HiFi-Sound am PC

Der heimische Rechenknecht eignet sich bei hinreichend geringem Geräuschpegel ohne weiteres als hochwertige Tonquelle. Hier sollen einmal die Möglichkeiten, deren Technik und mögliche Fußangeln behandelt werden.

"PC to HiFi" anno 2014

Es ist viel passiert, seit ich meine kleine Soundkartenseite das letzte Mal aktualisiert habe - mehr vielleicht noch in meinem Verständnis der Materie als in der Technik selbst. Wer heute seinen PC große Töne spucken lassen will, hat nahezu unendlich viele Möglichkeiten.

Anschlußmöglichkeiten

Für den Betrieb konventioneller passiver Lautsprecher:

Für den Betrieb von Kopfhörern:

Für den Betrieb von aktiven Lautsprechern:

Hier gilt letztlich das gleiche wie beim Thema "Die klassische analoge Verbindung". Allerdings stammen Aktivlautsprecher oft aus dem Musikerbedarf und haben damit nicht selten nur symmetrische Eingänge oder andere Eigenheiten, die es zu beachten gilt.

Vorsicht Falle – Tücken der Praxis

Man kann heute grob davon ausgehen, daß die meisten Einzelkomponenten für sich genommen ungefähr das tun, was sie sollen – auch der vielgeschmähte Onboardsound kann heute in vielen Fällen als klanglich transparent gelten, auch wenn er sich für Anwendungen mit wirklich hohen Anforderungen nicht immer eignet, aber dazu später mehr.

Völlig klar – auch hierbei gibt es schon mögliche Fußangeln.

Kombiniere, Watson – I. Tücken der (unsymmetrischen) Audio-Verbindungen

Sein blaues Wunder kann allerdings erleben, wer mehrere Komponenten kombiniert – und seien sie auch noch so hochwertig. Da ist es dann im Zweifelsfall fast egal, ob ein popeliger Onboard-Realtek ALC892 große Töne spuckt oder eine Asus Xonar STX.

Der Klassiker schlechthin wäre da die gute alte Masse- oder Brummschleife. Die kommt immer dann zustande, wenn der Strom einer gewöhnlichen unsymmetrischen Audio-Verbindung den Rückweg auf zwei verschiedenen Pfaden antreten kann. Einer ist natürlich der Schirm des verwendeten Kabels. Nummer 2 kommt typischerweise dann ins Spiel, wenn bei beiden Geräten die Audio-Masse direkt oder indirekt mit Schutzerde verbunden ist. Das ist bei einem stationären PC immer der Fall. Kommt eine weitere Verbindung am Verstärker oder bei einer damit verbundenen Komponente ins Spiel (das kann auch der Kabelanschluß sein oder eine schutzgeerdete Satellitenanlage), ist die Masseschleife perfekt. Die Chancen stehen gut, daß dann Brummen und/oder allerhand Störgeräusche zu hören sein werden (Mausbewegungen, Grafikaktivität, …).

Masseschleifen sind in zweierlei Hinsicht problematisch:

  1. Treten auf dem Schutzleiter zwischen den zwei Geräten Spannungsunterschiede auf, werden diese hörbar gemacht. Quelle dafür kann z.B. induktive Kopplung von den Stromleitungen auf den daneben liegenden Schutzleiter sein. (Siehe z.B. Whitlock.) Ganz lustig wird es, wenn man noch Steckdosen mit klassischer Nullung hat, die evtl. auch noch hintereinandergeschaltet sind. Da bekommt man dann mal eben einen Spannungsabfall entsprechend dem gesamten aufgenommenen Strom, mitsamt sämtlicher Störkomponenten. (Daher auch der Tip, mal alles an eine Steckdose bzw. Steckdosenleiste zu hängen, was aber natürlich räumlich bedingt nicht immer geht.)
  2. Eine Schleife größeren Ausmaßes (wichtig ist hier die aufgespannte Fläche) eignet sich auch immer ganz hervorragend, um die magnetischen Wechselfelder anderer Schleifen aufzufangen. Bei uns stammen solche vor allem vom Stromnetz – wer also mal versehentlich eine Verstärkerplatine mit einer rundum laufenden Masseschleife designt hat, braucht sich über Brumm nicht zu wundern. Auch bei nahen Blitzeinschlägen können übrigens gefährliche Spannungen induziert werden.

Wer nun Aktivlautsprecher aus dem Musikerbedarf betreiben will, wird feststellen, daß diese i.d.R. brav Schaltungsmasse mit Schutzerde verbinden, sind ihre symmetrischen Eingänge doch per se recht immun gegen Gleichtaktstörungen (wozu auch Spannungsunterschiede auf der Masse zählen, die dann auf den "Hot"- und "Cold"-Leitungen gleichermaßen auftauchen). (Wobei die Störunempfindlichkeit noch durch das alte "Pin 1 problem" sabotiert werden kann, sprich wenn die Schirmung mit Schaltungsmasse am Eingang statt dem Masse-Sternpunkt verbunden ist.) Stöpselt man diese nun über handelsübliche unsymmetrische Adapterkabel z.B. von Cinch auf Monoklinke an, hat man sofort eine wunderhübsche Masseschleife, bzw. bei üblicherweise mindestens zwei Lautsprechern gleich ein regelrechtes Geflecht.
Erheblich schlauer ist da schon die vom o.g. Herrn Whitlock vorgeschlagene Verkabelung: Statt eines unsymmetrischen wird ein symmetrisches Kabel verwendet, mit einem ebensolchen 3-poligen Stecker am Lautsprecherende. Das unsymmetrische Audiosignal wird dann ausgangsseitig mit "hot" verbunden, die ausgangsseitige Masse sowohl mit "cold" als auch mit Schirm. Die so erzielte Gleichtaktunterdrückung ist zwar suboptimal, weil die Impedanzverhältnisse auf "hot" und "cold" nicht genau gleich sind (einmal ist es die Ausgangsimpedanz von einigen 10 bis 100 Ohm, einmal 0 Ohm) – aber immer noch weit besser als bei der doofen unsymmetrischen Anschlußvariante. Wer die Ausgangsimpedanz seiner Quelle kennt, kann ja noch 'nen entsprechenden Widerstand in die "Cold"-Leitung löten und die Geschichte damit "richtig" symmetrieren... (Und ja, das ist dann eine "echte" symmetrische Verbindung. Die ist nämlich rein über die Impedanzverhältnisse definiert, nicht die Verteilung der Signalamplituden auf die zwei Leitungen.)
Wem das mit der Löterei zu blöd ist, der kann auch ein solches Übertragerkästchen einsetzen – unsymmetrisch rein, symmetrisch raus, alles paletti. Hab das Ding mal an der Audigy FX durchgemessen, auch bei fast 1,4 Veff gehen die niederfrequenten Verzerrungen erst bei so 40 Hz über die 0,1%-Marke, die Frequenzgangabweichung ist in jedem Fall selbst bei 20 kHz weit unter 1 dB, und die Verkopplung der Kanäle bleibt noch über 40 dB. Und wenn der Ausgang unter der kapazitiven Last ins Schwitzen kommt, kann man am Kasterl immer noch Ein- und Ausgänge vertauschen (gibt halt 'nen Frequenzgangpeak im Ultraschallbereich). Bei den Pegeln, die ich hier so in meine Monitore fahre, kann man beides voll vergessen. (Nur Gleichstrom sollte man niemals nie nicht draufgeben. Die Ergebnisse an einem gewöhnlichen Elektret-Mikrofoneingang zu 2,2 kOhm an +3 V waren in jeder Hinsicht grausam.)

Probleme kann es aber auch geben, wenn Geräte mit Schaltnetzteil einer gewissen Leistungsfähigkeit und ohne Schutzleiterverbindung (also z.B. nur Eurostecker) im Spiel sind – typisch Fernseher oder viele Notebook-Netzteile. Die Ableitströme der Kondensatoren von deren Netzfiltern müssen irgendwohin, und im Zweifelsfall landen diese in der sekundärseitigen Masse. (Ist das Netzteil schutzgeerdet, sind Kondensatoren von Phase bzw. Nulleiter nach der mit Masse verbundenen Schutzerde ja auch sinnvoll. Ohne Schutzerde dagegen wird das ganze problematisch.) Die hängt damit typisch auf halber Netzspannung, wenn auch sehr hochohmig. (Es gibt auch Fälle mit nur einem Y-Kondensator, da hat man dann die Wahl zwischen voller Netzspannung und null – Netzstecker rumdrehen lohnt sich.) Müssen sich dann die Ableitströme über eine Audio-Verbindung gen Schutzerde bemühen, kann das hörbar werden. Außerdem kann man sich beim Einstecken der Kabel empfindliche Bauteile "abschießen", wenn das Gerät am Strom hängt – elektronische Eingangswähler sind z.B. dafür bekannt. Es scheinen aber gelegentlich auch schon HDMI-Ein- und Ausgänge draufgegangen zu sein.

Wer seinen Analogausgang direkt mit einer Endstufe ohne Eingangspegelsteller verbindet, wird u.U. feststellen, daß diese Art der Verbindung je nach Lautsprecherempfindlichkeit und -abstand hohe Anforderungen an Rauschfreiheit der Quelle und Störfreiheit der Verbindung stellt. Wer es mal durchrechnet, wird sich nicht mehr wundern, aber mit der Dynamik von 16-Bit-Samples kommt man da nicht mehr hin. Man darf also auf 24 Bit schalten und dann oft noch in eine gute Soundkarte mit höherem Rauschabstand investieren. (Welche Soundkarte hat schon einen schön rauscharmen PGA hinter dem DAC?) Ein ordentlicher Vorverstärker würde natürlich auch helfen – obschon der dann mehr als Vorabschwächer dient.

Kombiniere, Watson – II. Artgerechte Haltung von Kopfhörern

Für den Betrieb eines Kopfhörer am PC sind eine Reihe von Parametern wichtig.

  1. Der Ausgang muß für hochohmigere Hörer genug Spannung, für niederohmige genug Strom liefern können. Die Verzerrungen (sie nehmen i.d.R. bei niederohmigen Lasten deutlich zu) sollten sich dabei bei üblichen Lautstärken im unhörbaren Rahmen bewegen. Hier spielt auch die Empfindlichkeit des Hörers eine Rolle – bei einem empfindlichen In-Ear zu 125 dB SPL / 1 V sind auch 16 Ohm noch nicht so das große Problem, während ein wenig empfindlicher "ausgewachsener" 32-Öhmer zu 110 dB SPL / 1 V die Ausgangsstufe schon deutlich mehr fordert.
  2. Mit empfindlicheren Hörern kann indes auch Rauschen des Ausgangs hörbar werden. Extremfall hier ist sicher ein Portabelradio, an dem ich meinen unempfindlichsten 600-Ohm-Hörer einsetzen muß, damit das Rauschen weg ist. Es gibt aber auch eine ganze Reihe sehr empfindlicher Hörer, zumeist In-Ears, die ich "Flohhustdetektoren" zu nennen pflege – bei 125 dB SPL / 1 V aufwärts muß man schon sehr aufpassen, wo man die ranhängt.
  3. Der Ausgangswiderstand sollte nicht für allzugroße Klangverbiegungen sorgen. Dieser interagiert nämlich mit der Hörerimpedanz (Stichwort: komplexer Spannungsteiler), deren Verlauf über der Frequenz schon mal so aussehen kann:

    [4 impedance responses]
    Impedanzbetrag über der Frequenz für 3 kritische und einen unkritischen Hörer niedriger bis mittlerer Impedanz. (Von hier.)

