HiFi Lexikon – Highend Audio Begriffe HiFi Stereo - HiFi Test - HiFi Magazin

Direct Stream Digital (DSD)


Das bekannteste und verbreiteteste Digitalisierungsverfahren ist die PulsCodeModulation (PCM) gemäß des Red-Book-Standards, die auch Basis für die „normalen“ Audio-CDs ist. Bei ihr werden, wie unter Samplingfrequenz und Bittiefe beschrieben, kontinuierliche (analoge) Signale in diskrete, (digitale) Bitpakete gewandelt, die Abtastrate ist dabei konstant. Bei 16 Bit Bittiefe zum Beispiel bestehen diese Pakete aus 16-stelligen Binärzahlen.

Eine Alternative zu PCM stellt unter anderem das für SACDs (Super Audio CD ) maßgebliche Direct Stream Digital (DSD) dar, welches eine Abtastfrequenz von 2,8224 MHz oder auch 5,6448 MHz nutzt, mit denen analoge Frequenzen bis zu theoretisch 100.000 Hz rekonstruiert werden.

Im Gegensatz zum PCM-Verfahren mit Quantisierung werden hier aber sogenannte Delta-Sigma-Werte, Änderungsangaben zum Verlauf des Audiopegels, genutzt. Jedes „Informationspaket“ enthält damit in wechselnder sogenannter Impulsbreite immer nur 1 Bit (also 0 oder 1), um die jeweilige „momentane“ Amplitudenänderungen zu repräsentieren. Der Datenstrom einer SACD ist somit ein sogenannter „Single Bit Pulse Stream“. Je dichter die Folge von Einsen, desto höher wird der Spannungswert, je mehr Nullen folgen, desto mehr senkt er sich wieder ab.

DSD ähnelt dadurch analogen Signalen, was ein erklärtes Ziel von DSD ist: Durch die sehr hohe Abtastfrequenz erfährt fast jede noch so winzige Amplitudenänderung des analogen Signals eine Repräsentation im Digitalen. Wenn man so will, wird dem analoge Signal quasi „stetig nachgefühlt“. Von Samplingfrequenz kann man deshalb im Zusammenhang mit DSD genaugenommen nicht sprechen, da keine Samples im Sinne von PCM erzeugt werden.

Entgegen häufig zu hörender Meinung ist der Informationsgehalt bei DSD nicht per se höher als bei PCM. Die SACD etwa liefert pro Kanal 2,8224 Mbit/s, das liegt knapp über PCM mit 96 kHz/24 Bit (2,304 Mbit/s), aber signifikant unterhalb von PCM mit 192 kHz/24 Bit (4,608 Mbit/s). PCM in 192/24-Auflösung beinhaltet also bereits einen größeren Informationsgehalt.

Ein Nachteil von DSD ist zudem, dass Musikdaten zum Beispiel nicht unmittelbar gemischt werden können - jedwede Bearbeitung erfordert eine Umwandlung in beziehungsweise einen Umweg über PCM.

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