Aus aktuellem Anlaß mal eine (oder mehr) Frage(n) an die Band-Experten.
Die Cassetten-Freaks kennen sicher https://en.wikipedia.org/wiki/Compact_Ca...rmulations
und vielleicht auch den dort zitierten Test-Bericht
Roberson, Howard (1990). "Greatest Cassette Test Ever: 88 Tapes Tested" (PDF). Audio (March): 47–58.
aus https://worldradiohistory.com/Archive-Al...990-03.pdf
.
Gibt es ähnliche Berichte über Reel-to-Reel Bänder mit den Angaben von MOL (bzw. HDL3) bei 40, 125 & 800 Hz und SOL bei 2, 4 & 10 kHz wie zB in der Tabelle auf Seite 47 und Darstellungen der Werte als Kurven über der Frequenz (MOL von 20 - 1000 Hz, SOL von 1k - 16k) auf Seite 49 ?
Gibt es eine einfache Erklärung für den Abfall von MOL unter ca. 70 Hz ?
(15.10.2022, 16:46)kaimex schrieb: Also tritt der Abfall nur bei Wiedergabe-Entzerrung mit 3180µs auf,
der maximale Bandfluß selbst fällt aber eigentlich nicht zu tiefen Frequenzen ab ?
Richtig.
Grüße
Peter
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Ich bin, wie ich bin. Die einen kennen mich, die anderen können mich. (Konrad Adenauer)
Zur Illustration hier mal zwei der Grafiken aus dem Test-Bericht:
Jedes Bild zeigt oben und unten das genannte von zwei Cassetten-Band Fabrikaten.
Davon zeigt die obere Kurve unterhalb 1 kHz MOL (bzw. HDL3) vs Freq, oberhalb 1 kHz SOL vs freq.
Die Kurve darunter zeigt den Ausgangspegel bei Dolby-Level (200 nWb/m).
Ähnliche Darstellungen für (Open Reel) Tonbänder habe ich bislang nicht gefunden.
Kann man davon ausgehen, daß die hier dargestellte Frequenz-Abhängigkeit eigentlich eine Wellenlängen-Abhängigkeit ist und deshalb bei Benutzung der Bänder mit 9,5 cm/s bzw. 19 cm/s nur die Beschriftung der Frequenzachse auf doppelte bzw. 4-fache Frequenzen zu ändern wäre ?
Würde sich bei Tonband gleicher Komposition nur die größe Dicke der Magnetschicht in Form höheren MOLs und SOLs bei tiefen Frequnezen auswirken ?
16.10.2022, 10:52 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 16.10.2022, 10:53 von andreas42.)
Hallo Kai!
Was ist denn in der Illustration alles dargestellt? Linke gestrichelte Kurve der MOL für eine feste Klirrgrenze, und in der rechten dann der SOL? Ist dann die durchgezogene Linie sowas wie ein Frequenzgang, wenn man ihn bei Bezugspegel / Dolby-Pegel misst? Würde zu den Achsenbeschriftungen passen, und den frühen Abfall erklären...
Edit: Wer lesen kann, ist klar im Vorteil...
Zur Frage der Abhängigkeit von Banddicke und Geschwindigkeit könntest Du für den Anfang schonmal Werte aus den veröffentlichten Datenblättern vergleichen, da stehen oft zumindest SOL10 und SOL16 nebeneinander, manchmal auch mehr...
(16.10.2022, 10:33)kaimex schrieb: Ähnliche Darstellungen für (Open Reel) Tonbänder habe ich bislang nicht gefunden.
Da kenne ich auch nur die üblichen Arbeitspunktkurven bzw. technische Daten im optimalen Arbeitspunkt.
(16.10.2022, 10:33)kaimex schrieb: Kann man davon ausgehen, daß die hier dargestellte Frequenz-Abhängigkeit eigentlich eine Wellenlängen-Abhängigkeit ist und deshalb bei Benutzung der Bänder mit 9,5 cm/s bzw. 19 cm/s nur die Beschriftung der Frequenzachse auf doppelte bzw. 4-fache Frequenzen zu ändern wäre ?
In der Magnetbandtechnik hängt praktisch alles von der Wellenlänge ab.
(16.10.2022, 10:33)kaimex schrieb: Würde sich bei Tonband gleicher Komposition nur die größe Dicke der Magnetschicht in Form höheren MOLs und SOLs bei tiefen Frequnezen auswirken ?
So ist es.
Grüße
Peter
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16.10.2022, 14:13 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 16.10.2022, 14:20 von kaimex.)
Ich habe mal die SOL Kurve von BASF Ferro Super I aus dem Beitrag #5 (linkes Bild unten) digitalisiert,
und meine Literatur über magnetische Aufzeichnung konsultiert, i.e. die PDFs "diagonal durchblättert".
Nützliche Hinweise fand ich nur im sicher allseits bekannten Aufsatz von
H.Gillmann, "Ein Beitrag zur Magnetband-Aufzeichnung breitbandiger Signale mit Hochfrequenzvormagnetisierung", 1962,
um Seite 40 herum.
Das hat mich veranlaßt, es bei der "Anneliese" der Daten es mal mit einem exponentiellen Fit (Amplituden) bzw linearen Fit an die Pegel in dB zu versuchen.
Vorher habe ich die dB-Skala so verschoben, daß 250 nWb/m zu 0 dB werden.
Hier das Ergebnis:
Das paßt ganz gut, während übliche Asymptoten mit 1/Wurzel(f), 1/f oder 1/f^2 nur lokal nah anliegen.
MfG Kai
Nachtrag: Der Smiley am Anfang ist keine Absicht sondern ein Unglücksfall. Wie kriegt man den wieder weg ?
ich bin mir nicht sicher, ob ich die Frage bzgl. des Pegelrückgangs bei tiefen Frequenzen richtig verstanden habe. Es ist viele Jahre her, dass ich mal was dazu gelesen hatte - vielleicht erinnere ich es falsch. Also mit Skepsis zu betrachten:
Hat das nicht was mit der Physik im Wiedergabekopf zu tun, weil die Wellenlänge bei tiefen Frequenzen für den Kopfspalt zunehmend wie gleiches magnetisches Potential erscheint und daher nur geringer magnetischer Fluss im Wiedergabekopf entsteht?
17.10.2022, 05:25 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 01.10.2023, 17:25 von user-332.
Bearbeitungsgrund: " => '
)
(17.10.2022, 02:27)SevenTeaLights schrieb: [...] Physik im Wiedergabekopf zu tun, weil die Wellenlänge bei tiefen Frequenzen für den Kopfspalt zunehmend wie gleiches magnetisches Potential erscheint [...]
vielleicht meinst Du den Ω-Gang, @PeterR. oder @Kai, helft mal nach.
Kernstück darin ist das Grundgesetz der elektromagnetischen Induktion: U = dΦ/dt. (Michael Faraday, 19. Jh.)
Anders ausgedrückt: Je häufiger die magnetische Flussänderung pro Zeiteinheit, desto höher die induzierte Spannung im WK.
