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Masterclocks: Tuning für jeden CD-Player

 
 
Taktgeber und Taktzittern
Jeder klassische CD-Player besitzt einen zentralen Taktgeber, die Masterclock, auf die alle getakteten Vorgänge im Player synchronisiert werden. Geräte von Philips und deren Abkömmlinge wie Grundig oder viele Marantz arbeiten typischerweise mit 11.2896 MHz, während sich die meisten japanischen Player am Sony-Standard von 16.9344 MHz orientieren.
Von den Klassikern der CD-Player bis zu den modernen Consumer-Geräten wird der Qualität der Masterclock in den wenigsten Fällen die Aufmerksamkeit gewidmet, die dieser Baugruppe gerecht wäre. Denn Timing-Fehler wie Jitter, die bereits vom Taktgeber selbst stammen, kann man mit keiner Schaltungstechnik wieder aus dem System eliminieren, was unweigerlich zu Klangeinbußen führen muss. Der erste Schritt zu einer jitter-armen Wiedergabe ist immer eine qualitativ hochwertige Masterclock.
Dabei sind die jitter-bedingten Klangeinbußen umso größer, je höher das Oversampling ausfällt. Ein Sigma-Delta-Wandler, ein sogenannter 1-Bit Wandler, der mindestens ein 64-fach Oversampling implementieren muss, profitiert also am meisten von einer exzellenten Masterclock. Aber wie wir im Rahmen des 1541-Projektes erfahren haben, bringt eine gute Masterclock sogar noch in einem non-Oversampling Umfeld einen deutlichen Klanggewinn.
 
Die McIntyre-Masterclock
 
 
Die McIntyre-Masterclock splittet die Aufgaben Schwingungserzeugung und Impulsformung in zwei Teile: ein Sinus-Oszillator erzeugt ein sinusförmiges Signal, das im Anschluss von einem Puls-Former in ein Rechtecksignal umgewandelt wird. Quarz und Oszillator bilden dadurch eine Einheit, die ein sehr reines und stabiles Signal liefert, welches in der Frequenz beinahe so präzise ist wie der Quarz selbst.
Da wir für die digitalen Bausteine aber ein Rechtecksignal benötigen, schalten wir einen Puls-Former dazu, der eigentlich nur aus einem highspeed-Komparator besteht. Ein echter und noch dazu schneller Komparator schaltet nicht nur die Ausgänge in weniger als 10 Nanosekunden um, auch seine Eingänge besitzen ein sehr definiertes weil hysteresearmes Verhalten.
Die letzten "Langzeiteffekte" wie zum Beispiel der Temperatureinfluss werden eliminiert, indem eine Servo die Schaltschwelle des Komparators festlegt und so immer für ein Puls-/ Pausenverhältnis von exakt 50 Prozent sorgt.
Selbstverständlich enthält die Schaltung auch einen eigenen Spannungsregler -ausgeführt als Shunt-Regler (Parallelregler), der von einer echten Stromquelle gespeist wird. Der besitzt vielleicht nicht die besten Regeleigenschaften, aber viel mehr kommt es in dieser Applikation auf Rauscharmut, weil eine verrauschte Versorgung wieder zu Jitter führt, und eine geringe Rückwirkung an, damit die Masterclock keine anderen Module stört, mit denen sie sich die Versorgung teilt.
 
Steckbrief
Versorgungsspannung: von 9 bis 25 Volt, ungeregelt
Stromaufnahme: kleiner 60 Milliampere
Ausgangsspannung: TTL-kompatibel
Maße (Länge, Breite, Höhe): 68 x 37x 20 Millimeter
 
Inbetriebnahme-Anleitungen zum Artikel und andere Service-Dokumente finden Sie auf unserer Download-Seite.
 
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