    Als "Impedanzmimosen" berüchtigt sind besonders Mehrtreiber-BA-IEMs, deren Impedanzvariation schon mal einen Faktor 10 erreichen kann (als Beispiele hier SE530 und UE700; UE super.fi 5 Pro oder triple.fi 10 Pro waren leider nicht in der Datenbank), aber auch so mancher "Dynamiker" hat es faustdick hinter den Ohms, wie der HD595 mit mehr als Faktor 4 zeigt. Es geht aber auch anders, wie man beim DT235 und vielen dynamischen In-Ears mit fast linealglattem Impedanzgang sieht. Diese zeigen auch bei hohen Ausgangswiderständen nur minimale Verfärbungen. (So etwas zeigt aber auch, daß der Wirkungsgrad bei der Umsetzung in Schall recht gering sein muß, denn es wird ja offensichtlich das meiste ohmsch verbraten.)
    Die meisten Hörer sind für niederohmige Ausgänge optimiert, es gibt aber auch Ausnahmen – so spielen viele Modelle von Beyerdynamic am besten an ca. 100 Ohm. Auch der oben zu sehenden HD595 ist (jedenfalls in der häufigsten Variante) an 0 Ohm untenrum zu dünn, sein Nachfolger HD598 aber wieder genau richtig (dieser hätte idealerweise gern unter 10 Ohm).
    Will man die Auswirkungen dieses Effekts untersuchen, so gibt es dafür nützliche Rechenhilfen.
    So ein Ausgangswiderstand hat aber auch seine positiven Seiten:
    • Er kann bei gleichem Nutzpegel am Hörer das Verzerrungsverhalten der Ausgangsstufe erheblich verbessern, weil diese dann eine größere Lastimpedanz sieht. (Die Gründe dafür sind je nach Schaltungstyp unterschiedlich, die Auswirkungen aber vergleichbar.) Und bei den Verzerrungen der Ausgangsstufe (die meist alles andere dominieren) zählt sonst nur der abgegebene Strom.
    • Er senkt bei entsprechend großem Wert den Pegel deutlich ab und damit auch eventuelles Rauschen.
    • Er erlaubt es, mit kleineren Koppelkondensatoren auszukommen, weil wie gesagt die Lastimpedanz vergrößert ist. Aber dazu gleich mehr.
  4. Ein Baßabfall durch Koppelkondensatoren im Ausgang sollte deutlich unterhalb des hörbaren Bereichs liegen. Man kann dies als RC-Hochpaß betrachten, wobei R die Summe aus Ausgangs- und Lastwiderstand ist (die Last sei hier vereinfachend als ohmscher Widerstand angenommen). Für 32 Ohm ohne zusätzlichen Ausgangswiderstand ergeben sich so mindestens 220 µF, eher noch etwas mehr. Gemessen an typischen MP3-Playern werden diese Koppelelkos bei Lasten zu typisch 16-32 Ohm recht klobig, so daß heute in diesem Bereich eingesetzte Verstärkerkonzepte eine Gleichspannungskopplung verwenden – entweder wird die Kopfhörer-Masse mit einem zusätzlichen Verstärkerkanal niederohmig auf halber Versorgungsspannung gehalten (wo ohne Signal auch die Ausgänge hängen, damit also keine Spannungsdifferenz), oder aber es wird intern per Ladungspumpe eine zusätzliche negative Betriebsspannung erzeugt, damit der Ausgang auf Massepotential bleiben kann.
  5. Der Widerstand des Masse-Rückleiters sollte sich nicht auf mehr als etwa 1% der Hörer-Nennimpedanz belaufen, um das Übersprechen zwischen links und rechts im Zaum zu halten, welches in extremen Fällen wie eine Stereo-Basisverbreiterung wirken würde. Hier summieren sich ggf. ein Teil des Kopfhörerkabels (am besten werden die Rückleiter der zwei Treiber erst an der Klinke zusammengeführt, was aus Gewichtsgründen aber nicht immer geschieht), Übergangswiderstand des Massekontakts in der KH-Buchse, ggf. Draht-Rückleitungen vom Frontpanel und Leiterbahnen. Mittel- bis hochohmige Hörer sind hier klar unkritischer.
  6. Selbstverständlich sollte der Ausgang auch frei von hörbaren Störgeräuschen sein. Gar so selbstverständlich ist das allerdings überhaupt nicht. Eines der m.E. häufigsten Probleme sind Störungen beim Betrieb von KH oder Mikrofon an den Frontanschlüssen des Gehäuses, besonders wenn dort auch noch USB-Geräte eingesteckt sind. Grund ist – mal wieder – eine klassische Masseschleife. Gerade Frontpanels eher preisgünstiger Gehäuse scheinen nämlich Audio- und USB-Masse knallhart auf Gehäusemasse zu legen, evtl. weil das die billigste Variante ist, den EMV-Vorgaben zu entsprechen, oder weil der Konstrukteur es einfach nicht besser wußte. Nun hat aber die Audio schon eine eigene Masseverbindung, die über das Audiokabel läuft. Resultat: Pfeifquietschrauschbrumm. Wer keine zwei linken Hände hat, der kann die Frontpanel-Platine ausbauen und mit einem Cuttermesser an strategischen Stellen die Audio-Masse von der Massefläche trennen. Der Rest der Welt sollte besser jemanden zu Rate ziehen, der sich mit sowas auskennt.

Was heißt das ganze nun in der Praxis?

Impedanzkritische Hörer, die auch an 10 Ohm keine vernachlässigbaren Frequenzgangabweichungen zeigen, betreibt man also nach wie vor am besten mit einem externen Kopfhörerverstärker, ebenso wie besonders leistungshungrige Exemplare. Eine ganze Reihe weniger kritischer Modelle läßt sich aber auch an der internen Soundkarte oder am Onboardsound gut betreiben.

Die Wandlerqualität auf Wiedergabeseite ist übrigens heutzutage auch bei Onboard-Lösungen als gut zu bezeichnen, womit im Zweifelsfall die entscheidende Verbesserung auf das Konto des KHV geht. Den Rotstift sieht man eher auf der Aufnahmeseite – nicht vernachlässigbare periodische Welligkeit des ADC-Digitalfilters, mäßig rauscharme Mikrofoneingänge, je nach Modell mäßig bis stark rauschende Mikrofon-Versorgungsspannungen.

Marktübersicht Soundkarten (2010-06-05)

Der heimische Rechenknecht eignet sich bei hinreichend geringem Geräuschpegel ohne weiteres als hochwertige Tonquelle, allerdings sind auch in Zeiten besser gewordenen Onboardsounds separate Soundkarten oder Soundinterfaces sinnvoll. Um genau diese soll es hier gehen. Der Schwerpunkt liegt dabei auf den analogen Qualitäten, für die digitale Ein- und Ausgabe reichen nämlich i.d.R. immer noch schlichte CMedia-Gerätschaften.

Seit 2008 hat sich inzwischen schon wieder das eine oder andere verändert. Viele der 2008 und 2006 vorgestellten Karten und Interfaces sind auch heute noch erhältlich, aber der Trend bei den internen geht deutlich in Richtung PCIe, und extern ist auch das eine oder andere dazugekommen.

Intern

Die "big names" bei den internen Karten sind schnell benannt – Asus, Creative und deren Profisparte E-MU, Auzentech und hier und da noch ESI / Audiotrak.

Wer nach einer hochwertigen Consumer-Soundkarte für Musik und Film sucht, der kommt an einer Firma derzeit schwerlich vorbei: Asus. Die sind mit ihren auf CMedia-OxygenHD-Chips basierenden Xonar-Karten inzwischen erstaunlich breit aufgestellt. Die Modelle D1/DX, D2/D2X und HDAV1.3 (Deluxe) hatte ich ja seinerzeit schon vorgestellt. Dazu gesellten sich inzwischen noch:

Zu beachten: Sampleraten von 88,2 und 176,4 kHz werden erst mit aktuellem Beta-Treiber direkt unterstützt (und den gibt's bis dato wohl nur für die Essence ST/STX).

Auzentech hat sich seinerzeit mit Karten basierend auf Creatives X-Fi-Chips, aber hochwertigeren Audiosektionen einen Namen gemacht. Auch die Mode mit den gesockelten Opamps kam von dort. Interessante Kandidaten werden inzwischen allesamt nur noch in PCIe angeboten:

Von den billigeren Karten X-Raider 7.1 und X-Studio 5.1 ist abzuraten. Die X-Raider ist eine CMI8768-basierte Karte, und dessen Wandler sind nun mal nur besseres Onboardsound-Niveau, da reißen die gesockelten Opamps auch nichts mehr raus. (Wer unbedingt sowas haben will, kann auch in ähnlicher Preislage eine Club3D Theatron Agrippa nehmen, da gibt's mit dem CMI8770 noch DTS-Connect dazu und statt Digital-I/O optisch je einen optischen und koaxialen Digitalausgang.) Ähnliches gilt für die X-Studio mit der VIA-Kombi VT1723 (Tremor) und Codec VT1617A – da werden Erinnerungen wach, denn solche Designs waren vor 5 Jahren mal im Niedrigpreis-Segment recht beliebt, und genau diese Zusammenstellung fand sich seinerzeit z.B. auf der Audiotrak Maya 5.1 MkII. Ist ja schön, daß die Karte auch 44,1 kHz ohne Resampling kann, aber der Codec ist hochwertigem Onboardsound à la Realtek ALC889 nicht allzuweit voraus. (Die beliebteste Karte in dieser Klasse war übrigens damals die Chaintech AV-710, welche zusätzlich zum VT1616 noch einen kleinen 24-Bit-Stereo-DAC von Wolfson bot – ohne Ausgangspuffer, also eher nichts für Kopfhörer, aber sonst von erheblich besserer Qualität.) Wäre ja alles nur halb so schlimm, wenn nicht auch die X-Studio noch soviel kosten würde wie eine Asus Xonar DS, und die ist nun ein ganz anderes Kaliber.

Bei Creative ist Business as usual angesagt, will sagen man bedient vor allem den Gamer- und Onboardsound-Aufsteiger-Markt. Interessant sind hier wie gehabt vor allem die niedrigpreisigen Karten, bei denen man für kleines Geld schon recht ordentliche Hardware (und etwas durchwachsene Treiber, wobei sich da was machen läßt…) bekommt. Das trifft auch auf die kleinste Karte zu, die in der von CMI8738-Karten dominierten "Popcornklasse" (deutlich <20€) angesiedelte Soundblaster 5.1 VX (SB1070) – CA0106 und damit 48 oder 96 kHz in Hardware, dazu ein Wolfson-Codec WM8772 mit 6x DAC und 2x ADC (was macht dann der zusätzliche AKM-Chip noch da?). Wird wohl alles sehr sparsam gemacht sein, aber immerhin, eine "richtige" Soundkarte fast zum Preis eines Einchip-Simpelteils. Allerdings scheint es keine XP-Treiber dafür zu geben   wenn der 1.04.0077er für die Live! 24-Bit / Audigy SE nicht geht, steht man mit einem Alt-Windows im Regen. Nun ja, die Audigy SE gibt's ja auch noch, und die kostet gerade als Bulkware auch nicht die Welt (um 20€).

Eine potentiell interessante Neuerung bei ESI ist die Prodigy X-Fi NRG für PCIe, wobei unter "X-Fi" wohl wieder mal ein CA0110 zu verstehen ist (vgl. Auzentech Bravura 7.1). DAC-technisch gibt's den von der Juli@ bekannten AK4358, den ADC-Part übernimmt ein etwas schlichterer AK5358. Der Kopfhörerausgang verfügt über einen gesockelten Opamp, ab Werk ein 5532er. Die Elkos sehen nicht übermäßig hochwertig, aber großzügig dimensioniert aus, ähnlich der verblichenen Prodigy 7.1 XT.