Grüße
Peter
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Der Omega-Gang, der aus dem im Wiedergabe-Kopf wirksamen Induktionsgesetz resultiert, ist hier "raus-gedacht", bzw sollte durch die Wiedergabe-Entzerrung beseitigt sein.
Gefragt ist das Sättigungsverhalten des magnetischen Flusses im Band.
Zu sehen bekommt man etwas über diverse Verlust-Effekte und Frequenzgang-Korrekturen bzw bewußte Anhebungen und Absenkungen.
Man muß also aufpassen, um das herauszukriegen, was wirklich im Bandfluß "Oberkante" ist.
Ein Beispiel dafür ist der scheinbare MOL-Abfall unter etwa 70 Hz.
Es ist aber kein Effekt bekannt, der sowas im Bandfluß bewirkt.
Das Sättigungsverhalten der Bänder hat (meines Wissens) nur Tiefpass-Charakter.
In der Arbeit von Gillmann wird (außerdem) Bezug genommen auf das Durchlaufen der Hysterese-Kurve beim Entfernen des Bandes von der Hinterkante des Aufnahme-Kopf-Spaltes in der Darstellung im Preisach-Diagramm.
Da kommt die Slew-Rate (Anstiegsgeschwindigkeit) des Audio-Signals "ins Spiel" und der Umstand, daß das Preisach-Diagramm nicht steiler als mit 45° durchlaufen werden kann. Das ist ein zusätzlicher Frequenz- bzw. Wellenlängen-abhängiger Effekt.
17.10.2022, 11:03 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 17.10.2022, 11:17 von SevenTeaLights.)
Ja, sorry. War wie gesagt mit Skepsis zu berachten.
Von meiner Seite aus war es sicher nicht - insbesondere nicht für Experten in der Tonbandtechnik - korrekt ausgedrückt. Dass der Potential-Begriff nur bzgl. des elektrischen Feldes nicht aber des magnetischen Feldes gelten soll, kann ich mir allerdings kaum vorstellen.
das Magnetfeld ist intuitiv etwas schwieriger als das elektrische Feld oder das Gravitationsfeld, weil es keine einzelne "magnetische Ladung" gibt, sondern immer nur geschlossene (Wirbel-)Felder. Ein elektrisches Potential gehört aber zu einem wirbelfreien Feld - und genau den Fall gibt es beim Magnetfeld eben nicht. Es gibt zwar auch ein magnetisches Vektorpotential, aber meinst du hier sicher auch nicht.
Ich würde Dir nochmal die Zusammenfassung dieser Grundlagen im Büchlein "Schallspeicherung auf Magnetband" von Friedrich Engel empfehlen, zusätzlich auch "Die Entzerrung in der magnetischen Schallaufzeichnung" von Peter van Bommel (ebenfalls Downloadbereich) - dort sind magnetischer Fluss, Band, Kopf, dämpfende Effekte und deren Behandlung auf den Punkt beschrieben. Gerade letzteres Büchlein hat man bequem an einem Wochenende durch.
ich will gerade keine Messungen versprechen, für die ich dann keine Zeit habe - aber im Prinzip ist so ein Diagramm ja relativ leicht zu erstellen, man muss nichtmal den Bias zwischendrin verändern. Willst Du damit experimentieren? Ich teile gerne meinen Code (leider kein Pascal...), oder passende Testsignale, oder sowas. Aber wonach suchst Du? Grundsätzliches Verständnis vermutlich?
"aber im Prinzip ist so ein Diagramm ja relativ leicht zu erstellen, man muss nichtmal den Bias zwischendrin verändern. "
Das habe ich auch schon gedacht,
und darüber hinaus meinte ich mich zu erinnern, daß du den Code schon soweit getrieben hast, daß das auf deinen halb-professionellen Maschinen automatisch ablaufen kann, während du auf der Arbeit dafür sorgst, daß meine Rente nicht versiegt.
"Wonach suchst du":
Schöne Kurven für SOL oder zB 3dB-Kompressionspunkt über der Frequenz von zB 30 Hz - 15 kHz für Bänder, die noch gern benutzt werden.
Bei 9.5 & 19 cm/s.
Nach Möglichkeit ausgedrückt in Bandfluß oder mit Spezifikation der bei der Messung wirksamen Aufnahme- & Wiedergabe-Entzerrung.
Andernfalls wäre das ja Geräte-spezifisch.
Auch gern Aussteuerungskennlinien Uaus vs Uein (f).
Danach wäre höchst interessant auch Uaus(15kHz) vs Uein(50Hz).
Das oder ähnliches hattest du doch schon mal begonnen.
Da winkt ein noch einzuführender oberster Forums-Verdienst-Orden.
nur fürs automatische Scannen verschiedener VM-Ströme brauche ich die schönen Fähigkeiten meiner A807, wo man das über die Schnittstelle machen kann. Dein gewünschtes Diagramm misst ja einfach nur bei einer konstanten Einmessung - das geht also mit jedem Gerät, dazu braucht man im Prinzip nichtmal Hinterbandkontrolle. Das meinte ich mit "relativ leicht zu erstellen".
Für beide Messungen, also MOL und SOL, verwende ich immer ein logarithmische Pegelrampe von ein paar Sekunden (vielleicht 5 oder so). Die werden aufs Band und wieder zurück in den Rechner gespielt. Die Auswertung für SOL ist dann einfach eine Pegelmessung in kurzen Zeitscheiben (z.B. 1/10 Sekunden) und die Suche nach dem Maximum. Für den MOL filtere ich das ganze Signal so, dass nur noch die 3. Harmonische übrig bleibt, und messe dann wieder in kurzen Zeitscheiben den Pegel des ungefilterten und des gefilterten Signals.
SOL ist somit trivial bei jeder gewünschten Frequenz machbar, für dem MOL habe ich nur zwei Filter passend zu 315 Hz und 1 kHz Bezugsfrequenz vorbereitet - aber auch das ist ja nur eine Fleißarbeit, eigentlich sogar für den Rechner. Alternativ könnte man je Zeitscheibe eine FFT nehmen und die Höhe der Peaks automatisch ablesen lassen - aber das erschien mir bisher deutlich aufwändiger, und dann müssten wir wieder über die rechte Window-Funktion diskutieren...
Ein systematischer Fehler bei dieser Methode ist, dass sich in jedem Messfenster der Pegel ja kontinuierlich ändert, man also immer mit einem Mittelwert über die Zeit arbeitet. Es wäre auch denkbar, eine Pegeltreppe aus kurzen, statischen Testtönen zu machen. Allerdings muss dann bei der Auswertung die Treppenstufe mit dem Messfenster synchron sein - das war mir bisher zu aufwändig.
So eine Pegelrampe kann der eingebaute Tongenerator in Audacity leicht generieren - nur die Auswertung geht dort nicht wirklich.
Man darf in diesem Forum locker miteinander plauschen, aber wenn der Neue eine Äußerung wagt, selbst sehr vorsichtig angekündigt und zumindest an deren Inhalt anknüpfbar, so hat dieser dennoch gefälligst den Anforderungen einer wissenschaftlichen Arbeit zu entsprechen?
