Finst sikkert betre trådar, men eg spør her sidan det er her folket er.
For eit par veker sidan var det mykje snakk om DAC-ar, og mykje snakk om denne frå Topping som målar særleg bra. Ok. Eg ser på målingane, og forstår litt. Mellom anna denne THDN og SINAD-målinga. Men eg forstår verkeleg ikkje alt.
Spørsmål: Dersom vi har ein DAC med "støygolv" på, sei, -100dB (bra, men det finst jo td DAC-kort med betre målingar til særs lite pengar): kor mykje betre er ein DAC med støygolv -120dB dersom signalet uansett skal gjennom ein forsterkar med støygolv -90dB?
20 dB bedre, dvs 10 ganger bedre, men du kommer ikke til å høre noen forskjell uansett.
Å regne på støygulv er litt tricky, fordi du også må vite hvor mye gain som er i hvert ledd i kjeden. Hvis DAC'en har et støygulv på -100 dB vil det definere forskjellen på sterkeste og svakeste signal som anlegget kan gjengi. 100 dB burde holde, siden det betyr et støygulv ved 0 dB SPL når du spiller med 100 dB SPL i toppene, og i de fleste normale lytterom ligger støygulvet i selve rommet ved 30 dB SPL eller deromkring. Du kan skru opp til sonen for umiddelbar hørselsskade ved 130 dB SPL og fortsatt ikke høre støygulvet fra DAC'en (og du kommer ihvertfall ikke til å høre den etter å ha spilt på det nivået en stund).
En effektforsterker med 90 dB støygulv mellom DAC'en og høyttalerne vil jo begrense den moroa med 10 dB. Det større problemet er gainstrukturen i kjeden. Hvis forsterkeren har f eks 26 dB gain (20x) vil et signal på 1 V inn bli til 20 V ut, og forsterkeren gir full effekt ved f eks 2,2 V RMS inn og 45 V RMS ut (250 W i 8 ohm). Det kan tenkes at det blir alt for mye, så vi har en volumkontroll til å dra ned nivået. Mange effektforsterkere har altfor mye gain for avspillingskjeden, slik at volumkontrollen sjelden kommer forbi "klokka elleve" eller deromkring. Det betyr at vi har lagt inn en attenuator med kanskje -30 dB gain rett før effektforsterkernes +26 dB. Men forsterkerstøyen er fortsatt den samme. Vi har bare flyttet signalet 30 dB nærmere støygulvet.
Et normalt lyttenivå i heimen er kanskje 75 dB SPL i snitt og 95 dB SPL i toppene. Hvis høyttalerne har 90 dB følsomhet er det 0,18 W i gjennomsnitt og 1,8 W i toppene, et godt stykke fra eksempelforsterkerens 250 W. Vi kan anta at toppene tilsvarer full digital utstyring fra DAC, så støygulvet i DAC'en er ved -5 dB SPL. Men støygulvet i forsterkeren er fortsatt ved -90 dB
fra den fulle effekten på 250 W. Her spiller den i stedet med 3,8 V RMS på utgangene, 21,5 dB lavere enn hva den er i stand til å gjøre. Det betyr at støygulvet i forsterkeren nå er ved -68,5 dB fra toppene i signalet, og bare -48,5 dB unna gjennomsnittsnivået i musikken. Likevel når ikke støyen ved 75-48,5 = 26,5 dB SPL opp til rommets støygulv på 30 dB SPL, så den blir ikke hørbar i godstolen. Vi kan også regne ut at de 68,5 dB signal/støyforhold tilsvarer 11 bits oppløsning. I denne avspillingskjeden kan du bare glemme å betale ekstra for 24-bits hirez-innspillinger, og er heller ikke i stand til å gjengi oppløsningen på en CD, men det matcher ganske godt med nivået på susingen fra en vinylplate som også har ca 11 bits oppløsning på en god dag.
Det over er selvsagt bare grovregnet med eksempelverdier. Man kan også finregne med kvadratrøtter av summer av kvadrerte støyspenninger etc, men det er egentlig ikke nødvendig. Nesten all støyen som kommer ut av høyttalerne kommer fra effektforsterkerne. Støygulvet i digitale kilder er langt lavere og ikke hørbart gjennom normale effektforsterkere med normalt gain. For å redusere støyen må du finne støysvake effektforsterkere med lavt gain. Men uansett hører du bare denne støyen når du setter anlegget i pause og går frem til høyttalerne, så den praktiske betydningen av det hele kan diskuteres.