Kauftips (2008-10-05)

Heute stellt sich die Situation auf dem Soundkartenmarkt schon etwas anders dar als noch vor 2-3 Jahren: Externe Interfaces für Firewire (besser) oder USB (verbreiteter) haben vielerorts die Führungsrolle übernommen, während die Neuvorstellungen bei den internen Karten überschaubar blieben.

Externe Interfaces

Mit externen Soundinterfaces für Musiker oder anspruchsvolle Musikliebhaber wird man derzeit regelrecht überschwemmt. Beliebt sind z.B. die Phase 24 FW und Phase X24 FW von Musonik ex Terratec Producer (bei der ehemaligen Mutterfirma hat man auf der USB-Seite die 6Fire USB zu bieten, die mit umfassender Ausstattung klotzt) oder die EMU 0404 USB, die mit der PCI-Karte 0404 wohl nicht allzuviel gemein hat (sie wird i.d.R. als besser klingend eingestuft). Umsehen darf man sich aber auch bei MOTU oder Presonus. Schon fast ein Klassiker unter den Externen ist das recht preisgünstige USB-Interface M-Audio Transit.

Interne Soundkarten

Auch wenn nicht ganz wenige der schon 2006 erwähnten Karten immer noch im Programm und seit damals nicht schlechter geworden sind, haben sich doch einige Neuheiten eingestellt, die nicht unerwähnt bleiben sollen:

Wie man sieht, setzte sich die Tendenz hin zu besseren Wandlern fort. Die Bestückung der Oxygen-HD-Karten konnte dabei als sensationell gelten, waren doch günstige Exemplare (etwa die Club-3D Theatron DTS) schon für um die 60 Fragezeichen zu haben – freilich mit gewöhnlichen Elkos und nicht den im Trend liegenden trockenen Exemplaren mit organischen Halbleitermaterialien oder leitfähigen Polymeren (welche sich durch niedrigeren ESR und bessere Haltbarkeit auszeichnen, nur als Koppelelkos taugen sie nicht).
Generell trifft man inzwischen deutlich häufiger Karten mit aufwendigeren Stromversorgungen und besser gemachten Ausgangsstufen an. Da nehmen sich die Elkos mancher 4-5 Jahre alten und seinerzeit durchaus ambitionierten Karte wirklich winzig aus (meine armen alten Aureons...).

Einen zweiten Quarz für einen zu 44,1 kHz passenden Referenztakt spart man sich immer noch ganz gern, zeitgenössische Soundprozessoren wie Creatives X-Fi (CA20K1) oder CMedias CMI8788 haben jedoch offenbar einen genügend hochwertigen PLL-Taktgenerator an Bord, um trotzdem alle benötigten Sampleraten ausgeben zu können. (Eine X-Fi muß dafür übrigens im "Audio Creation"-Modus betrieben werden.) Kritisch ist nach wie vor der Punkt der Systemkonfiguration – von den Xonar-Karten von Asus habe ich nur einen einzigen Test gefunden, in dem bei 44,1 kHz kein Resampling im Spiel war (erkennbar am "Swept IMD"-Test), und der war von einem der RMAA-Autoren.

Noch etwas zu den Creative-Normalo-Karten, die wie gehabt einen ganz hübschen Dschungel darstellen:
"Echte" X-Fis gehen erst bei der Xtreme Gamer und Xtreme Music los – die Xtreme Audio sind wie gehabt "Mogelpackungen" ohne eigene Rechenkapazitäten, wie man das ja schon von Audigy SE und Live! 24-Bit kennt; die PCI-Variante SB0790 ist augenscheinlich eine mit dem Chip CA0111 versehene Live! 24-Bit und damit auch deren DAC-ADC-Kombi CS4382 und WM8775, während die neu konstruierte PCIe-Version SB0820 (eine SB1040 gibt es inzwischen auch, hier ist offenbar besonders auf eine beiliegende Treiber-CD zu achten) mit AK4359 (DAC, ein AK4380 treibt da offenbar auch noch sein Unwesen, evtl. für den Frontpanel-Kopfhörerausgang), AK5358 (ADC) und Creatives PCIe-Spardosen-Chip CA0110 daherkommt und den 4556er-OP am Frontausgang gegen einen schlappen 4558er eintauscht. (Wer übrigens meint, der uns schon seit der Audigy LS begleitende CA0106 sei tot, der sieht sich getäuscht – er findet sich auf der Lowend-Karte Sound Blaster 5.1 VX SB1070. Deren Wandler sind nicht gut zu erkennen, es scheint sich aber um einmal Wolfson – wohl ein WM8772 – und einmal AKM zu handeln.)
Die Xtreme Gamer SB0730 wertet das Layout der Xtreme Audio mit einem "ausgewachsenen" X-Fi-Chip (SB20K1) auf. Die fast allen größeren Varianten zugrundeliegende SB0460 (mal mit, mal ohne zusätzlichen Arbeitspeicher alias X-RAM) nutzt ebenfalls die bewährte Wandlerkombi CS4382 / WM8775 mitsamt 4558er und 4556er OPs (eingangsseitig kommt ein MC33078 zum Einsatz, ich meine von TI).

Externe DACs

Die Aufwertung einer internen Soundkarte mit (bitgenauem) Digitalausgang durch einen externen DAC ist nichts neues. Es kann allerdings ein recht teures Vergnügen werden. Gängige Modelle:

Streaming-Clients

Eine Möglichkeit, die hier nicht unerwähnt bleiben soll, ist die Wiedergabe von Musik über ein Netzwerk, egal ob schnödes Ethernet oder neumodisches WLAN (das hoffentlich nicht unverschlüsselt läuft!). Am Ort der Wiedergabe steht dann ein Streaming-Client, der sich die Daten von einem Rechner oder NAS im Netzwerk holt. Zu den bekanntesten Exemplaren zählt wohl die "Squeezebox"-Reihe von Slim Devices, nun zu Logitech gehörig, im etwas günstigeren Preissegment erfreut sich Apples Airport Express (kombinierter WLAN-Router und Streaming-Client) einiger Beliebtheit. Auch so etwas läßt sich bei Bedarf mit einem externen DAC kombinieren.

Kauftips (2006-04-07)

Und wenn ich mir heute eine neue Soundkarte kaufen würde (wenn ich nicht schon eine vernünftige hätte)? Nun, es gibt z.B. einige nette Envy24HT-Karten (die IMHO besonders empfehlenswerten Exemplare sind hervorgehoben):

Die M-Audio Revolution 7.1 (Stereo-DAC AK4381, Mehrkanal-DAC AK4355, ADC AK5380, 5532er Opamps, Linux mindestens mit OSS) scheint nicht mehr wirklich empfehlenswert zu sein, offenbar hat sie einen recht höhenlastigen Klang. Ist wohl eher was für Leute, die in Sachen Modding (Ausgangsstufe wie Taktgenerator) Erfahrung haben, denn die Konverter an sich sind recht gut.

Daneben gibt es aber auch aus dem Creative-Lager Interessantes, um genau zu sein aus dem Hause E-MU:

Die Haken und Ösen? Keine Unterstützung für AC3- und DTS-Passthrough, Breakout-Kabel der 0404 von höchst mäßiger Qualität (Abhilfe: ein alternatives, hochwertiges Exemplar - das treibt natürlich die Kosten hoch, aber wer geschickt genug ist, kann sich sowas auch selber zusammenlöten), Analoganschlüsse als TRS (vulgo 6,3mm-Monoklinke falls unsymmetrisch, 6,3mm-Stereoklinke falls symmetrisch) ausgeführt, direkter Anschluß von Kopfhörern nicht vorgesehen, Treibersupport derzeit nur für Win2k/XP, Bedienung der Software nicht ganz ohne (u.a. ist eine Umstellung der Samplerate etwas komplex, da für jede Samplerate eine eigene PatchMix-Session anlegen "darf" und da rein gar nichts automagisch läuft), evtl. nicht ganz unproblematisch bei Mehrprozessorbetrieb.

Die 0404 ist übrigens insofern interessant, als daß sie nur einen 24,576-MHz-Quarz besitzt und für die Erzeugung von 44,1 kHz auf eine PLL-Schaltung zurückgreift.

Von der Klangqualität scheinen sich die beliebtesten Karten der besseren Sorte etwa so einzuordnen, geht man nach dem, was man auf Head-Fi liest: Audiophile 2496 > 0404 ≤ Juli@ > Audiophile 192 ≅ 1212M. (Dabei ist gerade bei der 0404 noch viel durch bessere Breakout-Kabelage und Mods im Analogteil rauszuholen. Überhaupt sind die Wandler bei fast allen dieser Karten so gut, daß die Implementation von Analogteil und Taktgeber-Oszillatoren um einiges wichtiger als die Wandler selbst ist und damit entsprechendes Mod-Potential besteht.)

Wer kein halbes Vermögen investieren, aber doch große Töne in recht guter Qualität spucken will (ohne dabei auf Gebrauchtware zurückzugreifen), mag die Creative SB Live! 24-Bit (7.1) oder deren Nachfolgemodell Audigy SE interessant finden - für tlw. unter 30 Fragezeichen (bulk auch schon mal stark in Richtung 20) bietet die Karte als DAC einen CS4382-KQ (Donnerwetter!) (Audigy SE: WM8768) und als ADC einen WM8775 (recht ordentlich); als Ausgangsverstärker gibt's nur 4558er (allerdings hat man dem Hauptausgang zum Ansteuern von Kopfhörern immerhin einen 4556er spendiert), so wie bei Creative-Consumerkarten üblich und angesichts des Preises auch verzeihlich. Verzichten muß man auch auf Sampleraten ungleich 48 oder 96 kHz (wie bei allen aktuellen Creative-Karten ist für 44,1 kHz Software-Resampling nötig), diese müssen auch manuell umgestellt werden. Auch Rechenkapazitäten bietet der Chip CA0106 nicht, EAX und Co. laufen folglich über Emulation.
Test der Live! 24-Bit (und ja, der ist auf Russisch, zum Glück gibt's Babelfish...).
Die Konkurrenz kann in der Preislage hierzulande nur die Guillemot Hollywood@Home 7.1 auf Basis des Envy24HT-S aufbieten, in Sachen DACs hat diese einen CS4341 (Kanäle 7/8) und den sehr mittelprächtigen VT1616 (Rest, + ADC) drauf, Ausgangsverstärker gibt's nicht (also: hohe Eingangsimpedanzen und hochwertige, nicht zu lange Kabel ohne zu große Kapazität sind gefragt). In anderen Teilen der Welt ist die sehr ähnliche, aber mit dem etwas besseren Wolfson WM8728 (statt des Cirrus-DACs) ausgestatte Chaintech AV-710 recht beliebt. Diese soll vom subjektiven Klangeindruck her bei Ausgabe über den Wolfson-DAC die Live! 24-Bit hinter sich lassen, was wohl der sehr mittelprächtigen Ausgangsstufe der letzteren nebst dem nötigen Resampling zu verdanken sein dürfte. (Dabei sei angemerkt, daß schon die Live! 24-Bit die Ur-Live! mit ihren schrottigen Sigmatel-Wandlern klanglich weit hinter sich läßt, von teilweise nur wenig billigeren CMI8738-basierten Karten mal ganz zu schweigen.)
Ein Haken aller erwähnten "Billigkarten": Wer sie unter Linux betreiben will, wird daran (mit ALSA) evtl. nicht so sehr viel Freude haben, sie können scheinbar recht hakelig zu konfigurieren sein und/oder nicht richtig funktionieren; eine aktuelle ALSA-Version (notfalls aus dem CVS) ist auf jeden Fall anzuraten.

Zur Qualität von Digitalausgängen kann ich nicht allzuviel sagen, das Thema interessiert mich mangels passender Eingänge an meinem Antik-Verstärker nicht so brennend. Bitgenau möchte der Ausgang bitteschön sein, das läßt sich auch noch relativ einfach nachprüfen. (Das ist bei den Karten von ESI/Audiotrak, M-Audio und Terratec deutlich einfacher zu erreichen als bei den E-MUs mit ihren softwareseitig recht verschlungenen Signalwegen.) Spätestens beim Thema Jitter wird es dann aber recht diffizil.