"... Schwurbeln ... das Wort noch 2009 so ungebräuchlich war, dass es nicht im Duden vorkam ... ist mit Schwurbel-Vorwurf jede Diskussion abgebrochen ..."
An solcher "Ausdrucksweise" sollte man ebenfalls arbeiten, denn das Wort "Geschwurbel" gehört nicht zu den gängigen Umgangsformen in der Kommunikation unter sich weitestgehend unbekannten, gebildeten Erwachsenen.
das schöne an den professionelleren Maschinen ist ja, daß die Signale stabiler sind und vor allem die Geschwindigkeiten präziser eingehalten werden, so daß man nicht mit eventuell größeren Frequenzabweichungen zwischen Aufnahme und Wiedergabe rechnen muß.
Letzteres ist von Bedeutung, wenn man die Auswertung bei diskreten Meßtönen statt mit FFT per Goertzel-Algorithmus oder Skalar-Produkt mit einem sinus & cosinus-Vektor vornimmt.
Allerdings erscheint mir bei der Messung des SOL doch eine Auswertung der Spitzenwerte (Spannungen) angebrachter als Effektiv- oder Spektral-Werte, da dabei im tiefen Frequenzbereich mit erheblichen Abweichungen von der Sinus-Form zu rechnen ist. Wahrscheinlich wechselt die Verzerrungsform auch noch mit den Abschnitten der (Wiedergabe)Entzerrung mit unterschiedlich Steigung bezüglich f zwischen abgeflacht und angespitzt.
Test-Ton-Folgen beliebiger Struktur kann man sich mit MATLAB, Octave etc. und selbstgeschriebenen Programen leicht als WAV-File erzeugen.
Hast du keinen Rechner, auf dem du nicht mal eben für ein paar Stunden ein "Live-Windows" von CD/DVD laufen lassen kannst ? Dann stünde dir die ganze Welt der Programme für Windows-Rechner zur Verfügung.
(17.10.2022, 11:03)SevenTeaLights schrieb: Dass der Potential-Begriff nur bzgl. des elektrischen Feldes nicht aber des magnetischen Feldes gelten soll, kann ich mir allerdings kaum vorstellen.
Verzeihung - meine Absicht war lediglich, grundsätzliche Missverständnisse beim Magnetfeld zu mindern.
(17.10.2022, 15:44)kaimex schrieb: das schöne an den professionelleren Maschinen ist ja, daß die Signale stabiler sind und vor allem die Geschwindigkeiten präziser eingehalten werden, so daß man nicht mit eventuell größeren Frequenzabweichungen zwischen Aufnahme und Wiedergabe rechnen muß.
nicht nur das, sie spult auch schneller, und sieht cool aus
Ernsthaft: Ja - aber diese Eigenschaften haben eigentlich alle Geräte einigermaßen, die hier so rumfahren (B77, ASC, ...), von ein paar Einmotorern und historischen Heimgeräten mal abgesehen. Die am seltensten zu findende Fähigkeit (Audioparameter über die Schnittstelle ändern) braucht man für Dein Vorhaben zu Glück nicht.
(17.10.2022, 15:44)kaimex schrieb: Allerdings erscheint mir bei der Messung des SOL doch eine Auswertung der Spitzenwerte (Spannungen) angebrachter als Effektiv- oder Spektral-Werte, da dabei im tiefen Frequenzbereich mit erheblichen Abweichungen von der Sinus-Form zu rechnen ist. Wahrscheinlich wechselt die Verzerrungsform auch noch mit den Abschnitten der (Wiedergabe)Entzerrung mit unterschiedlich Steigung bezüglich f zwischen abgeflacht und angespitzt.
Hm. Du meinst, wenn man im Bereich der Sättigung ist, dann führt ein RMS zu falscher Interpretation, weil das Signal nicht mehr Sinus-Förmig ist? Aber so ein quadratischer Mittelwert interessiert sich doch eigentlich nicht für die Signalform, sondern wird einfach aus allen beteiligten Samples berechnet? Ich glaube, ich verstehe nicht, warum der Spitzenwert das gesuchte Sättigungsverhalten besser repräsentiert als ein Effektivwert.
(17.10.2022, 15:44)kaimex schrieb: Test-Ton-Folgen beliebiger Struktur kann man sich mit MATLAB, Octave etc. und selbstgeschriebenen Programen leicht als WAV-File erzeugen.
Ich weiß - und mache das am liebsten mit NumPy. Mein Audacity-Hinweis war dafür gedacht, wenn das jemandem nicht so liegt.
(17.10.2022, 15:44)kaimex schrieb: Hast du keinen Rechner, auf dem du nicht mal eben für ein paar Stunden ein "Live-Windows" von CD/DVD laufen lassen kannst ? Dann stünde dir die ganze Welt der Programme für Windows-Rechner zur Verfügung.
Nein - und ehrlich gesagt habe ich diese Welt fast nie vermisst und bin froh, sie hinter mir gelassen zu haben. Meine Skripte zum Aufnehmen und Auswerten würden darauf nicht anders laufen als auf meinem Linux-Recher... oder worum konkret geht es Dir gerade?
17.10.2022, 16:28 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 17.10.2022, 16:30 von kaimex.)
Hallo Andreas,
den Spitzenwert habe ich genannt, weil "vernünftige" Menschen nach dem Spitzenwert aussteuern.
Wenn man die Verzerrung eines vormals Sinus-förmiges Signal durch eine Zahl charakterisieren will, tut man es natürlich zweckmäßig mit dem Crest-Value (Peak/rms).
Der Grundwellenanteil eines Rechtecks ist bekanntlich größer als die Amplitude des Rechtecks. Der ist aber für die Aussteuerung eines Tonbands nicht relevant. Der Effektiv-Wert kann bequem über die Summe der Quadrate bestimmt werden, hat aber auch wenig mit der Aussteuerung zu tun.
Wenn du einen Windows-Rechner hättest, könnte ich dir ein Windows-Programm geben, das Tonfolgen mit im Einzelnen wählbarer Frequenz und Amplitude erzeugt.
Ich habe mir eben (noch) mal deinen Beitrag von 2020 "Aufzeichnungsqualität messen..." angesehen.
Das, was du in Bild 3 zeigst, ist für den Anfang hinsichtlich SOL und zB 3 dB Kompression zur Orientierung schon recht gut, wäre nur für viel mehr Frequenzen zwischen 30 Hz und 16 kHz wünschenswert. Hier wurde anscheinend bei den tiefen Frequenzen die Sättigung noch gar nicht erreicht. Da müßte also mit höherem Pegel auf die Maschinen gegangen werden. Wenn man etwas mehr Gespür für das Verhalten der Bänder entwickelt hat, kann man von der Amplitudentreppe bei tiefen Frequenzen unten was weglassen und bei hohen Frequenzen oben, damit man schneller vorankommt. Wenn sich zwischen 30 Hz und 1 kHz nicht viel tut, kann man da die Frequenzen gröber stufen.
