei dem 
Tiefstwert ihrer Toleranz noch die darüber liegenden Bits 
komplementieren können. Damit geht je Stufe etwas an Auflösung verloren, 
was noch dadurch gefördert wird, dass man nicht jeden idealen 
Widerstandswert bekommt. Theoretisch ist es etwa das Doppelte der 
Toleranz pro Stufe, praktisch eher das 10-fache oder mehr. Damit bekommt 
man mit 24 Bit nur rund 20-21 hin. Mit 32 sind es etwa 25-27, manche 
schreiben 28.

Und: Der Wandler muss kalibriert werden, was wir im FPGA mit 
angeschlossenem RAM und einer fetten Tabelle machen, die vorgibt, welche 
Kombi zu schalten ist, wenn das Zielbitmuster anliegt. Der Vorteil ist: 
Das rennt auch mit 768kHz und das auf 128 Kanälen.

Ob sich das lohnt, ist oft zweifelhaft. Man darf nicht vergessen, dass 
man nach dem DAC noch selber filtern muss, was eine Elektronik 
erfordert, die oft rauschempfindlicher ist, als die hochintegrierte 
Elektronik in den Chips, zudem hat man im FPGA ein SSO-Problem, das 
durch Rausrechnen gelöst werden muss und man hat ein EMV-Problem eben 
jener DAC-Elektronik, welche ebenfalls behandelt werden muss, will man 
die Signalgüte ausschöpfen. Dazu muss z.B. das digitale Übersprechen 
durch die Luft auf den Ausgang kompensiert werden.

Ein solches System habe ich hier als Prototyp liegen, aber die Kosten 
dafür lägen wohl allein für die Hardware (ohne VHDL Entwicklung) 
deutlich über 3 Hunnies, wenn man es auf eine Platine brächte und in 
Stückzahlen für 2-Kanal-Audio bauen würde. Hinzu käme eine 
XMOS-Taktplatine zu knapp 100,-. Das ist das 20-fache eines guten Chips 
bei vielleicht Faktor 3-5 in der Güte und die zeichnet sich im Grunde 
hauptsächlich in den hohen Frequenzen > 5kHz und natürlich im 
Ultraschallbereich ab, für die der Proto gebaut wurde.

Fazit: Ohne große und teuere Verrenkungen und richtig viel Arbeit kommt 
man über die Qualität der massenproduzierten Audio-Chips kaum hinaus. 
Keine Chance. Mit meinem ersten 24 Bit DIY DAC konnte ich gerade knapp 
die Qualitiät erreichen, die mir das 7-Euro teuere I2S-Modul mit einem 
ES9023 aus China liefert.

Man kann übrigens auch die Audio-Chips kalibrieren, wenn man ein wenig 
forscht und das sogar mit relativ wenig Arbeit.

: Bearbeitet durch User
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