消除时钟误差(Jitter)的几大方法
更新时间:2023-10-25 17:00:01 阅读量: 综合文库 文档下载
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当今消除时钟误差(Jitter)的几大方法
如何使时钟的频率稳定是值得认真对待的。请注意,时钟不稳的直接表象是声音发毛、干涩反之则润泽幼细。事实上,一些厂家在制作CD机时,常采用晶振时钟倍频方式,即将2.4M倍频到16M。这也是伺服电路和解码电路常用的一种工作模式,其负面效应是极易造成失真。比如说从8M到16M等于放大了一倍,此刻抖动系数亦相应增加放大,由此直接影响到解码芯片内部也相应不稳。解码芯片需要的是一个稳定的时钟频率,通常其内部时钟频率是固定的,由于它不能确保外部时钟与内部时序电路始终之吻合,故极易造成时间的延迟,其声音输出失真度会有增无减。这种现象十分类似卡拉OK混响器,将延时混响时间调的越长,演唱者的原声就越被失真地夸大。
为了消除CD或DAC的这种失真,有几种方法: (1)时钟分频技术
具体来说(16.9344Mhz为例)就是将33M时钟频率除以2得到16Mhz的频率,由于是分频没有放大故抖动值很小,信噪比和稳定度得以提高。其次由于分频技术而使得内部的工作状态十分稳定,不会引起干扰和串扰,因为时钟电路是一个很娇气的电路,它很容易受到外界的影响。应用机型之一:Counterpoint Da11.5转盘。
(2)时钟锁定技术
在前几年看到的香港杂志上不时有些广告在吹的DPA就是采用了这个技术的,美名为“双相位锁定环路”不过是采我们常见的74HC4046锁相环电路组成的,其工作原理是和负反馈放大器是一样的。PLL和NFB相比较它们的对应项是:相位比较器(HC4046)=差动放大器;VCO=积分器;环路滤波器=相位补偿器。其详细的原理将在日后介绍。应用机型之一:Stax DAC-Talent-BD (3)时钟同步锁定
转盘部分的时基信号与解码部分的时基信号来自独立的两个电路,这时就会产生相对的时基误差。尽管这种误差量很小,均处于标准允许的范围之内;但只要不是同一个时基电路产生的信号,就会有相对误差。而只要有相对误差,就会使重播音质产生劣化。这是一个不容忽视的事实。
在专业的独立解码系统中,不会产生这种问题。因为专业的独立解码系统,都设置了外同步信号接口。不论是多少台与之相关的设备,都可以处于同一时钟信号的指挥之下,不会产生新的、附加的问题。时钟同步锁定其原理是由数字解码器处引出一路参考时钟(Master Clock)的讯号,当CD转盘接收后,就以这个参考时钟来控制CD内的伺服电路,使得CD转盘的时钟能和解码器的时钟能够做到相对同步,时基误差由此减少。用一句简明扼要的话来说,就是采用单一时钟。应用机型之一:Arcam Delta 250 转盘 Black Box 500 DAC (4)高精度高稳定的晶体振荡器
综上所述都和一个高精度高稳定的时钟发生器有关,所以一个高精度高稳定的时钟是一个发烧级的数码器材必需品。试想你有什么样的技术都好,但时钟源又不稳定又有极大的误差是神仙都没法打救的。
在处理数码时钟误差中,Vimak在数字的处理上相当重视误差校正和Jitter(时基误差)的消除,Vimak更使用上美国摩托罗拉(Motorola)的DSP一56001作为误差校正的一部分,用料之猛令人惊讶无比。设计者动用了两套系统校正误差,同时也利用了超稳定度的石英振荡来获得极低的信号误差,成绩是惊人的小于
5Oppm
去看看能配P42.4G CPU的电脑主板用了什么晶振,绝大多数晶振的jitter都是P秒级的,光线在1P秒只能走0.3毫米,这个数量级对于最高时钟只有几十MHz的cd来说是微不足道的,时钟的误差最多只会影响到最后输出的频率,比如说原本是1KHz的声音最后变成了999.99Hz。就象一个部队的方阵,大家都有一个统一的节奏就能走齐了,而不用去理会这个节奏是1秒还是0.95秒
LINN的解码器有一绝:除了数字信号输入端,还有一时钟信号同步反馈端(只能接同厂的CD机)另,CD机上的晶振可没CPU那么高的频率
影响Crystal 的精度主要是外界温度问题, 分为室温频偏和温度特性两个主要指标, 最高精度和稳定的Crystal应该不止做到2PPM误差,应该能做到1PPM以下.
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