Und in Sachen Lautsprecher? Da würde ich mich in Richtung preiswerter Studiomonitore umsehen.

Zum Thema Messungen

Wer mißt, mißt Mist - und das Netz gibt genügend Beispiele dafür her. Mancher Möchtegern-Soundkartentester bringt es nicht einmal fertig, richtig einzupegeln, die von RMAA bescheinigten Klirrwerte und Spektren sind ein Zeugnis davon. Aber es gibt auch subtilere Probleme, wie zusätzliches Resampling. Und dann wäre da noch ein prinzipielles Problem: Eine Loopback-Messung vom Aus- zum Eingang der Karte ist gerade bei Consumerkarten u.U. recht witzlos, da dort die Aufnahmequalität nicht unbedingt höchste Priorität hat. Jedenfalls sollte man tunlichst nicht auf die Idee kommen, eine Karte anhand solcher Messungen an ihren Spezifikationen für den Ausgang zu messen – da muß schon eine deutlich hochwertigere Referenzkarte her. Ein weiterer Knackpunkt ist das Thema Jitter – wenn der Referenztakt unsauber ist, so ist das im Loopback kaum zu bemerken (da es sich bei den Verursachern oft um niederfrequente Sauereien von Seiten der Stromversorgung handelt), mit einer anderen Karte aber natürlich schon.

Etwas, das RMAA derzeit noch nicht kann, ist eine differentielle Rauschmessung – will heißen, man betrachte sich einmal das Rauschspektrum der Kanaldifferenz L-R. Wäre das Rauschen auf beiden Kanälen unkorreliert, so wäre gegenüber den Einzelmessungen nur ein Anstieg um 3 dB zu konstatieren. In der Realität freilich sind oft Einstreuungen über die Versorgungsspannungen des Analogteils festzustellen, die beide Kanäle gleichermaßen betreffen. Und just diese sinken dann schon mal um 6..>20 dB im Pegel! (Ein Sampling-Versatz zwischen den Kanälen ist natürlich vorher zu korrigieren. Damit war bei der Live! 24-Bit eine wunderbare Trennung der Rausch- und Störanteile möglich.) Das unkorrelierte Rauschen von Wandlern und Verstärkern nimmt dafür um die besagten 3 dB zu. Gibt es eine bessere Möglichkeit, das Tuningpotential im Bereich Stromversorgung einzuschätzen?

Hier einmal ein paar Beispiele, analysiert jeweils mit RMAA 6.2.1 (FFT jeweils 131072 Samples und Zero-Padding 2x):

Modder's corner

Gerade in preisgünstigem Gerät finden sich immer wieder die gleichen Sparmaßnahmen. Gut für lötkolbenbewehrte Zeitgenossen (vorzugsweise mit SMD-Lötequipment), denn so läßt sich oft ohne allzugroßen Aufwand einiges verbessern. Einige Beispiele:

Zur Einschätzung des stromversorgungsbedingten Verschmutzungsgrades des Ein- oder Ausgangssignals eignet sich die unter Messungen ausgeführte differentielle Rauschmessung.

Details zu einzelnen Modellen

Creative Audigy FX

Zu dieser Karte hatte ich Anfang 2014 bereits eine Rezi geschrieben, die ich hier noch einmal wiedergeben will.

In Kürze:

*) Angaben zum Ausgangspegel beziehen sich auf Verwendung von WASAPI im exklusiven Modus (Foobar2000) bzw. WDM-Kernelstreaming (Audacity), sonst 3 dB weniger = Faktor 0,7. Testton 440 Hz, Amplitude 0,999.

Testrechner: FSC Celsius W360 (D2587 mit iQ35), Windows Vista.

Zur Hardware:
Stopft man die Karte einfach so in den Rechner und startet Windows neu, so werden ein HD-Audio-Controller (das ist der CA0113) und ein Realtek-HDA-Codec (ALC898) erkannt. Ein bereits installierter Realtek-HDA-Treiber bindet die Karte ohne weiteres ein. Somit dürfte auch die Linux-Fraktion recht gute Chancen haben, ihr Töne zu entlocken. Der Rest ist offenkundig Software. Für die Verstärkung auf Linepegel sind an den Frontausgängen Kopfhörertreiber vom Typ MAX97220A zuständig, die anderen Kanäle müssen sich mit klassischen NJM4558 zufriedengeben (für deren Betriebsspannungen ist vermutlich auch der DC/DC-Wandler auf der Karte zuständig, PCIe hat es ja bekanntlich nicht so mit Negativspannungen).

Eignung für Kopfhörer:
Das Spektrum gut nutzbarer Hörer sollte recht breit sein. Echte Impedanzmimosen dürften sich an den 22 Ohm stören, für einen BA-InEar oder einen HD598 setzt man also wohl besser weiterhin einen externen KHV ein. Und einen Hifiman HE-6 würde ich dem niedlichen MAX97220 auch nicht unbedingt zumuten wollen. Aber schon mit meinem guten alten HD590 hält sich die Frequenzgangabweichung mit 0,8 dB p-p in recht annehmbaren Grenzen (auch die Kanaltrennung knickt nur auf ca. 49 dB ein), und einen K701 würde ich der Geschichte ebenfalls noch zutrauen. DT880, HD600, HD800 - na klar, aber mit links. Auch pflegeleichte Niedrigöhmer wie AH-D2000 oder ATH-M50 sollten keine größere Herausforderung darstellen.

Mögliche Einsatzgebiete der Karte:

Störgeräusche auf den Frontpanel-Anschlüssen bekommt man damit übrigens i.d.R. nicht weg, da ist im Normalfall das preisgünstige Gehäuse schuld (wenn der Onboardsound nicht gerade total verbockt wurde, was freilich auch ab und zu vorkommt). Wer ein Multimeter hat, sollte bei vom Board abgezogenem Audio- und USB-Kabel auf eine Verbindung der Audio-Masse mit dem Gehäuse prüfen. Ist eine solche vorhanden, gibt das zusammen mit der vom Board kommenden Masseverbindung eine 1A Masseschleife, die es dann aufzulösen gilt. So mancher hat deswegen schon auf der Frontpanel-Platine an strategischen Stellen per Cuttermesser die Massefläche durchtrennt, damit die Audio-Masse tatsächlich nur noch über das Audio-Kabel kommt und mit USB und Gehäuse nichts mehr zu tun hat - und o Wunder, der Ton war fortan sauber. Davon profitiert dann natürlich nicht nur der Onboardsound, sondern auch jede Zusatzsoundkarte mit Frontpanel-Anschluß.

Audiotrak ProDigy 7.1 HiFi

DSP VIA/ICEnsemble Envy24HT, DAC Front + ADC WM8776, DAC WM8766, SPDIF-Receiver CS8415A

Ui, hochwertig! Das ist der erste Eindruck, wenn man die Karte aus der Antistatikhülle nimmt. Die Verarbeitung der auf einer mit ESI-typisch weißem Schutzlack versehenen 4-Lagen-Platine aufgebauten und (wie auch schon die Prodigy 7.1 und Aureon Sky / Space) in Taiwan produzierten Karte läßt nicht zu wünschen übrig. Dem sollte in dieser Preisklasse aber auch so sein. Einzig das Break-Out-Kabel macht einen eher schlichten Eindruck, angesichts eines offenbar gewöhnlichen 15-Pin-D-Sub-Anschlusses an der Karte (VGA läßt grüßen) sollte man sich aber etwas hochwertigeres zusammenlöten können, so man hier Handlungsbedarf sieht.
Schon ungewöhnlicher ist die hochwertige Bestückung im Bereich Elkos – die auffälligen 2200µ für die Spannungsversorgung des Analogteils sind Nichicon RU, die unter dem kupferfarbenen Abschirmblech zu erspähenden grünen Elkos (offenbar Koppelelkos) sind bipolare Nichicon ES, und der Rest sind OS-CONs von Sanyo der Serie SP. (Im Vergleich die Aureon Sky betrachtet: Huch, die Elkos sind ja winzig.) A propos Abschirmblech: Dessen Oberteil läßt sich zum Tausch der gesockelten Opamps nach dem Lösen von 4 Schräubchen entfernen.

Nicht ganz so berauschend sieht es im Bereich Dokumentation aus – das zweisprachige Benutzerhandbuch (eine Seite deutsch, nach Umdrehen englisch) ist knapp gehalten und läßt sich z.B. nicht einmal über den analogen Eingang für eine TV-Karte o.ä. aus, vom Jumperpaar J7 oder dem 20-poligen Pfostenstecker IDE1 samt zugehörigem Jumper JP2 ganz zu schweigen. Zum Opamp-Wechsel steht sowieso nichts drin, aber wer das nicht auch so herausfindet, sollte es vielleicht besser gleich sein lassen.

Die Verwendung eines Break-Out-Kabels halte ich als von sich gegenseitig behinderndem Kabel- und Adapterwust am Slotblech geplagter Zeitgenosse für sehr vernünftig. Hier lassen sich sogar gleichzeitig Lautsprecher (an den Cinchausgängen) und Kopfhörer am Kanalpaar 1/2 betreiben, ohne daß man weitere Ausgänge in Beschlag nehmen müßte. Nötigenfalls kann man aber noch softwareseitig die Frontkanäle zusätzlich auf 7/8 ausgeben lassen. Auf 1/2 läßt sich ferner der aktive Eingang direkt (analog) zuschalten.

Die verbauten Quarze für die Referenztaktgenerierung sind Exemplare für 22,5792 MHz (für 44,1 kHz etc.) und 49,152 MHz (48 kHz etc.) im gängigen HC-49/U-Gehäuse. Der letztere war beim Vorgängertyp Prodigy 7.1 XT noch ein größerer quadratischer Typ, während die Ur-Prodigy 7.1 (und damit auch Terratecs Schwestermodell Aureon Sky / Space) auf ein 24,576-MHz-Exemplar wieder im kleineren Gehäuse setzte.

Eine böse Überraschung erlebt, wer diese Karte in einem schon etwas betagten BX-Board vom Schlage eines Asus P2B-D in Betrieb nehmen will: Wie manch andere (aber nicht jede) neuzeitliche PCI-Karte für 3,3- und 5V-Betrieb wird sie erst gar nicht erkannt. Toll. (Laut Support soll die Karte aber eigentlich auch in älteren Boards wie dem P2B ganz wunderprima funktionieren.) Nun fristet die Prodigy 7.1 Hifi erst einmal ihr Dasein in einem P3B-F (etwas neueres Design basierend auf demselben Chipsatz), welches offiziell PCI-2.2-konform ist und die Karte auch brav erkannte.

Die Inbetriebnahme unter Windows 2000 mit dem Treiber 1.03 gestaltete sich abgesehen von zwei nötigen Neustarts (muß das sein?) unproblematisch.
Die Prozessorauslastung liegt auf diesem System (P3B-F, PIII-800EB, PC133-222) bei etwa 7% ziemlich unabhängig von MME, DirectSound oder ASIO (oder Kernel-Streaming-Output für Winamp von Steve Monks), einzig der Kernel-Streaming-Output von Foobar2000 drückt dies auf etwa 2%. Könnte niedriger sein, ist aber noch im Rahmen. Die Prodigy 7.1 im anderen System mit Treiber 2.18 liefert leicht andere Ergebnisse, hier ist die niedrigere Auslastung auch bei Verwendung von ASIO und unabhängig vom verwendeten Kernel-Streaming-Output zu konstatieren.
Der Einstellbereich der Master-Lautstärke ist nicht so groß wie beim Vor-Vorgänger, dafür kann die Einstellung wesentlich feiner erfolgen. Allerdings ist die Einstellung für die einzelnen Kanäle bei Verwendung von Kernel-Streaming fast wirkungslos (warum fast?). Offenbar wird bereits die Master-Lautstärke so eingestellt wie die der einzelnen Kanäle bei der älteren Karte, die kanalgetrennte Einstellung erfolgt dann in Software. Der Grund dafür findet sich, wenn man die Datenblätter der verbauten DACs ansieht – der WM8776 hat zwar wie schon der WM8770 auch eine analoge Lautstärkeeinstellmöglichkeit (per PGA) integriert, der WM8766 aber nicht. Das erklärt auch den nicht allzu hohen Maximalpegel von nur 0,6 Vpp, wo es die Prodigy 7.1 mit zugeschaltetem "Kopfhörerverstärker" noch auf weit über 2 Vpp brachte.

