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电子游艺发布网: USB传输的奥秘,打脸USB线无用论

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发表于 2019-8-8 08:11 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
关于USB传输的话题一直争论不休,我也转两篇外文,从技术上说说是不是USB除了0和1外,没有其他影响听觉的因素了。

USB线的阻抗特征是75欧,如果这个阻抗值随着长度而发生变化,无疑,对声音的还原会产生挺大的影响。另外,这个理论也可以扩展到其他数字线,如同轴等等。
下面是INTONA关于USB线的论述:

恒定阻抗与电缆长度
理想的USB电缆显示出绝对平坦的阻抗与电缆长度。但不幸的是,现实情况不同,市场上的所有电线都显示出长度上的显着阻抗变化 - 即使在单个生产批次中也是如此。
只要阻抗发生变化,就会产生能量反射。当这些返回的能量反射与其他缺陷相遇时,一些信号在其原始方向上反冲并产生多个回波效应。这些回波以不同的间隔到达接收器,使接收器很难以无差错的方式检测信号上的数据值。这个过程的效果可能与抖动非常相似 - 抖动 - 任何发烧友HiFi系统中的自然,可听见的敌人。在信号眼图中也可以清楚地看到由这些回波引起的变形。




  • 最高可能的阻抗连续性是实现出色信号完整性的关键
  • 阻抗的任何变化都会引起能量反射
  • 反射的能量引起回声效应,干扰原始信号
  • 由此产生的效果类似于抖动 - 任何发烧友HiFi系统中的天敌








因此我们可以看到三条不同价格的USB线,对于长度与阻抗的把控不一样,蓝色的USB线阻抗值波动最大。


干扰、屏蔽对USB线的影响
任何电缆的屏蔽质量取决于外部导体的特性,这可以防止电缆和外部环境之间的电磁波交换。
电磁干扰(EMI)会严重干扰和/或破坏任何电气设备的正常运行。在所有应用中,比特完美的数据传输是最重要的优先事项之一,最好的电缆屏蔽是必不可少的。电缆可以作为EMI的主要传输源,既可作为源,也可作为接收器。作为电源,电缆可以将噪声传导到其他设备或充当天线辐射噪声。作为接收器,电缆可以吸收其他来源辐射的EMI。
EMI噪声可能来自各种来源,例如重型电动机,发电机,继电器控制等。但是即使将信号电缆放置在电力电缆旁边也会使电力线噪声耦合到信号线上,这意味着严重干扰任何数据。
USB电缆采用独特的屏蔽技术,附加外屏蔽,可最大限度地屏蔽EMI污染。






来自 2楼
 楼主| 发表于 2019-8-12 23:49 | 只看该作者
本帖最后由 52sherlock 于 2019-8-13 00:00 编辑

解释起来真的很费劲啊,有个勘误,USB线的阻抗特性是90欧。

为什么这么久了还有人要否定电学、电磁感应,USB信号本来就是根据电流转换来的,由5V以下的D+线和D-线之间的差分信号来判别是0还是1,D+比D-电压高是1,D-比D+高是0;

D+和D-电压都不是恒定的,差分线电压受电脑还有其他外界因素影响,也会受阻抗特性的影响,如果阻抗随长度无规律变化,这个D+和D-之间的电压差也会无规律变化,而USB线长度太长,那电平就会衰减到无法正确传输信号,无法正确控制D+比D-高或D-比D+高。所以USB线不能太长,几米就失效了。

EMI同样会影响到D+和D-的差分信号。所以做好屏蔽有用。

USB信号接收器在电脑的下游,会去比较D+和D-两条差分线到底要表达的0还是1,D+比D-大的多,那很好确认就是1,但大的不是很多,刚好比定义的电平大0.00000001%,那接收器也要费老力去拿放大镜比较,这样的情况就会加重接收器的负担。我们用电脑时有切身体会,360的加速球是绿色,只占电脑资源30%,和红色时占90%多时,是不一样的,90%时会很卡,影响上网、播放电源,甚至打字。接收器卡了,就会产生很多干扰的噪声,进而影响信号。

如果D+和D-之间电平很小,那既不是1,也不是0,那就要丢包了,当然你也不一定能听出来,因为44.1KHZ每秒会响4万次,丢了1次,你也听不出,丢2次,你也听不出来。

以上这种情况就是信号完整性(Signal Integrity)低所致,好的USB线,好的电脑,好的屏蔽层,好的屏蔽地,都能提高信号完整性。关于Signal Integrity,有大量的资料可以GOOGLE。

电脑、音频设备共地会有较大的影响,所以一些USB线对地线单独隔离屏蔽,也有USB净化器会对USB线的5V的VBUS供电切断,使用净化器干净的5V供电来获得好的声音。

来自 3楼
 楼主| 发表于 2019-8-12 23:55 | 只看该作者
同步,还是异步?