Wenn man zwecks Spitzenwert-Auswertung direkt in WAV-Files "guckt", muß man sich darüber im klaren sein, daß man bei hohen Frequenzen die uU garnicht zu sehen bekommt. Vielen Anwendern ist nicht bewußt, daß die meisten WAV-Editoren nur die Samples anzeigen aber nicht das korrekt rekonstruierte "analoge" Audio-Signal. Der einzige mir bekannte Editor, der sowas versucht, ist/war CoolEdit. Das tut er auch nur, wenn man hinreichend in die Zeit-Achse rein-gezoomt ist. vorher wird auch nur die Sample-Darstellung gezeigt.
CoolEdit hat auch ein Statistik-Window. Es wäre zu prüfen, ob das unabhängig vom Zoom-Zustand korrekte Spitzen-Werte anzeigt.
Das ist aber auch ein Windows-Programm ...
(17.10.2022, 16:28)kaimex schrieb: den Spitzenwert habe ich genannt, weil "vernünftige" Menschen nach dem Spitzenwert aussteuern.
Wenn man die Verzerrung eines vormals Sinus-förmiges Signal durch eine Zahl charakterisieren will, tut man es natürlich zweckmäßig mit dem Crest-Value (Peak/rms).
Der Grundwellenanteil eines Rechtecks ist bekanntlich größer als die Amplitude des Rechtecks. Der ist aber für die Aussteuerung eines Tonbands nicht relevant. Der Effektiv-Wert kann bequem über die Summe der Quadrate bestimmt werden, hat aber auch wenig mit der Aussteuerung zu tun.
es wäre nicht weiter schwierig, noch das (Betrags-)Maximum für jedes Messintervall auszugeben, oder auch den Wert eines analogen PPM mit normgerechter Ansteigs- und Abfallkonstante dazuzuschreiben (siehe Spitzenspannungsmesser in Software?), nach dem man ja in der Praxis dann aussteuern würde. Wie weit das die Lage der Sättigung aber merklich beeinflussen würde, dafür habe ich kein Gefühl.
(17.10.2022, 16:28)kaimex schrieb: Wenn du einen Windows-Rechner hättest, könnte ich dir ein Windows-Programm geben, das Tonfolgen mit im Einzelnen wählbarer Frequenz und Amplitude erzeugt.
Ach so. Danke, das hab ich bereits (ein einfaches Skript), und kann es mir je nach Anwendungszweck flexibel anpassen
(17.10.2022, 16:28)kaimex schrieb: Ich habe mir eben (noch) mal deinen Beitrag von 2020 "Aufzeichnungsqualität messen..." angesehen.
Das, was du in Bild 3 zeigst, ist für den Anfang hinsichtlich SOL und zB 3 dB Kompression zur Orientierung schon recht gut, wäre nur für viel mehr Frequenzen zwischen 30 Hz und 16 kHz wünschenswert. Hier wurde anscheinend bei den tiefen Frequenzen die Sättigung noch gar nicht erreicht. Da müßte also mit höherem Pegel auf die Maschinen gegangen werden.
Naja, es ist ja schon bei 6.3 kHz und 19 cm/s meist schwierig, die Sättigung klar abzulesen, obwohl die Pegelrampe schon bis 20 dB über Bezugspegel geht. Ich habe wenig Hoffnung, dass man bei tieferen Frequenzen noch hinkommt, ohne am Ende Aufnahme- und Wiedergabeverstärker umzubauen. Damit verlässt man dann aber wieder den Bereich, der für Erkenntnisse über die praktische Aussteuerung noch interessant ist, ohne die Verstärker umzubauen...
Bei tiefen Frequenzen (also 315 Hz und 1 kHz) versuche ich auch garkeine Sättigung abzulesen, sondern mache die MOL-Auswertung. Das ist ja auch in Deinen Plots aus dem Cassetten-Test nicht anders, da ist der Bruch zwischen beiden Messverfahren anscheinend bei 1 kHz (wieviel Messpunkte hinter den dort gezeigten Kurven liegen, und wieviel zeichnerische Interpolation ist, ist mir auch unklar).
Am Ende hab ich die Frequenzen gewählt, weil sie im Datenblatt klassisch so vorkommen: Klirr bei 1 kHz, Höhensättigung bei 6.3 / 10 / 16 kHz. Klar, kann man auch für andere Frequenzen laufen lassen - aber das Bedürfnis hatte ich noch nie, und denke erst im Rahmen dieser Diskussion darüber nach.
(17.10.2022, 16:28)kaimex schrieb: Wenn man etwas mehr Gespür für das Verhalten der Bänder entwickelt hat, kann man von der Amplitudentreppe bei tiefen Frequenzen unten was weglassen und bei hohen Frequenzen oben, damit man schneller vorankommt. Wenn sich zwischen 30 Hz und 1 kHz nicht viel tut, kann man da die Frequenzen gröber stufen.
Messzeit optimieren kann man immernoch - am besten unter Abschätzung des dabei eingeführten systematischen Fehlers. Wenn der klein genug ist, kann man schneller machen.
(17.10.2022, 16:28)kaimex schrieb: Wenn man zwecks Spitzenwert-Auswertung direkt in WAV-Files "guckt", muß man sich darüber im klaren sein, daß man bei hohen Frequenzen die uU garnicht zu sehen bekommt. Vielen Anwendern ist nicht bewußt, daß die meisten WAV-Editoren nur die Samples anzeigen aber nicht das korrekt rekonstruierte "analoge" Audio-Signal.
Ich "schaue" ja nicht mit einem WAV-Editor rein, sondern lese einfach die rohen Samples, um damit z.B. einen RMS zu berechnen, oder von mir aus auch andere Größen, wie oben diskutiert. Dass der wahre Spitzenwert vielleicht zwischen den Samples liegt, ist mir auch bewusst (bzw. wurde mir einer verwandten Foren-Diskussion hier mal wieder in Erinnerung gerufen). Wird aber auch erst relevant, wenn man nach dem Spitzenwert sucht... und sollte beim Mittelwert doch wieder egal sein, oder? (Auch mache ich solche Sachen meist mit 96 kHz, um noch ein paar mehr Stützstellen zu haben.)
(17.10.2022, 16:28)kaimex schrieb: Der einzige mir bekannte Editor, der sowas versucht, ist/war CoolEdit.
Das ist aber auch ein Windows-Programm ...
Tjahaa... und eins mit GUI, also schwer bis garnicht in Skripten zu verwenden, und wahrscheinlich nichtmal Open Source... was soll ich denn damit schon wieder?
(17.10.2022, 17:29)andreas42 schrieb: Ich "schaue" ja nicht mit einem WAV-Editor rein, sondern lese einfach die rohen Samples
Genau um letzteres geht es, die meisten Editoren tun nichts anderes.
Das ist aber bei hohen Frequenzen nicht richtig. Jedenfalls gibt es ein paar problematische Frequenzen, die man meiden sollte, zB Fsample/3, also 16 kHz bei 48 kSps.