Nun zum Klang: Für den Vergleich mit der Aureon Sky mußte ein Sennheiser HD580 herhalten, und zwar "barfuß" – mit seinen 300 Ohm Nennimpedanz und recht guter Empfindlichkeit keine extrem kritische Last. Der Unterschied offenbart sich vor allem im Hochtonbereich, wo die Aureon deutlich bissiger zu Werke geht als die insgesamt runder aufspielende Prodigy 7.1 HiFi, an welcher der HD580 seinem Ruf als neutral-ohrenschonender Hörer schon eher gerecht wird. Da mir diese Eigenheit der Aureon nicht neu war, würde ich sagen, daß hier die Prodigy 7.1 HiFi klar besser ist. Wäre ja auch schlimm, wenn sich der erhebliche Mehraufwand nicht irgendwo bemerkbar machen würde. Die Pegelreserven sind mit diesem Hörer gut ausreichend.
Nächster Hörer: HD590, 100 Ohm, an der Aureon schon recht grenzwertig. Auch dieser klingt hier so wie er sollte - untenrum etwas kräftiger, oberen Mitten leicht zurückhaltend, Höhen wieder mehr, ausgewogene leichte Badewanne halt. Sehr schön anzuhören, auch bei niedriger Lautstärke. Hier geht langsam dem Master-Lautstärkeregler der Einstellbereich aus, aber wozu hat Foobar2000 ebenfalls entsprechendes.
Nun zum Flohhustdetektor, vulgo AKG K26P (baßlastige Version). Dessen Frequenzgang zeigt sich wie gewohnt nach oben hin deutlich abfallend. Klingt etwas hohl in den Mitten, ist er ja auch. Aber Rauschen? Ich hör da nix. Und der Hörer bringt immerhin bei meinem iAudio G3 zwischen den Tracks mancherlei an Nebengeräuschen zu Gehör. Wenn da was rauscht, dann allenfalls marginal.
Summa summarum: Die Karte macht ihrem Namen offenbar alle Ehre.

Vorsicht: Kopfhörer besser nicht stecken lassen (und Lautsprecher zuerst abschalten), der Ausschaltknacks ist ziemlich fies.

Meßtechnisch sieht es ebenfalls gut aus. Die gesweepten IMD+N-Messungen entsprechen etwa der 7.1XT (welche ihrerseits die Aureon Sky / Prodigy 7.1 schon um 6 dB unterbieten konnte), der Frequenzgang zeigt auch bei 45 kHz noch kein ganzes dB Abfall (und das ist im Loopback ermittelt).

Ich werde die Karte leider schweren Herzens zurückgeben müssen, da es immer wieder Bluescreens (0x1e, ntfs.sys oder ntoskrnl.exe) in Verbindung mit dem Ruhezustand (und auch Standby/S2R) gab, die sich auch durch Umsortieren der PCI-Karten (inkl. einer Variante mit eigenem PCI-INT# für die 7.1 Hifi) nicht beseitigen ließen. Den Beta-Treiber 0.978 kann man sowieso knicken. Nachdem ich den Ruhezustand ständig benutze, sind derlei Probleme völlig inakzeptabel. Nach Entfernen der Karte waren sie wieder wie weggeblasen, und das mit zwei anderen Soundkarten (SB Live! 24-Bit und DMX XFire 1024).
Laut Support können solche Probleme auftreten, wenn eine Anwendung das Sounddevice nicht richtig schließt. Das erklärt womöglich auch den einen oder anderen gelegentlich auftretenden Bluescreen, seit ich Foobar2000 0.8.3 ständig auf meinem Hauptrechner zu laufen hatte. So etwas wäre aber eigentlich ein Fall für den Treiberprogrammierer.

Update: Karte ging retour.

Creative Sound Blaster Live! 24-Bit (SB0410)

"DSP" (Routing) CA0106, DAC CS4382, ADC WM8775

Nachfolgemodell Audigy SE (SB0570): CA0106, WM8768, WM8775

Nach-Nachfolgemodell X-Fi Xtreme Audio PCI (SB0790): CA0111, CS4382, WM8775

Intro

Die Live! 24-Bit (SB0410) war ca. 2005/2006 eine recht gute Budget-Soundkarte, die wie erwähnt insbesondere in Sachen verbaute Wandler klotzte und als wohl günstigste Karte auch Aufnahmen in 24/96 bot (oder unter Windows 2000 wenigstens 16/96), mit durchaus respektablen Resultaten. Sie wurde etwas später von der sehr ähnlichen, im wesentlichen auf einen anderen DAC angepaßten Audigy SE abgelöst, die immer noch erhältlich ist, diesmal auch ganz offiziell (die Live! 24-Bit war eigentlich eine OEM-Karte). Das hier Gesagte sollte sich zum größten Teil auf das neuere Modell übertragen lassen.

Natürlich mußte sich die günstige Preislage auch irgendwo bemerkbar machen:

Details

Das Fehlen eines echten DSPs hat recht weitreichende Folgen – 3D-Effekte (inkl. EAX) werden damit rein vom Treiber berechnet, und die kX-Project-Treiber laufen ohne "echten" EMU-Chip auch nicht. Das treiberseitige Resampling von 44,1 auf 48 kHz in nicht herausragender, aber halbwegs brauchbarer Qualität (immerhin deutlich besser als das, was die "ausgewachsenen" EMU10K-Karten seinerzeit ablieferten, udial.wav wird ohne erkennbare Artefakte wiedergegeben, aber mit Artefakten bei -90 dBFS und nennenswerter Welligkeit im Durchlaßbereich ist das ganze noch deutlich meßbar) kann man zwar durch gutes Software-Resampling umgehen, aber gerade meine betagten Kisten kommen dabei doch ganz ordentlich ins Schwitzen.

Auf älteren Systemen fällt die hohe CPU-Auslastung des Treibers negativ auf – selbst wenn keine Sampleratenwandlung vonnöten ist, verursachte der zunächst verwendete Treiber auf einem Asus P3B-F mit PIII-800EB unter Win2k SP4 (noch ohne Post-SP4-Rollup) mal eben eine Systemauslastung von etwa 18% mit Kernel-Streaming, wobei diese bei Verwendung von waveOut interessanterweise auf die Hälfte fiel. Andere Karten, egal ob DMX XFire 1024, Aureon Sky oder gar 'ne olle ISA-Soundblaster, belassen es typischerweise bei 1%. Ein erneuter Test, diesmal mit einem auf den neuesten Stand anno Mitte 2010 gebrachten Windows und dem 1.04.0077er Treiber (und einem deutlich erweiterten Hauptspeicher obendrein), produzierte schon deutlich erfreulichere Resultate, mit einer Auslastung von etwa 5-9% (im Schnitt 7-8%) bei 48 kHz sowohl über MME (24-Bit) als auch Kernel-Streaming (24/32-Bit). Bei 96 kHz sind es dann so 9-13%. Testweises Heruntertakten des Systems auf halbe Geschwindigkeit verdoppelte die Auslastungswerte ziemlich genau, es handelt sich also wohl fast ausschließlich um Prozessorlast. Treiberinternes Resampling sorgte jeweils für eine fast vernachlässigbare Zunahme.

Nun aber endlich zur Aufnahmequalität (bei Verwendung von 48 kHz oder – und das ist in der Preislage durchaus einmalig – 96 kHz): Diese dürfte unter preiswerten Soundkarten ihresgleichen suchen, auch wenn sie natürlich nicht ganz an Aureon/Prodigy oder Revo 5.1 heranreicht (Einstreuungen von der Spannungsversorgung, Anharmonische) und der Regelbereich der Eingangsverstärkung für leise Quellen evtl. nicht ausreicht. (Für Vollaussteuerung will die Karte mindestens so Pi mal Daumen 500 mVrms sehen.) Immerhin, gute 95 dB(A) Dynamik sind machbar, bei Klirrwerten unter 0,002%, was schon recht nah an die Specs des ADCs herankommt. Daß die Eingangsstufe offenbar invertierend ausgeführt ist, dürfte sicherlich zu Klirrwerten wie Klangeindruck beitragen.

Wer diese Karte oder auch die Aureon SE mit einem SDR o.ä. mit I/Q-Ausgang benutzen will, stolpert u.U. unversehens über eine Eigenheit: Ein Versatz von einem ganzen Sample zwischen linkem und rechtem Kanal bei Aufnahme. Schlecht, wenn die Software so etwas nicht korrigieren kann. Wer nur mit Audacity o.ä. aufnimmt, kann ja noch relativ leicht das erste Sample des linken Kanals entsorgen und hat alles wieder hübsch synchron.

Klanglich macht der Ausgang des "Billigheimers" von Creative am HD590 einen durchaus guten Eindruck – der Klang ist sauber, allerdings läßt die Karte es doch ein wenig an der Dynamik und vor allem der Räumlichkeit fehlen. (Gut, aber eben doch "nur 'ne Soundkarte".) Ein paar Mods in Sachen Spannungsfilterung und Opamps würden hier sicher Wunder wirken. Aufnahmeseitig konnte ich dagegen keine großen klanglichen Unterschiede zur Aureon feststellen, vielleicht deswegen, weil die Verstärkung vor dem ADC ziemlich minimal zu sein scheint (außerdem ist offenbar der zuständige OP invertierend beschaltet, was die Verzerrungen deutlich reduziert, auf Kosten eines etwas schlechteren Rauschverhaltens und nur mäßig hoher möglicher Verstärkungsfaktoren).

Meßtechnisch zeigt sich wiederum der Eingang etwas besser als der Ausgang, mit weniger Einstreuungen und ein paar dB geringerem Rauschpegel. Das beste Verzerrungsverhalten bei Loopback-Messung erzielt man bei voll aufgedrehter Aufnahme- und entsprechend zurückgedrehter Wiedergabelautstärke. Die Frontkanäle geben hierbei ein besseres Bild ab als die restlichen Ausgänge, welche beim Klirr um etwa 6 dB zurückliegen, mit 0,0023% statt 0,0012% (was den 4558er statt 4556er Opamps geschuldet sein dürfte).

Tips

Beim Mikrofoneingang meiner Live! 24-Bit – dessen Farbcodierung übrigens bei der Audigy SE zuweilen für Verwirrung gesorgt hat, die kombinierte Mic/Line-In-Buchse ist jedenfalls die alleroberste! – ist mir eine offenbar Creative-typische Eigenheit aufgefallen: Die Mikrofon-Speisespannung von gut 4,2 V kommt auf den Klinkenstecker bezogen nicht etwa an der Spitze an (wo der Eingang angeschlossen ist), sondern am Ring. Damit ist ein dazu passendes Elektret-Mic erforderlich, mono mit Stereo-Klinkenstecker. Eines mit Mono-Klinkenstecker sieht – ebenso wie ein dynamisches – keine Speisespannung und wird nicht wirklich funktionieren.
Eigentlich ist das ganze gar nicht so dumm, da auf die Art die Beschaltung des in der Mikrofonkapsel integrierten FETs irrelevant ist – nötigenfalls lassen sich die zwei Pole für eine Sourceschaltung einfach verbinden, ansonsten ist auch ein Sourcefolger möglich.
Das ganze wird übrigens nicht von allen Karten so gehandhabt – bei der Terratec Base 1 gibt es eine Mono-Buchse, die eine Speisespannung von ca. 1,5 V zur Verfügung stellt, was z.B. für Kapseln wie den Klassiker Panasonic WM-61 gerade so reichen sollte. Die DMX XFire 1024 hingegen hält sich wieder an die Creative-Belegung.

