vrijdag, maart 29, 2024
Home Streaming Audio Streaming De usb-kabelmythe

De usb-kabelmythe

0

Er komen steeds meer usb-apparaten op de markt. Waaronder usb-dacs. D/a-converters die de data binnenhalen via de usb-poort van de pc. Erg handig. Zeker voor de audioliefhebbers die ook gemak waarderen. Wie een high-end usb-dac koopt, wil uiteraard het maximale uit het apparaat halen. Dat betekent natuurlijk een high-end usb-kabel. Of toch niet?

Art Speak parallel filter intern.
Voorbeeld van een wél leuk apparaat dat niet veel kost en veel rust realiseert: een Art Speak netfilter.

Wij houden van mooie spullen bij Alpha Audio. Of dat nu d/a-converters, kabels, luidsprekerstatieven, versterkers of streamers zijn. Waar wij niet van houden zijn producten die niets toevoegen, maar wel veel geld kosten. En wij proberen liefhebbers daar van op de hoogte te brengen.

Het protocol

Vanwaar dit intro? En vanwaar deze toon? Begin dit jaar hebben we op Alpha Audio een aantal usb-kabels beluisterd. Daarop hebben we reacties gehad. Aangezien we de dialoog niet uit de weg gaan, zijn we in gesprek gekomen met een paar bezoekers van het Tweakers-forum. Daarin werd gemeld dat er absoluut geen verschil in de kabels kan zitten. Als het werkt, werkt het. Als het niet werkt, werkt het niet. Er is geen middenweg. Dit zou komen door het protocol dat ten grondslag ligt aan usb.

Nu is dat argument deels waar. Bij data-overdracht mogen absoluut geen bits verloren gaan. De reden is dat het 100 procent betrouwbaar moet zijn. Als iemand 100 foto’s overzet, moeten ze er alle 100 zijn. Niet 99,5. Dat geldt overigens ook voor netwerkverkeer. Daar is ook zware controle op data-overdracht.

Asynchroon

De Tentlabs b-DAC is een usb-dac. Muziekapparaten werken met de isochronous-modus.

Waarom zeggen we in de vorige alinea ‘deels waar’? Omdat er een aantal overdrachtsmethoden is bij usb: isochronous (asynchroon), interrupt, bulk en control.

Laten we beginnen bij de meest voorkomende: bulk. Deze methode wordt gebruikt bij data-overdracht. De bandbreedte is niet gegarandeerd, maar dat is ook niet belangrijk. De bus probeert wel de hoogste doorvoersnelheid te halen. Bij deze overdracht voeren de host controller en de client (de usb-schijf / stick) onder meer  crc-checks uit. Komt het pakket wat de client binnen, dan vindt er een check plaats. Komt de crc niet overeen, dan wordt het datapakket nogmaals verstuurd. Het kan dus niet fout gaan.

De interrupt-mode is voor apparaten die een lage ‘latency’ vereisen: snelle respons. Denk aan een muis. De control-mode is gebruikt om een apparaat te initialiseren.

Tenslotte de isochronous transfer mode. Deze wordt gebruik voor audio- en video streaming. Bij usb-dacs dus. Het grote voordeel van deze modus is de gegarandeerde bandbreedte op de bus. Deze snelheid wordt afgesproken tussen de controller in de pc en de usb-receiver in de dac. Mocht de snelheid niet haalbaar zijn om één of andere reden – teveel andere apparaten op de bus, of een slechte kabel – dan werkt het niet.

Controle

Of je nu deze standaardkabel of een superdeluxe kabel van 1000 euro gebruikt: het maakt geen bal uit…

Bij bulk-modus (data-overdracht) worden crc-pakketten meegestuurd. Dat zorgt ervoor dat fouten in de overdracht niet mogelijk zijn. Of de pc geeft een foutmelding. Bij isochronous-modus vindt wel een crc-check plaats, maar de controller stuurt niet nogmaals een pakket als het misgaat. Het pakket wordt dus ‘gedropt‘. Is dat erg? nee, het is niet hoorbaar, aangezien het om een constante stroom van data gaat en we het over een milliseconde hebben. Knappe jongen die dat kan horen. Als er al uberhaupt een pakket verloren gaat. Daarover later meer.

Hoe wordt de stroom van data nu geregeld bij usb? Heel anders – veel gemakkelijker en gecontroleerder – dan bij spdif.  Elke milliseconde (1000 Hz) stuurt de usb-host een SOF (start of frame) token. Aan de hand van dit pakket, met een 11bit unieke ID, kan de ontvangende kant de data synchroniseren. Beide kanten weten dus precies wat er verstuurd wordt en waar het pakket thuis hoort in de keten.

Testen

Maar, zullen sceptici zeggen, bij isochronous-mode wordt geen crc-correctie uitgevoerd. Nee, dat klopt. In theorie is ook dataverlies mogelijk. Om uit te vinden hoeveel, hebben we een test gedaan.

Het volgende softwaretooltje laat de data over een usb-verbinding zien:  http://www.usblyzer.com/download.htm. En het laat zien of pakketten aankomen, crc-checks kloppen, etc.

5 euro VS 300 euro

Beide kabels: de Audioquest Coffee én de standaard 5-euro kabel sturen foutloos data door, zo bewijst dit programma dat usb-verkeer zichtbaar maakt.

We hebben bij Alpha Audio een AudioQuest Coffee aangeschaft. Een kabel van1,5 meter van 300 euro. Jazeker: ook wij waren overtuigd van het nut van een high-end usb-kabel.  De AudioQuest is de strijd aangegaan met een standaardkabel van 5 euro. Deze voldoet uiteraard gewoon aan de usb-2.0 standaard.

We hebben het eerder genoemde software een compleet nummer van Massive Attack. We hebben het twee keer afgespeeld. Eén keer via de AudioQuest Coffee en één keer via de budgetkabel.

Gelovers: houdt u vast… Er wordt in beide gevallen foutloos data overgestuurd. Een nummer van meer dan 5 minuten: meer dan 300.000 milliseconden… foutloos in beide gevallen.

Dat is niet alles

Heel jammer voor AudioQuest: een high-end usb-kabel voegt dus echt niets toe. Tenzij het bewust datapakketen corrumpeert.

Maar… we waren nog niet overtuigd. Heel leuk: foutloos data oversturen. Maar wellicht ligt het nog ergens anders in. Iets dat niet te verklaren is. Geen idee wat. Maar we gaan een blindtest uitvoeren. Eén persoon heeft de kabels gewisseld. Een ander gaat luisteren: niet wetend wat de volgorde van wisselen is uiteraard.

We houden u niet in spanning: er is geen verschil hoorbaar. Geen ruimtelijke verschillen, geen klankkleur verschillen, geen frisheid, extra laag, souplesse…

Logisch

En dat is heel logisch als u bedenkt dat er helemaal geen andere informatie over de kabel gaat dan data en synchronisatiedata. Er gaan pakketjes met data door de kabel. Aangevuld met tokens waarin een ID aangeeft waar het pakket thuishoort. De receiverchip maakt er spdif van. In de dac. Daar kan het misgaan: niet bij de usb-overdracht.

Conclusie

Laat u niet gek maken door dure usb-kabels. Het is zonde van uw geld. Wij hebben geloofd, maar zijn nu overtuigd van de onzin. Bij een gedegen digitaal protocol is het gewoonweg onmogelijk om de overdracht van data te verpesten. De kabel moet simpelweg kapot zijn of niet aan de standaard voldoen.