Wenn du über den Effektivwert gehst, hast du bei Frequenzen oberhalb Fsample/4 "Schwein", weil da das Signal bei vorschriftsmäßigem Gebrauch nur ein Sinus sein kann/darf. Da kannst du getrost den Effektivwert aus der Summe der Quadrate schätzen (auch wenn du nur 3 pro Periode hast). Der Spitzenwert ist dann Wurzel(2)*Effektivwert.
Einfacher ist es, sich um eine kleine Offset-Frequenz neben die Problemfälle zu setzen, weil dann die "Schwebung" zu Fsample/N durch einfachen Blick auf die Hüllkurve idR den Scheitelwert offenbart.
Dein Beispiel war wohl mit LPR90 durchgeführt.
Es gibt sicher Bänder, die leichter in die Sättigung zu fahren sind.
Ok, noch kurz: Wenn ich versuchen wollte, viele kleine FFTs zur Bestimmung des Klirrfaktors zu machen (wieder ca. 1/10 Sekunde pro Fenster, also 2^13 = 8192 Samples bei 96 kHz) - welche Fenster-Funktion sollte ich dann verwenden, um nicht allzu falsche Pegel an den Peaks abzulesen?
17.10.2022, 19:59 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 17.10.2022, 20:15 von kaimex.)
Meist wird Blackman-Harris verwendet.
Den klassischen Übersichtsartikel über Fensterfunktonen gibt es hier umsonst: https://www.ak.tu-berlin.de/fileadmin/a0...m_IEEE.pdf
Ich benutze meist ein Kaiser-Window. Das hat noch einen freien Parameter, mit dem man zwischen Auflösung und Höhe des Untergrunds wählen kann. Es gibt auch noch ein "alternate Kaiser-Window", das praktisch gleiche Eigenschaften hat (allerdings bei einem anderen Parameterwert), das sich aber leichter berechnen läßt.
Klirrfaktor-Messungen würde ich aktuell eher unter Kür einordnen, es sei denn die Mehrheit der Mitleser interessiert sich dafür mehr als für höhere Kompressions-Grenzen (1/3/6-dB) oder gar Sättigung.
Wer Cassetten benutzt und das Gruseln lernen will, sollte sich ansehen, wie Übersteuerung mit Bässen den Höhen-Pegel modulieren kann (jedenfalls war das "zu meiner Zeit" so).
17.10.2022, 20:15 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 17.10.2022, 20:17 von andreas42.)
Hallo Kai,
danke für die Hinweise zum Fenster!
(17.10.2022, 19:59)kaimex schrieb: Klirrfaktor-Messungen würde ich aktuell eher unter Kür einordnen, es sei denn die Mehrheit der Mitleser interessiert sich dafür mehr als für höhere Kompressions-Grenzen (1/3/6-dB) oder gar Sättigung.
Hm, aber wie willst Du denn ohne Klirrfaktor eine MOL-Kurve wie in den gezeigten Diagrammen bestimmen? Dann könnte man nur die Kompression in den Höhen, also ab ca. 3-5 kHz messen (ab 1 kHz würde ich es versuchen, wie in den Beispielen).
Oben bin ich schonmal gestolpert: Was meinst Du mit 1/3/5-dB-Kompressionsgrenze? Wie definiert man denn eine Kompression in dB? Abweichung von der "input = output"-Geraden? Aber wie würde man die denn über den Klirr messen - da bestimme ich doch eine 1% oder 3%-Grenze?
(17.10.2022, 19:59)kaimex schrieb: Wer Cassetten benutzt und das Gruseln lernen will, sollte sich ansehen, wie Übersteuerung mit Bässen den Höhen-Pegel modulieren kann (jedenfalls war das "zu meiner Zeit" so).
Wer Cassetten benutzt, den sollten solche Sachen lieber nicht gruseln...
Viele Grüße
Andreas
PS: Hab gerade meinen Aufnahme-Rechner mit der guten Soundkarte rausgekramt und an die Maschine angeschlossen. Wenn ich mich jetzt noch erinnern würde, auf welche Pegel ich die Ein- und Ausgänge mal abgeglichen hatte... hab aber über ein Jahr nix damit gemessen, also wohl neu machen...
17.10.2022, 21:29 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 17.10.2022, 22:22 von kaimex.)
Mich interessiert der Verlauf der roten Kurve von 30 Hz bis 15 kHz, wenn er unter 1 kHz meßbar ist.
Für Leute, die nicht so extrem übersteuern wollen, sind Zwischenwerte von Belang, das wären zB die 1 / 3 / 6 dB Kompressionspunkte.
Deinen Meßkurven kann man alles entnehmen, wenn sie klein genug anfangen und bis in die Sättigung kommen.
Den Kurven kann man auch entnehmen, wie scharf der Übergang aus dem linearen Bereich in die Sättigung ist.
Vielleicht gibt es auch Anwender, die wissen möchten, wo die 1% oder 3% Klirrgrenze über der Frequenz verläuft.
MfG Kai
Nachtrag: Der Autor des Cassetten-Testes schreibt sinngemäß, daß er eigentlich den MOL (dort auch HDL3 genannt) über den ganzen Frequenzbereich messen wollte. Das war aber im kHz Bereich nicht möglich, weil die Oberwellen "versumpfen". Ich seh es umgekehrt: Ich würde gern eine durchgehende Kurve sehen, die etwas über das Kompressionsverhalten aussagt. Das kann SOL sein, wenn man auch bei tiefen Frequenzen die Sättigung erreicht, es könnte aber auch die "x dB"-Kompressionsgrenze sein.
Sättigung, also SOL unter 1kHz könnte schwierig werden. Zumindest beim Cassetten System haben hochausteubare Bänder, wie z.B. das SONY Metalband der Metal-ES schon einen MOL 315Hz (3%HDL) von knapp +10db DIN, da ist man vom SOL noch weit entfernt. Da wird wohl eher die Hardware im Rec oder PB Amp clippen. Keine Ahnung welche Reserven gute Studiomaschinen haben.
17.10.2022, 22:28 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 18.10.2022, 00:15 von andreas42.)
Also, mal ein Versuch ins Unreine: Das Testsignal aus dem anderen, oben verlinkten Thread habe ich kurz erweitert - es enthält jetzt
-20 dB, 1 Sekunde, je 315 Hz und 1 kHz
etwas Stille
-30 dB bis 0 dB Pegelrampen, 5 Sekunden lang, logarithmisch exponentiell ansteigend (also linear in dB), für jeweils 25, 31.5, 63, 125, 250, 315, 630, 1000, 1250, 2500, 3150, 6300, 8000, 10000, 12500, 16000, 20000 Hz
je einen Sweep mit logarithmisch ansteigender Frequenz, von 15 Hz bis 24 kHz, 20 Sekunden lang
Die hier verwendeten Pegelwerte multiplizieren einfach den Sinus (von -1 bis 1) mit der jeweiligen Abschwächung - sind also Spitzenwerte, was bei der Auswertung mit RMS wieder für Verwirrung sorgen kann.