Treiber-Tips für Windows 2000/XP: Wer der Karte echten 24/96-Output entlocken (bzw. mit 96 kHz aufnehmen) will, der sollte vorher die Samplerate in der "Gerätesteuerung" umstellen; auf 24 Bit kann man die Karte sowieso immer eingestellt lassen. Eine Aufnahme mit 24 Bit habe ich allerdings unter Windows 2000 nicht ohne weiteres hinbekommen – der MME-Treiber wenigstens meint, er könne das nicht. Erst ein Audacity-Build mit ASIO-Unterstützung und ASIO4All sorgten für Abhilfe.

Wo wir schon beim Treiber sind, der hat auch in der neueren Version 1.04.0077 zuweilen seine Macken:

Wer die Karte unter Vista/7 einsetzen will und mit dem Treiber 1.04.0090 nicht glücklich wird, der mag einen Blick auf das P17X Support Pack werfen wollen.

Modifikation

Ideen für Mods? Die 4558er könnte man z.B. durch 5532er ersetzen, auch deren Beschaltung wäre unter die Lupe zu nehmen. Insbesondere ist jedoch die Versorgungsspannungsfilterung zu verbessern – die 22µ-Cs nach den Spannungsreglern für +/-5V (C80, C81) können etwas Unterstützung in Gestalt von 220µ oder 470µ (am besten auf der Rückseite der Karte unterzubringen) gebrauchen, das hilft bei niederohmigen Kopfhörern dem Baß wohl ordentlich auf die Sprünge. (Daneben kann man direkt zwischen +/- 5V am DAC noch z.B. 220µ unterbringen.) Ähnliches gilt für den dicken C92 in der Nähe des DACs (hier z.B. nochmal 100µ) und die Elkos vor den Spannungsreglern (C84/C85, z.B. nochmal 22µ), und wenn jemand bei der Audigy SE C166 und C167 findet... Auch die Spannungen des Digitalteils sollten besser gefiltert werden. Daneben können viele Puffer-Elkos (vor/nach den Spannungsreglern, am DAC) noch mit Bypass-Cs zu 100 nF (Keramik Mehrschicht, bevorzugt NPO oder X7R) versehen werden; die Bypässe in der Nähe des DACs hat man sich wohl gespart. Auf jeden Fall scheint es bei der Karte primär an der Spannungsfilterung zu hängen – womit sich mal wieder zeigt, daß saubere und gut stabilisierte Spannungen des A, E, I, O und U des Audio-Engineering sind. (Aber eben auch ein Kostenfaktor.) Wer löten kann, ist hier klar im Vorteil...

Terratec Aureon 5.1 Sky

DSP VIA (ICEnsemble) Envy24HT, I2S-Codec Wolfson WM8770, S/P-DIF-Receiver CS8415A, Mixer für Zusatzeingänge STAC9744

Eine ausgewachsene Envy24HT-Karte mit Codec WM8770 und auch sonst recht ordentlicher Ausstattung, gutem Klang sowie sogar einmal recht brauchbaren Treibern, die sich gebraucht günstig erstehen läßt, wer kann da nein sagen? Die Karte ist eng verwandt mit der 7.1 Space (Test z.B. bei Digit-Life/iXBT), ich würde sogar sagen identisch bis auf eine Ausgangsbuchse weniger. Gute Karten für Gebrauchtkäufer sozusagen, auch im Wortsinne. ;) Wer eine in OVP mit allem Zubehör für (Stand 2005/2006) 20 bis 30 oder gar noch weniger erwischt (Neupreis ab 60), ist sicher nicht schlecht dran und bekommt sehr viel Soundkarte fürs Geld. Das könnte überhaupt das Motto der letzten Jahre sein, gerade die Wandler auch gewöhnlicher Consumer-Soundkarten sind gut wie nie, und ich würde was darauf verwetten, daß gerade bei diesen die sonstigen Komponenten (Opamps, Spannungsfilterung, Koppel-Cs, Boardlayout und so) die Klangqualität begrenzen. (Siehe Messungen.)

Aber zurück zur Aureon 5.1 Sky: Der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, daß zum Mischen der internen Eingänge noch ein STAC9744 drauf steckt sowie ein mit Relais geschalteter Kopfhörerverstärker vorhanden ist, zu dem vier aufrecht stehende Transistoren gehören (hier wird wohl eine Class-B-Treiberstufe zugeschaltet). Die Karte bietet je einen optischen Digitalein- und Ausgang mit einem CS8415A auf Empfängerseite (das Signal steht wohl mit TTL-Pegel an einer Kontaktreihe in der Nähe an), ein Gameport oder Wavetable-Anschluß ist nicht drauf. Resampling von CD-Tracks ist bei dieser Karte zum Glück nicht nötig, so soll's auch sein.

Nun, der Klang:
Zuerst einmal bringt die Karte selbst bei nicht zugeschaltetem Kopfhörerverstärker mehr als genug Lautstärke am HD 590; aktiviert man diesen, ist ein leichtes Grundrauschen vernehmbar, das aber bei der Sorte Kopfhörern, für die man ihn braucht, kaum zu hören sein dürfte (der 590er ist recht empfindlich und ziemlich leicht zu treiben). Klanglich habe ich sonst keine Unterschiede feststellen können.
Der Klang selbst ist sehr klar, transparent und "ehrlich" (neutral halt), allerdings einen Tick höhenlastig (da scheint bei kleinen Lastimpedanzen das Verzerrungsverhalten im Höhenbereich schlechter zu werden, vermutlich geht dem Opamp der Open-Loop-Gain aus und die Eingangsstufe ist nicht optimal beschaltet) – hier sollte man wohl eher Kopfhörer mit etwas höherer Impedanz (ab ca. 300 Ohm) anschließen, wobei die Karte auch mit den etwas härteren Brocken fertig werden dürfte (man muß ja nicht gleich 'nen K340 ranhängen).
Im Vergleich werden beim CD-Player die Instrumente nicht so präzise herausgearbeitet, räumliche Informationen drängen sich etwas in den Vordergrund und "verwischen" das Klangfeld. (Das wurde dem DX-6920 inzwischen auch von anderer Seite attestiert, vermutlich ist der frühe 1-Bit-DAC alles andere als unempfindlich in Sachen Jitter und der Referenztakt nicht gerade blitzsauber.)
Bei Verwendung eines externen Verstärkers werden die Unterschiede kleiner, die Aureon ist dem Referenz-Player dann nur noch eine Nasenlänge voraus – eine respektable Leistung ist das allemal. In Sachen Raumabbildung ist die Karte meinen sämtlichen anderen Soundkarten meilenweit voraus.

Die Treiber der Aureon sind zwar etwas spartanisch für eine Karte dieses Kalibers, SMP-bedingte Probleme wie Aussetzer o.ä. haben sie sich jedoch bisher nicht geleistet – das scheint bei Envy24HT-Karten durchgängig gut im Griff zu sein. (Wer aber einen Promise Ultra-IDE-Controller sein eigen nennt, sollte tunlichst den Treiber 2.00.0.42 nehmen. Selbst build 43 sorgte gelegentlich für kurze Hänger, wenigstens bei Verwendung von ASIO, nicht dagegen bei Umweg über ASIO4All und WDM-Treiber.) Auch stundenlange Aufnahmen waren ohne weiteres drin. Die Prozessorauslastung ist generell sehr niedrig. Einziges Problem ist die beim Aufwachen aus dem Ruhezustand oft nicht korrekt zurückgesetzte Lautstärke (Aufnahme wie Wiedergabe), hier muß man dann manuell den Mixer bemühen (Eingang wieder auswählen, einmal hochTABen zum Lautstärkeschieber, Cursor hoch, Cursor runter, fertig – kann ich wahrscheinlich schon im Schlaf).

Außerdem sollte man die Karte tunlichst in Ruhe lassen, wenn sie gerade durch ASIO blockiert ist – ein versuchter Zugriff z.B. über MME resultiert dann gern in einem schönen Bluescreen in kmixer.sys. (Da haben wohl die Jungs von Winzigweich gepennt, denn das Problem taucht auch mit Prodigy-Treiber auf. Da gibt es aber immerhin neben dem primären WDM-Treiber noch das sekundäre QVE-Interface, hinter dem sich QSound verbirgt. Da wird dann eine Blockade treiberintern abgefangen.) Wohl dem, der eine andere Karte für Systemklänge hat. Alternativ kann man auch statt dem Native-ASIO-Interface mit Umweg über ASIO4All den WDM-Treiber bemühen, verliert ein paar Sampleraten (v.a. 88,2 kHz), aber dafür wird die Karte nicht völlig blockiert. Ein echter Bug der Terratec-Treiber wird beim Aufnehmen über MME/WDM mit 24 Bit offenbar, das funktioniert nämlich nicht (man muß auf 32 Bit int ausweichen). Bei Audiotrak geht das.

Ich setze übrigens zwei dieser Karten ein, wobei eine auf Prodigy 7.1 geflasht ist (Tip: eeprw.zip). Das vermeidet Verwirrung bei Nutzer wie Treibern, wenn beide in einem Rechner stecken. (Auf den Digitaleingang der umgeflashten Karte muß man dabei allerdings verzichten.) Wozu ich überhaupt zwei Karten brauche, ist einfach erklärt: Zum einen sitzen Line-In und Frontausgang so eng zusammen, daß sich beide nicht mit Adaptern oder (hochwertigeren) Kabeln mit dickeren Steckern gleichzeitig nutzen lassen, zudem nehme ich recht oft auf, was die gleichzeitige Nutzung derselben Karte für Wiedergabe doch deutlich einschränkt. War zudem immer eine üble Umstöpselei.

Wer einmal die Frequenzen bei Nutzung der zwei Referenzquarze (24,576 MHz and 22,5792 MHz) mit einem SSB-tauglichen KW-Empfänger ermittelt, der dürfte feststellen, daß der (auch größere und vermutlich hochwertigere) 22,5792-MHz-Quarz (zuständig für 44,1 MHz und Co.) seine Frequenz deutlich besser einhält als das 24,576-MHz-Exemplar (für 48 kHz und Co.). Letzterer lag bei meinen Karten etwa 1 bzw. 2 kHz zu hoch, der andere hielt dagegen seine Sollfrequenz auf wenige 100 Hz genau ein. Ob der subjektiv etwas bessere Klang bei 44,1 kHz im Vergleich zu 48 kHz etwas damit zu tun hat?

Ich habe mir den integrierten KH-Verstärker einmal näher angesehen. Anscheinend schaltet die Karte tatsächlich per Relais zwischen zwei verschiedenen Verstärkern hin und her – einmal nur OP (NJM4580) und einmal OP mit AB-Treiberstufe. Letzterer ist eine ziemliche Standardschaltung – TL072C mit Push-Pull-AB-Treiberstufe (mit Transistoren 2SD882/2SB772, je 2 Dioden plus 2 4k7 Bias, Emitterwiderlinge 33 Ohm), nichtinvertierend beschaltet mit 47k||Cx und 10k (Gain = 5,7). Ausgangswiderstand 33 Ohm, alles DC-gekoppelt. Laufen wird der ganze Krempel wohl mit +/-5 V, jedenfalls hat die Karte ein Pärchen 7805/7905.
Bei dem OP wundert es mich nicht, daß die Geschichte deutlich rauscht. Wobei schon der DAC-Ausgang nicht eben der Inbegriff von Rauscharmut ist und laut Datenblatt noch etwa soviel beisteuern würde wie die OP-Beschaltung. Mehr als 4-5 dB wird man da nicht rausholen können. Es fehlt schlicht an einem vernünftigen Dynamikbereich-Management, wie es z.B. ein Standalone-KHV durch sein Lautstärkepoti bietet.

