ozama ha scritto: ↑4 mag 2020, 7:04
se il controllo di guadagno è in analogico, post conversione, perdi un po' di rapporto s/n. Ma se è nel dominio digitale, perdi anche risoluzione.
Le due affermazioni sono condivisibili ma entrambe comportano perdita di risoluzione ovvero un degrado del rapporto s/n nel dominio analogico ha anch'esso come effetto una perdita di risoluzione.
Per approfondire il discorso occorre introdurre un indice di misura che quantifica ciò detto ENOB (acronimo di Effective Number of Bits, ovvero Numero di bit effettivi), serve a rappresentare, relativamente ad un dato segnale rapportato al livello di rumore (appunto il rapporto s/n), il numero di bit di risoluzione effettiva (
https://it.wikipedia.org/wiki/ENOB).
Ad esempio: un determinato chip DAC 24bit (di fascia alta) può avere gamma dinamica (ovvero rapporto tra il livello massimo di segnale in uscita e "tappeto" di rumore di fondo sempre presente + THD) di 120dB che equivale ad un ENOB di (120-1.76)/6.02=19.6bit (solitamente si prende per buono il calcolo, un pò meno preciso, di 120/6 ovvero 6dB per ogni bit) ciò a prescindere dal fatto che tale dac processi a 24bit, cioè il dac in questione non potrà , in nessun modo, rappresentare in uscita il contenuto degli ultimi 4 bit meno significativi in quanto saranno totalmente "annegati" sotto il tappeto del rumore+distorsione prodotte dal chip dac stesso.
Seguendo lo stesso principio un chip di controllo elettronico (analogico) del volume con, ad esempio, dinamica di 100dB (valore tipico, quantunque chip di fascia "top" arrivano a 120dB) fornirà in uscita un segnale con l'ENOB di 16.3bit (anche se a monte di esso ci fosse un dac "ideale" con s/n, e risoluzione, infinita).
Allo stato attuale, abbiamo da un lato chip dsp in grado di processare un segnale digitale (ad esempio per il controllo del volume) con precisione anche di 32 o 64 bit ma, per i limiti della fisica (il rumore termico:
https://it.qwe.wiki/wiki/Johnson%E2%80%93Nyquist_noise) non è possibile superare, nella conversione D/A (e prima ancora A/D) la barriera equivalente ad ENOB poco superiore a 20bit (con buona pace del mercato della musica ad alta risoluzione a 24bit e oltre).
Tale limite non dipende tanto e solo dal chip DAC ma tocca intrinsecamente qualsiasi segnale analogico che attraversa in un circuito, componenti anche puramente passivi (resistori, condensatori...), quindi anche un sistema di regolazione del volume attuato con componenti passivi comporterebbe l'introduzione di un certo livello di rumore. Ad esempio il rumore termico medio, in banda audio, introdotto da una resistenza 2.2kΩ a 25°C è quantificabile in 600nV (nano volt ovvero 600 miliardesimi di volt) che è circa pari al peso del bit meno significativo, ovvero il gradino minimo di risoluzione, in una scala 24bit rispetto a 10V pari a -144dB rispetto a tale valore di tensione.
Tornando al discorso della regolazione del volume, il fatto che sia più performante (dal punto di vista della "pulizia" del segnale in uscita ovvero del rapporto s/n e quindi per ottenere un ENOB più alto e quindi preservare quanta più informazione/risoluzione del contenuto digitale originario) un sistema con regolazione del volume operante nel dominio digitale (quindi a monte della conversione) o in quello analogico (quindi a valle) dipende dalle caratteristiche (la dinamica cioè la risoluzione effettiva) del chip DAC e dalla risoluzione a cui opera il dsp che gestisce il volume rapportata alla dinamica effettiva resa possibile invece dal chip di regolazione del volume analogico che si prende a raffronto.
In ogni caso penso che possiamo non preoccuparci più di tanto della questione in quanto le differenze e i limiti all'estremo basso e alto dell'intervallo dinamico (di un sistema audio "ideale") vanno ben oltre i limiti delle nostre umane orecchie
e se prendiamo poi in considerazione cosa sforna l'attuale mercato musicale (parlo sempre dal punto di vista tecnico, non artistico) afflitto da dinamica bestialmente compressa, direi che non si va oltre ai 12bit effettivamente utilizzati (ma direi anche meno.....)