Gedacht ist es jetzt so, dass man die -20 dB am Anfang so legt, dass sie hinter Band genau dem Bezugspegel entsprechen, also die Rampen jeweils von -10 bis +20 dB gehen.
Um auch mal was zu sehen habe ich das ganze bei 9.5 cm/s und NAB-Entzerrung auf ein herumliegendes LGS26 aufgespielt, vorher einmal durch ein Tuch laufen lassen und Tonköpfe gereinigt, aber sonst nichts weiter - also insbesondere nicht auf das Band eingemessen. (Die Wiedergabeeinmessung der Maschine habe ich auch nicht kontrolliert - der Bezugspegel liegt also vermutlich irgendwo "in der Größenordnung von" 200 oder 250 nWb/m.) Es geht ja erstmal nur ums Messprinzip. Bandgerät war meine A807, Soundkarte eine RME DIGI 96/8.
Das sieht dann auf dem Bildschirm so aus:
Zur Analyse hab ich erstmal nichts weiter gemacht, als das ganze in Zehntelsekunden zu zerlegen und jeweils den RMS zu bestimmen. Zum Plotten habe ich y um 23 dB nach oben verschoben (20 wg. Bezugspegel bei -20 dB, und 3.01 wegen 1-durch-Wurzel-2 aus dem Spitzenwert), sowie das Hinterbandsignal um 0.4 Sekunden nach links (wegen Verzögerung plus Audacity-Latenzausgleich). Sieht so aus:
Man sieht, dass das Band mit dieser Einmessung einen lausigen Frequenzgang und reichlich Kompression produziert. Eigentlich müsste ich noch ein Hörbeispiel davon produzieren, dass man einen Eindruck hat.
Die Textdateien mit den Zahlenwerten sowie das Gnuplot-Skript hängen an. Die Audiodaten kann ich gerne separat zur Verfügung stellen.
Viele Grüße
Andreas
Nachtrag: Im Anhang auch noch das Testsignal. Bitte Vorsicht bei eigenen Experimenten: Für VU-Meter-Zeiger, die bei +20 dB abbrechen, bin ich nicht verantwortlich!
17.10.2022, 22:29 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 17.10.2022, 23:57 von kaimex.)
Bezieht sich auf Beitrag #34:
Getriggert wurde das Interesse an diesem Phänomen durch den Wunsch eines Musik-Produzenten (siehe Nachbar-Thread), auf seine Werke 70er Jahre typische Band-Kompressions-Effekte anzuwenden.
Es geht also nicht so sehr um die Band-Typen mit den höchsten Aussteuerbarkeiten, sondern um Bänder, die man damals übersteuern konnte.
Wie bereits zum Beitrag #33 nachgetragen, kann man ja statt SOL auch einen x-dB-Kompressions"Punkt"(freq) als Bezugs-Grenze definieren.
MfG Kai
Nachtrag: Andreas, da haben wir gleichzeitig geschrieben, deshalb sehe ich deine Fleiß-Arbeit (ist nicht abträglich, sondern als Lob gemeint) erst jetzt.
Vielen Dank ! Das ist ja schon mal viel Anschauungsmaterial und Auswerte-Futter.
Schade, daß es schon so spät ist...
Nachtrag2: Im lila Kanal scheint es zwischen 10 --- 16 kHz ein Problem gegeben zu haben.
Woher mögen die Spikes am Ende der Blöcke 8 -20 kHz kommen ?
Die Hüllkurven der log-sweeps mit -40 bzw -20 dB sehen im Audacity-Bild unterschiedlicher aus als im Auswerte-Bild.
Ich habe mal den letzten Block über den ersten gelegt, um -20 dB verschoben. Die laufen wohl erst oberhalb 3150 Hz auseinander.
Kommt da per Einmessung noch ein hübscherer Frequenzgang raus ?
Die Bilder (Overlay von Eingangs-Rampe und Ausgangs-Rampe) vermitteln den Eindruck, daß selbst bei kleinen Pegeln schon leichte Kompression stattfindet.
Darauf deutet die meist größere Steigung der Eingangs-Rampe hin.
Am unteren Ende rutschen die Ausgangs-Rampen etwas steiler ab. Ist das ein Auswertungs-Artefakt oder echt ?
18.10.2022, 00:10 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 18.10.2022, 00:31 von andreas42.)
Hallo Kai,
(17.10.2022, 22:29)kaimex schrieb: Getriggert wurde das Interesse an diesem Phänomen durch den Wunsch eines Musik-Produzenten (siehe Nachbar-Thread), auf seine Werke 70er Jahre typische Band-Kompressions-Effekte anzuwenden.
Ah ja
(17.10.2022, 22:29)kaimex schrieb: Schade, daß es schon so spät ist...
Oh ja, wem sagst Du das!
(17.10.2022, 22:29)kaimex schrieb: Nachtrag2: Im lila Kanal scheint es zwischen 10 --- 16 kHz ein Problem gegeben zu haben.
auch auf Kanalgleichheit hatte ich nicht abgeglichen - in diesem Fall würde ich aber eher eine Verschmutzung vermuten, weil die höchste Frequenz wieder verdächtig ähnlich ist.
(17.10.2022, 22:29)kaimex schrieb: Woher mögen die Spikes am Ende der Blöcke 8 -20 kHz kommen ?
Hab ich mich auch gefragt. Man hat sie wie einen Ausschaltknacks gehört. Ich würde vermuten, irgendwo doch schon an der elektrischen Grenze irgendeiner Verstärkerstufe angekommen zu sein. Auch hab ich nicht drauf geachtet, dass das Signal in einem Nulldurchgang aufhört - vielleicht verschwindet der Knacks dann?
(17.10.2022, 22:29)kaimex schrieb: Die Hüllkurven der log-sweeps mit -40 bzw -20 dB sehen im Audacity-Bild unterschiedlicher aus als im Auswerte-Bild.
Ich habe mal den letzten Block über den ersten gelegt, um -20 dB verschoben. Die laufen wohl erst oberhalb 3150 Hz auseinander.
Das könnte ich auch nochmal schöner plotten, mich richtiger Frequenzachse. Aber nicht mehr heute Nacht.
(17.10.2022, 22:29)kaimex schrieb: Kommt da per Einmessung noch ein hübscherer Frequenzgang raus ?
Das will ich sehr hoffen! So sieht das schon lausig aus... aber auch heute nicht mehr.
(17.10.2022, 22:29)kaimex schrieb: Die Bilder (Overlay von Eingangs-Rampe und Ausgangs-Rampe) vermitteln den Eindruck, daß selbst bei kleinen Pegeln schon leichte Kompression stattfindet.
Darauf deutet die meist größere Steigung der Eingangs-Rampe hin.
Ich könnte das ganze bei 5 oder 10 dB weniger nochmal wiederholen, vielleicht sieht man dann mehr.
(17.10.2022, 22:29)kaimex schrieb: Am unteren Ende rutschen die Ausgangs-Rampen etwas steiler ab. Ist das ein Auswertungs-Artefakt oder echt ?