Terratec DMX XFire 1024

DSP Crystal (Cirrus Logic) CS4624, AC97-Codec CS4294-JQ

Die XFire 1024 klingt ziemlich gut und kann es bis auf eine leichte Aggressivität in den Mitten (für manche Musikrichtungen durchaus wünschenswert) fast mit der Live! 24-Bit aufnehmen. Für den direkten Anschluß von Kopfhörern ist sie indes kaum geeignet, selbst einen an sich eher anspruchslosen HD590 bringt sie gerade mal auf durchschnittliche Lautstärke, und der zuschaltbare Verstärker (LM386) taugt höchstens als Rauschgenerator (sowas ist für Passivquäker gedacht). Noch eine Eigenheit: Man sollte die Gesamtlautstärke nicht voll aufdrehen, sonst gibt's Verzerrungen.

Als Treiber funktionieren die für die Hercules Fortissimo II wunderprächtig – deutlich spartanischer in den Einstellungen (abgesehen von einem zusätzlichen Kopfhörermodus, wo Terratec nur 2- und 4-Lautsprecher-Setups kennt), aber pflegeleichter, neuer und wohl wegen letzterem auch von den Meßwerten her etwas besser. (Man denke daran, daß alles auszugebende durch den DSP muß und i.allg. nicht 1:1 durchgereicht wird, deswegen hat die Programmierung des DSPs – und das macht ja der Treiber auch – potentiell Einfluß auf die Klangqualität. DSPs aus dem professionelleren Umfeld wie der Envy24(HT) sind da flexibler und agieren nötigenfalls auch schon mal als bloße Durchreiche, um optimalen Klang zu gewährleisten.) Nur der Digi-Out geht damit nicht.

Diese Karte gehört ebenso zu der Spezies, deren (AC97-)Codec nur 48 kHz Samplerate verdaut, das Resampling von 44,1 auf 48 kHz durch den CS4624 ist jedoch von passabler Qualität, auch wenn das Spektrum bei Resampling in Software (z.B. ASIO-Plugin für Winamp) nochmal deutlich sauberer aussieht, auch subjektiv ist der Klang dann besser und wird mit zunehmender Resampling-Qualität wärmer und natürlicher. (Habe das mit dem RMAA und Aufnahmequelle Stereomix untersucht. Bei gutem Software-Resampling ist übrigens die DSP-Verarbeitung der Karte der Flaschenhals.) Das Resampling von Audacity schnitt im Vergleich geradezu grauenhaft ab, der subjektiv bessere Klang war dem erheblichen Anteil an ungeradzahligen Harmonischen zuzuschreiben. (Das war noch mit 1.2.x, inzwischen hat sich da einiges verbessert.) Vertracktes Zeug, das. Bei aktuellen AC97-Codecs (mit variabler AC97-Busfrequenz) oder (hochwertigen) Karten mit über I2S angebundenen DACs gibt es dieses Problem zum Glück nicht (mehr), was mir im Sinne möglichst geringer Klirr- und v.a. Intermodulationsverzerrungen (die beim Resampling zwangsläufig ansteigen) auch sehr recht ist. (Dafür wird die Universalität in Sachen Sampleraten gerade bei Billig-Soundchips oft mit recht hohen Pegeln an Jitter erkauft, dem Phasenrauschen der verwendeten PLLs geschuldet. Am besten ist es, wenn eine Karte sowohl für 44,1 kHz und Verwandte als auch für 48 kHz und Verwandte einen eigenen Quarz mitbringt – viele Envy24GT/HT/HT-S-Karten – oder aber auf eine hinreichend aufwendige PLL-Geschichte – z.B. E-MU 0404 – setzt.)

Summa summarum ist die DMX XFire 1024 nicht die schlechteste Wahl in der Kategorie "1€-Special", Aufnahme- und Wiedergabequalität (in 48 kHz, mit Software-Resampling für 44,1-kHz-Quelldateien) sind solide. (Übrigens, sie bietet noch einen Anschluß für ein Waveblaster-kompatibles Wavetable-Modul; wer noch sowas hat und treibermäßig nutzen kann, mag das zu schätzen wissen.) Nur für Mehrprozessor- oder Mehrkern-Umgebungen ist die Karte explizit nicht geeignet, das machen die Treiber nicht mit.

Der Mikrofoneingang hält sich übrigens (im Gegensatz zur Base 1) an die Creative-übliche Belegung mit Tonaderspeisung auf dem Ring.

(Wo wir schon bei Terratec sind, Finger weg von Karten mit Billig-Soundchips von CMedia (z.B. Aureon 5.1 Fun, 5.1 PCI) oder ESS (wie der wegen ihrer oft nicht gegebenen Funktion berüchtigten 128i mit Solo-1S), die taugen für analoge Ausgabe einfach nichts. Die Aureon 5.1 Sky ist übrigens wieder 'ne ganz andere Geschichte mit Envy24HT und DAC WM8770 plus Codec STAC9744 und wohl nah verwandt mit der Aureon 7.1 Space, von Transparenz der Modellbezeichnungen kann hier nicht wirklich die Rede sein. Was von der etwa zusammen mit der XFire erschienenen 512i mit DSP ForteMedia FM801 und AC97-Codec Wolfson WM9704 zu halten ist, weiß ich nicht, das Resampling des FM801 soll jedenfalls eher einem Rauschgenerator Konkurrenz machen. Die klanglichen Qualitäten der XFire müßten sich aber eigentlich auch bei der SiXPack 5.1+ mit DSP CS4630 und 2 AC97-Codecs, vermutlich CS4297A-JQ und/oder CS4294-JQ, finden; auch diese hat übrigens einen Wavetable-Anschluß.)

Terratec Base 1

ISA-Codec Analog Devices AD1816

Die Base 1 (bzw. mit DREAM-bestücktem Wavetable-Modul Base 64) war zu ihrer Zeit (ab ca. Ende 1997) eine günstige 08/15-Karte, der man nicht unbedingt Hifi-Ambitionen zutraut. Trotzdem schlägt sie sich klanglich gar nicht mal so schlecht, wenn man erst einmal den räuschigen Leistungsverstärker für Passivlautsprecher durch Umsetzen von JP1 (beide Jumper nach rechts, also von Pin 1 weg) außer Gefecht gesetzt hat. Es ist eine deutliche Baßanhebung feststellbar (die kann auf die Dauer etwas nerven), und die Räumlichkeit ist im Vergleich auch nicht ganz so gut, aber ansonsten recht sauberer Klang – eine nur wenig ältere AWE64 Value (CT4520) produziert im Vergleich den altbekannten "harten, digitalen" Klang (pfui bäh). (Kein Wunder, anscheinend sind da TL072 oder sowas verbaut, und die kommen mit niederohmigen Lasten, wie es Kopfhörer nun einmal sind, nicht besonders gut klar. Hmpf. Bei Anschluß am Verstärker klingt das schon ganz anders – leichter Höhenabfall, Baß und Mitten offenbar durch die Klangregelung etwas vermatscht, aber sonst durchaus passabel.)
Bei genauem Hinhören merkt man freilich, daß der Klang der Base 1 zuweilen doch etwas rauher und weniger detailliert als bei neuerem Gerät ist. Die Karte profitiert deutlich vom Anschluß eines Kopfhörerverstärkers, mit dem der Klang doch deutlich "entmatscht" wird, auch wenn die Wärme und besseren Details des Vergleichsgeräts letztlich nicht erreicht werden. Ich kann mir nicht helfen, aber irgendwie klingt die Karte etwas nach Loudness.

Im Vergleich des internen Loopbacks mit einer entsprechenden externen Verkabelung vom Aus- zum Line-Eingang zeigt sich, daß der Codec recht gut ausgenutzt wurde, lediglich der Klirr ist extern meßbar höher (RMAA: 0,0055% statt 0,0032%) und der Frequenzgang fällt in den Höhen und Tiefen minimal früher ab. Alles in allem eine ordentliche, wenn auch eher bodenständige ISA-Karte, die den einen Euro durchaus wert ist, solange einen das Porto nicht auffrißt. Sofern der DREAM-Chipsatz unter dem jeweiligen System nutzbar ist, mag man auch an der Base 64 mit Wavetable-Platine (oder einer Base 1 mit einer z.B. von der Maestro 32/96 gemopsten) seine Freude haben; alternativ dürften auch andere solche Erweiterungen mit dem Waveblaster-Anschluß kooperieren.

Der Codec (Analog Devices AD1816) ist übrigens insofern interessant, als daß er unter "eierlegende Wollmilchsau" fällt – sozusagen eine ISA-PnP-Soundkarte auf einem Chip, inklusive Vollduplexbetrieb in verschiedenen Sampleraten, Wiedergabe mit bis zu 6 verschiedenen Sampleraten gleichzeitig (im Bereich 4 bis 55,2 kHz) und sogar zuschaltbarem Stereo-Expander (brrr). Er schiebt Daten (in PIO oder mit DMA) nur mit 8 Bit Breite umher (was ihn für sehr alte Kisten mit Festplattencontrollern an ISA weniger geeignet erscheinen läßt, schließlich wird der Bus im Vergleich zu 16-Bit-Transfers doppelt so lange in Anspruch genommen), kann jedoch alle Adreßleitungen eines 16-Bit-ISA-Busses verwenden. Terratec hat ihn seinerzeit auch auf der EWS64S verbaut (jener Karte, die nur unter Windows 95 voll und unter Linux wenigstens großteils, unter Windows NT / 2000 / XP [sowie 3.1x] aber überhaupt nicht nutzbar ist). Es werden übrigens ganze zwei DMA-Kanäle verbraten (sonst wäre Vollduplex nicht machbar gewesen), dafür geht immerhin nur ein IRQ drauf (woran man schon sieht, daß der Chip nur eine SBPro-Emulation auf Lager hat).

Noch ein Wort zum generischen WDM-Treiber für den AD1816 unter Windows 2000/XP (15_16wdm.sys 5.0.2145.1): Der nutzt die Möglichkeiten des Codecs gar nicht aus und spielt nur je einen Audiostream völlig unbeschleunigt ab. Beste Resultate mit MME, gefolgt von WDM-KS, mit DirectSound offenbar kein Vollduplexbetrieb möglich.

Der Mikrofoneingang ist übrigens ziemlich sauber, wobei die Mono-Buchse eine Speisespannung von ca. 1,5 V zur Verfügung stellt, was z.B. für Kapseln wie den Klassiker Panasonic WM-61 gerade so reichen sollte. Mono-Elektret-Mikrofone mit Stereostecker, wie für Creative-Karten benötigt, funktionieren hier nicht.

Terratec SoundSystem DMX

DSP ESS Canyon3D (ES1970M-3D), DAC PCM1725U, SRC AD1893J, ADC? STAC9704, OPs 4558, zuschaltbarer NF-Verstärker LM4880M; Receiver CS8414 auf separater Karte

Ja, die Ur-DMX. So sah 1999 eine schon semiprofessionelle Soundkarte aus – zwei Stereo-Ausgänge, einmal Stereo-Aufnahme, dazu Digitalein- und Ausgänge auf einer separaten Karte (Digital Xtension R). Läuft intern durchgängig auf 48 kHz, 49,152-MHz-Quarz und AC97-Codec verraten es, für die Ausgabe oder Aufnahme mit anderer Samplerate spendierte man einen Resampler-Chip (was insofern eigenartig ist, als daß der Canyon3D auch DSP-Rechenkapazitäten hat, aber vielleicht wollte man das einfach ordentlich machen). Als DAC für die Frontkanäle dient ein günstiges Exemplar von Burr-Brown (damals noch nicht von TI übernommen), das man im übrigen auch heute noch kaufen kann.