一些人觉得异步就把时钟jitter解决了,真的吗?异步时,在陆续接收数据包时,将包交给缓冲器时,其实更容易考验到缓冲器的性能,而且这样就必须依赖解码的时钟,要保证电脑的时钟和缓冲器的时钟一致,才不会出现新的jitter。
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发表于 2019-8-8 08:31 | 只看该作者
其实用仪器检测不同usb线传输同一段数据,看看有多少差别就知道了!
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 楼主| 发表于 2019-8-8 08:44 | 只看该作者
laimansolo 发表于 2019-8-8 08:31
其实用仪器检测不同usb线传输同一段数据,看看有多少差别就知道了!

像实时心率图那样吗
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发表于 2019-8-8 08:45 | 只看该作者
这个打了很多线材无用论的脸啊,前几天x彩都被定性为山寨线了,yy是第一生产力啊。
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发表于 2019-8-8 08:48 来自手机 | 只看该作者
黑科技黑神天下第一就对了嗷
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发表于 2019-8-8 08:53 | 只看该作者
这翻译的…特性阻抗变化不是因为长度,而是因为导体一致性没做好…
然后解释的方向也偏了,“使接收器很难以无差错的方式检测信号上的数据值”这种强行数据层尬聊也是可以,数据出错哪和抖动相似了…jitter再烂也可以是bit perfect的…
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发表于 2019-8-8 08:58 来自手机 | 只看该作者
有没有用,自己去试听就完了,有啥好争论的,人跟人都不一样,耳朵也不一样,非要把自己的脑放强加给别人,未免太唯我主义太霸道了
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发表于 2019-8-8 08:58 来自手机 | 只看该作者
很有道理,所以我们应该信任那些经过认证的大厂牌,比如贝尔金,亚马逊倍思。
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发表于 2019-8-8 09:06 来自手机 | 只看该作者
楼主的科普很有用,让大家知道了不合格的线材会有什么影响。并且,严格按照规范生产并不需要昂贵成本。
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发表于 2019-8-8 09:07 | 只看该作者
angel5631 发表于 2019-8-8 08:45
这个打了很多线材无用论的脸啊,前几天x彩都被定性为山寨线了,yy是第一生产力啊。

我自始至终没有说晶彩线是没有效果的,我只是认为其涉嫌虚假宣传?。?!
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发表于 2019-8-8 09:16 来自手机 | 只看该作者
angel5631 发表于 2019-8-8 08:45
这个打了很多线材无用论的脸啊,前几天x彩都被定性为山寨线了,yy是第一生产力啊。

穷逼太多,不稀奇
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发表于 2019-8-8 09:22 来自手机 | 只看该作者
这是多长的线的图像?
把传输误码率的数据放出来吧
这样更有说服力
有能听出数字0,1的耳朵?厉害了

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发表于 2019-8-8 09:24 来自手机 | 只看该作者
jimmyxzy 发表于 2019-8-8 09:06
楼主的科普很有用,让大家知道了不合格的线材会有什么影响。并且,严格按照规范生产并不需要昂贵成本。

后半句严重错误,因为写科普文的厂家按最严格符合阻抗标准挑选的出来的线材出品率低至千分之一,一公里线基仅有一米能做到几乎完美符合规范。
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发表于 2019-8-8 09:27 | 只看该作者
如果usb线不是最短那块板的话,那usb线肯定无用
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发表于 2019-8-8 09:30 来自手机 | 只看该作者
cdzzs6_7 发表于 2019-8-8 09:24
后半句严重错误,因为写科普文的厂家按最严格符合阻抗标准挑选的出来的线材出品率低至千分之一,一公里线 ...

这个说法有什么出处吗?感觉就个阻抗和屏蔽,应该是很成熟的工艺才对啊。
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发表于 2019-8-8 09:34 来自手机 | 只看该作者
jimmyxzy 发表于 2019-8-8 09:30
这个说法有什么出处吗?感觉就个阻抗和屏蔽,应该是很成熟的工艺才对啊。

厂家自己的宣传,觉得属于虚假宣传我也不反对。广泛来说,误差低到一定程度后,再降低一个数量级要成本提升几个数量级,这也不是特别不可信。
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发表于 2019-8-8 09:44 | 只看该作者
能盲听出区别就是有用,盲听不出区别,测试的再好有啥用。
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发表于 2019-8-8 09:45 来自手机 | 只看该作者
规范上应该不会光写个75欧,一般总会有误差允许范围吧。
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发表于 2019-8-8 09:46 | 只看该作者
本帖最后由 Makkok 于 2019-8-8 09:48 编辑

这个就是典型的偷换概念,不知所云。这个评测无非只是证明的了对于各种不同材质,数字信号传输是有差别的,这不废话嘛,电信号通过不同阻抗,不同结构材质传输,傻子都知道有差别。

问题是,这个评测没有任何证据证明,usb 线材的不同,对最终听到的音效有任何区别。

商家厚颜无耻误导小白。
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发表于 2019-8-8 09:47 | 只看该作者
这叫测试,笑掉大牙。。。
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