Meinst Du, dass sie einfach zig dB unter dem Vorband-Signal liegen? Das ist doch einfach der Frequenzgang, der da grundsätzlich nicht passt, oder? Die Größenordnung ist etwa wie beim 0dB-Sweep.
Viele Grüße
Andreas
Noch ein Nachtrag: Dass die Maschine HX-Pro hat, vergesse ich auch immer wieder. Was das für diese Art von Messung heißt (ohne dass ich den Bias verstelle) habe ich noch nicht genau überlegt - aber tendentiell wird damit die Höhenaussteuerbarkeit besser als ohne. Abschalten kann man es leider nur über einen Jumper im Inneren.
Damit das nicht so trocken bleibt noch ein Hörbeispiel, wie das mit dieser Nicht-Einmessung klingt. Pegel war so gewählt, dass die lauten Stellen etwa zwischen +3 und +7 dB landen.
18.10.2022, 09:12 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 18.10.2022, 09:39 von SevenTeaLights.)
(17.10.2022, 15:49)andreas42 schrieb: Verzeihung - meine Absicht war lediglich, grundsätzliche Missverständnisse beim Magnetfeld zu mindern.
Andreas,
das ist meine auch. Und allein aus dem Grund, dass u.a. Deine Beiträge mein Verständnis der Bandaufzeichnung ein klein wenig erhellt haben, meine ich etwas zurückgeben zu sollen. Da das Vielen als offtopic erscheinen wird, mache ich es so kurz wie möglich.
Der Begriff "Wirbel"-* lenkt das Erfassen in eine bestimmte Richtung, selbst der Begriff "Kreis"-* wäre nicht viel besser. Daher im Folgenden "in sich geschlossen".
Zuallererst: Gäbe es keine in sich geschlossenen elektrischen Feldlinien, wäre diese Welt eine, in der es die Technik nicht geben würde, mit der sich dieses Forum beschäftigt.
Es folgen ein paar Anstöße für das intuitive Verständnis. Mach(t) was draus oder auch nicht: Es ist nicht das Potential, das Ladungsträger bewegt, sondern die Potentialdifferenz. Wieso sollte das in in sich geschlossenen elektrischen Feldern anders sein? Und sind die als linear gedachten elektrischen Felder tatsächlich linear, oder betrachtet man dabei eigentlich nur einen kleinen "Kreis"bogen aus einem viel größeren "Kreis", den man aufgrund der geringen Krümmung fälschlich als linear denkt? Aufgrund der verblüffenden Ähnlichkeiten im Elektrischen und Magnetischen könnte man sich fragen, warum diese Betrachtungsweise nur im Elektrischen korrekt sein sollte, nicht aber im Magnetischen. Permebilität gibt es im Elektrischen, Magnetischen und Optischen. Gelten manche der in diesem Zusammenhang beobachtbaren Effekte tatsächlich nur für eine der Disziplinen? Besteht eine Ähnlichkeit zwischen (z.B. Kupfer)Drähten, Eisenkernen und Lichtleitern?
Falls jemanden solche Zusammenhänge nun zu sehr interessieren solllten, möchte ich noch zur Vorsicht mahnen. Als bloß Fachhochschulingenieur und damit wie andernorts beschieden verträumter Unrealist, der bloß dummes Zeug tippt, führt zumindest mich zuvor Dargestelltes sehr nahe an den Rand (oder Abgrund) der Erkenntnis, dass man höchstens einen Überblick über bruchstückhaftes Wissen erlangen kann, aber der Durchblick zum Zusammenfügen der Bruchstücke eine radikale Änderung des Denkens erfordern würde. Ich weiß nicht, ob man das wagen sollte. Mir als Mensch würde das jedenfalls nicht gut tun.
Und so verabschiede ich mich mit *dem* Motto meines Vaters, das auch mich schon seit meiner Kindheit leitet: "Ich weiss, dass ich nichts weiss." Wäre schön, wenn man dieses in seine Kommunikationsgepflogenheiten einfließen lassen könnte. Denn wenn das eigene Wissen begrenzt ist, dann werden Andere möglicherweise etwas wissen, was man selbst nicht weiß. Auch wenn diese es vielleicht nicht bei jeder Gelegenheit heraushängen lassen.
18.10.2022, 11:03 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 18.10.2022, 11:23 von andreas42.
Bearbeitungsgrund: Zitat-Format
)
(18.10.2022, 00:10)andreas42 schrieb:
(17.10.2022, 22:29)kaimex schrieb: Am unteren Ende rutschen die Ausgangs-Rampen etwas steiler ab. Ist das ein Auswertungs-Artefakt oder echt ?
Meinst Du, dass sie einfach zig dB unter dem Vorband-Signal liegen?
Nein,
ich meine daß sie steiler anfangen, als sie sonst im unteren Teil verlaufen.
Ganz ebener Frequenzgang ist nicht nötig. Man kann ja alle Ausgangsrampen, die einigermaßen "anständig" beginnen (unverdächtig aussehen) auf einen einheitlichen Anfangswert anheben. Damit hat man den Frequenzgang raus-normiert.
HX-Pro hat bei der Messung natürlich garnix zu suchen. Du kannst den inneren Jumper doch durch eine Klingeldrahtleitung nach draußen mit Kippschalter ersetzen, wenn der Jumper nur eine Steuerleitung umklemmt.
Der eine Kanal (lila) sieht generell unruhiger aus. Wie kann das bei einer semi-prof. 2-Track Maschine sein ?
Der Ausreißer bei 6..8 kHz kann auch eine lokale Defektstelle im Band sein. Die gleiche Messung auf anderem Bandsegment fällt vielleicht besser aus oder hat ein Problem an anderer Stelle.
Wie genau stimmen die Ausgangs-Frequenzen mit den Eingangs-Frequenzen überein ?
18.10.2022, 14:58 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 18.10.2022, 15:12 von kaimex.)
Hallo,
ich habe die Darstellung der Ausgangs-Pegel Rampen mal etwas aufgehübscht, damit die Interpretation per Augenschein einfacher fällt:
Dazu habe ich die Beginne aller Ausgangs-Rampen auf die Werte der ersten bei 25 Hz verschoben. Dadurch fällt der Frequenzgang raus, sofern der sich in den ersten Rampenwerten richtig abgebildet hat.
Andreas' -20 dB Pegel, der zu 0 dB bzgl 250 nWb/m ausgesteuert werden sollte, lag in den Daten bei ~-23 dB.
Um diesen Wert habe ich sämtliche Daten verschoben, damit eine schöne 0 draus wird.
Die Eingangs-Rampen habe ich auf der Zeit-Achse um 4 Einträge nach rechts verschoben zwecks besserer Passung.
Zur Auswertung der 1 dB oder 3 dB Kompressionspunkte wäre es noch bequemer, die Darstellung horizontal weiter zu dehnen, damit die Eingangs-Rampen unter 45° erscheinen.
Beim Betrachten kam mir der Verdacht, daß der letzte Block ganz rechts vielleicht gar nicht die 20 kHz des Originals auswertet, sondern eine Sub-Harmonische oder ein Mischprodukt. Das sollte anhand des Signals in Audacity mal nachgeprüft werden.