Diese Karte hätte der Soundblaster Live! seinerzeit ordentlich das Leben schwermachen können – wenn, ja wenn nicht das Debakel mit dem Windows-2000-Treibern dazwischengekommen wäre. ESS konnte nämlich nur Referenztreiber mit sehr rudimentärer Funktionalität für das damals neue Windows liefern, und da kam auch entgegen anderslautender Versprechungen nie mehr nach, während Terratec nicht die Entwicklerkapazitäten hatte, um die Funktionalität komplett selbst einzubauen. Und so mußten sich Windows-2000-Nutzer damit abfinden, daß der zusätzliche Analogausgang sowie die Digitalein- und -ausgänge nicht funktionierten – damit konnte die Karte nicht einmal soviel wie die nur wenig später erschienene, weit günstigere DMX XFire 1024. Das sorgte natürlich für gehörigen Ärger unter den Besitzern der Karte, die sich zurecht geprellt vorkamen. Mancher bekam immerhin von Terratec sein Geld zurück, aber es blieben genug unzufriedene Zeitgenossen mit dem Leitspruch "Terratec? Nie wieder!" übrig.

2006 – die Aufregung hatte sich längst gelegt – hielt ich Ausschau nach einer passenden Soundkarte für meinen Retro-Dual-Rechner, der mit Windows 2000 läuft. Durch einen Thread auf Head-Fi wurde mein Interesse an der so übel beleumundeten Karte geweckt, und für die stattliche Summe von 1€ plus Versand wurde ein Exemplar aus der Bucht gefischt. Eingebaut wurde nur die nackte Karte, der Digital-I/O ist ja ohnehin nicht nutzbar.

In praxi erwies sich die Kombination des etwas antiken und in Sachen PCI nicht unbedingt optimalen i440FX mit einem frühen PCI-Soundbeschleuniger als nicht ganz unproblematisch, auch wenn die Karte klaglos erkannt und als ESS Maestro 2E eingebunden wurde (jedenfalls nachdem sich sich keinen PCI-INT mehr mit dem SCSI-Hostadapter teilen mußte, der auf sowas äußerst ungnädig reagiert). Die Wiedergabe über waveOut/MME indes zeigte sich von gelegentlichen Knacksern getrübt (selbst bei leicht zurückgenommener Hardwarebeschleunigung), und bei Verwendung von ASIO mit dem ASIO-WDM-Wrapper ASIO4All war zwar die Wiedergabe sauber, aber ASIO4All nimmt doch einiges an Speicherbandbreite in Anspruch, die auf einem i440FX-System (EDO-DRAM...) ohnehin nicht im Übermaß vorhanden ist. Die Lösung fand sich in Gestalt des Kernel-Streaming-Plugins von Steve Monks, womit nicht nur die Wiedergabe beinahme unerschütterlich ist (input buffer 32K, output buffer 4x 8K reicht dazu völlig), sondern auch die Systemauslastung eher noch unter der bei Benutzung von MME liegt. Der Nutzer von Foobar2000 erreicht vergleichbares mit der Nutzung von Kernel-Streaming. Der Treiber selbst scheint mit einer Mehrprozessorumgebung gut zurechtzukommen, es gab jedenfalls bis dato keine Probleme in der Richtung.

An der Aufnahmequalität scheint es zwar zu hapern (ein Loopback-Test mit RMAA brachte keine sinnvollen Ergebnisse, so daß ich auf eine nicht wirklich optimaleaufnahmeseitig lausige AWE64 Value zurückgreifen mußte), aber die Tonqualität bei Wiedergabe erwies sich als sehr respektabel. Dort kann die Oldie-DMX es durchaus mit der Aureon Sky aufnehmen, bei niederohmigen Lasten (deutlich unter 300 Ohm wird die Aureon recht spitz in den Höhen) schlägt sie sich sogar deutlich besser, trotz 4558er OP und nicht übermäßig luxuriöser Spannungsstabilisierung. Genug Dampf für antike 600-Ohm-Hörer hat der Ausgang auch. (Mit dem HD580 bewegt man sich schon am untersten Ende der Lautstärkeregelung.) Hut ab.
Das ganze ist noch steigerungsfähig durch Verwendung von Software-Resampling (evtl. wird der AD1893 gar nicht verwendet, jedenfalls gibt es beim Abspielen der Testdatei udial.wav ohne Software-Resampling hörbare Artefakte, und die RMAA-Messung der gesweepten IMD-Verzerrungen sieht entsprechend haarig aus), allerdings hat man dann als Winamp-Nutzer ein Problem, da es sowas nur als Output-Plugin gibt. Da hilft nur Foobar2000 anschmeißen (hier in der klassischen und bewährten Version 0.8.3, maximal unter Windows 2000 einsetzbar ist übrigens 0.9.4.5) und hier Kernel-Streaming und den normalen Resampler benutzen. Nicht gut für die Systemauslastung des betagten Testsystems (ein PII-233 hat etwa 48-56% Auslastung, noch etwas mehr bei aktivem Dithering), aber die Resampling-Artefakte sind weg. Wobei das mit der Auslastung halb so schlimm ist, für das Resampling scheint primär Rechenleistung und kaum Hauptspeicherbandbreite gefragt zu sein – Foobar ggf. auf den weniger ausgelasteten Prozessor schieben, fertig.

Sollte sich die Karte einmal verschluckt haben und Mist ausgeben, kann man sie auch unter Windows 2000 ohne weiteres im Gerätemanager deaktivieren und wieder aktivieren. (Das gleiche endet mit der Live! 24-Bit gern in einem Bluescreen, die Aureon Sky läßt sich nicht wieder aktivieren, und bei Karten mit mehreren Einträgen scheint es ohnehin nicht zu funktionieren.)

Ensoniq AudioPCI 3000 / Creative Soundblaster 64 PCI

DSP Ensoniq ES1370, Codec AKM AK4531, 22,5792-MHz-Quarz

Anno 1997/98 war die AudioPCI 3000 das größte Modell von Ensoniq (einer Firma, die wenig später von Creative aufgekauft wurde). Die Karte basiert auf dem hauseigenen Soundchip ES1370, als D/A- und A/D-Wandler ist ein AKM-Codec vom Typ AK4531 verbaut. Der Codec schluckt zwar grundsätzlich alle Sampleraten von 4 bis 50 kHz, die DSP-Verarbeitung erfolgt jedoch mit 44,1 kHz, wie der 22,5792-MHz-Quarz verrät. Immerhin eine CD-freundliche Samplerate. (In der Anfangszeit der PCI-Soundkarten war das noch nicht so ganz raus. Später hat man sich dann bei Multimedia-Karten weitgehend auf 48 kHz geeignet, in Hardware umschaltbare Sampleraten hielten dann erst mit dem Envy24 Einzug.) Nett: Bei Anschluß eines Kopfhörers wird automatisch ein Opamp (4565) zugeschaltet.

Um 1999 wurde diese Karte gern empfohlen, wenn für kleines Geld ordentliche Aufnahmequalität gefragt war. (Ab Windows 2000 ist sie leider aufnahmeseitig nur mono nutzbar. Schon unter NT4 läuft auch nur einer der zwei Stereo-Ausgänge.) Der AKM-Codec zeigt denn auch aufnahme- wie wiedergabeseitig eine recht gute Performance, welche erst vom CS4297/4294 getoppt wurde. Einzig die Koppelkondensatoren dieser Karte hätten vielleicht etwas großzügiger ausfallen können (typisch für die Ensoniq-Designs).

Ensoniq-Karten und Variationen davon gab es seinerzeit einige in der Creative-Produktpalette, auch die AudioPCI 64V gehört dazu. Hier noch einige weitere Varianten, darunter CT4700 und zwei Ausführungen der CT4810. Auch der seinerzeit zuweilen in einer Onboardsound-Lösung zu findende CT5880 ist nichts weiter als ein verkappter Ensoniq-Chip.

Creative AudioPCI 64V

DSP Ensoniq/Creative ES1373, AC97-Codec Sigmatel STAC9721T, 24,576-MHz-Quarz

Achtung, historischer Text. Karte nicht mehr im Einsatz.

Die AudioPCI 64V (CT5803) hat einen recht ordentlichen Klang – im Vergleich zum CD-Player fehlte ihr etwas die Räumlichkeit und Dynamik, und die Energie im Hochtonbereich schien mir etwas geringer, aber sonst gab es wenig zu meckern. Der Windows-Treiber schaltet automatisch einen Opamp (JRC 4565) zu, falls niederohmige Lasten (Kopfhörer) festgestellt werden, praktisch. Klang bei Samplerate 44,1 kHz kam mir nicht so berauschend vor, der ES1373 ist wohl in Sachen Resampling auf 48 kHz (mehr kann der Codec nicht, variable Sampleraten gibt es erst seit der AC97-Spec 2.1) nicht besonders toll. Als Treiber ist unter XP (und Server 2003) der für die AudioPCI 128 von HP verwendbar (5.12.1.4119), mit dem von Creative hatte ich Ärger mit Reboots bei MIDI-Playback (womöglich nicht MP-validiert). Unter Windows 2000 funktioniert der neueste Treiber für die Sound Blaster 128, 16 PCI u.a., der bessere Meßergebnisse als der Standardtreiber liefert. Die Klangqualität ist dabei unter Voraussetzung von 48 kHz Samplerate bei Verwendung von DirectSound am besten, dicht gefolgt von MME (MultiMedia Extensions alias waveOut, altes 32-Bit-Windows-Soundinterface); bei Ansteuerung über das WDM-Interface treten aus mir recht schleierhaften Gründen Resampling-Artefakte auf.

Kleiner Tip für Nutzer von Windows ME / 2000 / XP / S2003 mit an sich guten Soundkarten, aber irgendwie doch nicht so tollem Sound: Wenn es auf guten Klang ankommt, den Windows-Kernelmixer tunlichst umgehen. Zwei Möglichkeiten dafür sind ASIO (für Nicht-Profikarten unter Zuhilfenahme von ASIO4ALL, das ASIO auf WDM umsetzt) und Kernel-Streaming. Für Winamp z.B. gibt es Plugins für beide APIs. Ich persönlich ziehe dabei die flexible ASIO-Lösung dem sehr einfach gestrickten Kernel-Streaming-Plugin vor.
Man beachte allerdings, daß echte Profi-Karten von RME, Terratec, Creative E-MU usw. schon von sich aus den Kernelmixer umgehen, auch wenn man z.B. über waveOut geht.
Übrigens, für Winamp gibt es ein Crossfeed-Plugin, was Kopfhörer-Nutzern gefallen dürfte: Speakers Simulator
Ist natürlich nicht das einzige, es gibt z.B. noch HeadPlug mit ein paar mehr Einstellmöglichkeiten.
Wer oft MP3s hört, mag diese vom MAD-Plugin dekodieren lassen wollen, das gegenüber dem Standard-Plugin etwas besseren Klang bietet und auch 24-Bit-Output unterstützt. (Dann isses aber Essig mit Crossfeed, weil die erwähnten DSP-Plugins in Winamp nur mit 16-Bit-Streams funktionieren. Ich fahre ohnehin inzwischen wieder ohne Crossfeed, dafür mit Shibatch Super Equalizer, und der kann auch 24 Bit.)


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Im Netz seit: 20.11.2004
Zuletzt modifiziert: 04.07.2014