Die beiden Log-Sweeps von 15 Hz - 24 kHz habe ich übereinander gelegt zwecks einfachem Vergleich.
Im Detail: den letzten 20 dB runter geschoben und seinen zeitlichen Anfang mit dem des vorigen abgeglichen.
Da der Bezugs-Pegel nun bei ~ -43 dB lag. alle Kurven um 43 dB angehoben:
MfG Kai
Nachtrag: Vermutlich wäre es besser, beim Messen der Rampen selbige bei 3 kHz 5 dB abzusenken, ab 6 kHz 10 dB, ab 10 kHz 15 dB.
19.10.2022, 13:51 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 19.10.2022, 13:55 von andreas42.)
Hallo,
zur besseren Übersicht habe ich die Diskussion zur Bias-Elektronik der A807 doch in einen eigenen Thread verschoben: HX-Pro und Bias an der A807
Hier der Inhalt, der mitgewandert ist, aber hierher gehört:
(18.10.2022, 11:03)kaimex schrieb: Wie genau stimmen die Ausgangs-Frequenzen mit den Eingangs-Frequenzen überein ?
...
Beim Betrachten kam mir der Verdacht, daß der letzte Block ganz rechts vielleicht gar nicht die 20 kHz des Originals auswertet, sondern eine Sub-Harmonische oder ein Mischprodukt. Das sollte anhand des Signals in Audacity mal nachgeprüft werden.
19.10.2022, 15:12 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 19.10.2022, 15:13 von kaimex.)
In den flac-File habe ich mal mit Audacity unter Linux reingeschaut.
Insbesondere in das Segment mit 20 kHz.
Da sehe ich außerdem ~6400 Hz, manchmal stärker als die 20 kHz, manchmal kleiner.
Komischerweise hängt das davon ab, welche FFT-Größe ich benutze und wie breit ich das Spektrum-Fenster ziehe.
Es gibt Breiten, bei denen 6,4 kHz stärker ist und andere, bei denen 20 kHz stärker ist.
Das sieht mir sehr nach einem Bug oder einem Problem der Grafik aus.
In der Wave-Darstellung dominieren fast immer die 20 kHz mit ihren circa 5 Samples pro Periode bei 96 kSps.
Allerdings im mittleren Pegel-Bereich der Rampe, wo die Ausgangs-Rampe unruhig wird mit welliger Hüllkurve, da sieht man auch deutlich eine Überlagerung von grob dreifacher Periodenlänge.
Bei 3150 Hz sieht man im Spektrum noch deutlich 3f=9450 und 5f=15750, sehr viel kleiner 2f=6300.
Bei 6300 Hz sieht man noch sehr deutlich 3f=18900 Hz.
Demnach sollte es möglich sein, bis knapp 6666 Hz MOL zu bestimmen (unter Berücksichtigung des Frequenzgangs).
in paar Beispiel-Werte für die Verzerrungen im Sättigungsbereich:
1kHzMOLSOL.png (Größe: 4.85 KB / Downloads: 96)
1kHz: 3f:-17 dB, 5f:-29,7 dB
2,5 kHz: 3f:-22,8 dB, 5f:-37,4 dB
3,15 kHz: 3f:-24,2 dB, 5f:-36,6 dB
Zum Vergleich Rechteck: 3f:-9,5 dB, 5f:-14 dB
125 Hz: 3f:-12,6 dB, 5f: -21,9 dB
63 Hz: 3f:-10 dB, 5f: -17,3 dB
31,5 Hz: 3f:-7 dB, 5f:-13,4 dB
25 Hz: 3f:-5,9 dB, 5f:-12 dB
Bei Frequenzen unter ~50 Hz ist der Klirr also größer als bei einem Rechteck-Signal.
Es sieht da allerdings recht anders aus:
bei 31,5 Hz
(19.10.2022, 14:09)kaimex schrieb: Was die bereits durchgeführte MOL/SOL-Messung angeht und deren zappelige Ergebnisse bei einigen kHz, so ist nicht auszuschließen, daß das HX-Pro auf starke Übersteuerung in dem Bereich verwirrt reagiert. Das sollte überprüft werden.
Guter Punkt - das sollte ich bei einer Wiederholung der Messung also auf jeden Fall abschalten!
Ansonsten wäre vielleicht auch noch zu prüfen, wo nicht mehr das Band, sondern die Elektronik zusätzlich Verzerrungen produziert, die hier reinfunken. Immerhin ist es vielleicht eine steile Annahme, mal einfach bei 20 kHz so 20 dB über Bezugspegel zu operieren und davon auszugehen, dass Wiedergabe- und Aufnahmeverstärker das so klaglos liefern...
19.10.2022, 16:05 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 19.10.2022, 19:26 von kaimex.
Bearbeitungsgrund: Erkenntnis-Fortschritt
)
Das kannst du ja tun, indem du geeignete Testpunkte Oszilloskop-ähnlich überwachst (zumindest einmal).
Den Spannungs-Stress bei hohen Frequenzen kann man dadurch reduzieren ( wie im Nachtrag von Beitrag #41 angeregt), indem man im kHz-Bereich den Rampenpegel in mehreren Stufen nach unten verschiebt, da dort die Bandsättigung ohnehin früher einsetzt.
Noch eine Folgerung aus den Klirr-Bemerkungen in #43:
Wenn man das Bandgerät bewußt als Übersteuerungs-Effekt-Gerät einsetzt und auf "metaphysische Wärme" etc abzielt,
ist es wohl zweckmäßig, keine Bass-Anhebung bei Aufnahme und komplementäre Absenkung bei Wiedergabe (mit zB 3180 µs Zeitkonstante) vorzunehmen, denn das führt zu der scheinbar verringerten Bass-Aussteuerbarkeit, dem verringerten Grundton-Pegel und dem erhöhten Klirrfaktor.
MfG Kai
Nachtrag: Außerdem entfällt die ursprüngliche Motivation dafür: Verbesserung des Brumm-Abstandes.
Nachtrag2: Das in Beitrag #43 genannte Spurious bei 6400 Hz ist offenbar ein Misch-Produkt von 8 x 20 kHz - fbias, denn fbias=153,6 kHz = 4,9152 MHz / 32.
4.9152 MHz ist der Prozessor-Clock.
Nachtrag3: Wenn man erst mal weiß, wie es funzt, findet man noch mehr:
Bei 16 kHz Signal ist ebenfalls ein Spurious bei 6,4 kHz zu sehen (10 x 16 - 153,6)
Bei 12,5 kHz eines bei 3,6 kHz (153,6 - 12 x 12,5 denn 12 x 12,5 = 150)
Bei 10 kHz ist auch eines bei 3,6 kHz (153,6 - 15x10) und sehr viel schwächer bei 6,4 kHz (16x10-153,6)
Nachtrag4: Über die "magischen -27 dB: Ein 7 kHz Tiefpass 1.Ordnung macht bei 153,6 kHz eine Dämpfung von -26,8 dB...
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