Hoofdmenu openen

Jitter is onregelmatigheid in de tijdbasis van een digitaal signaal, of het storende signaal dat hierdoor wordt veroorzaakt.

In de geluidstechniek kan jitter een oorzaak zijn van kwaliteitsverlies bij opnemen of weergeven van een digitaal verwerkt geluid.

Inhoud

Digitale geluidsregistratie en weergaveBewerken

Bij het opnemen van geluid hoort de AD-converter (analoog naar digitaal omzetter) zijn samples van het analoge signaal met exacte regelmaat af te nemen. Komt een sample iets te vroeg of te laat tijdens een flank in het signaal, dan kan de sample een andere waarde krijgen. Bij grote afwijkingen in de klok kan dit afwijkingen in het geluid veroorzaken die lijken op wow en flutter. Omdat het normaal gesproken niet mogelijk is deze afwijkingen tijdens het samplen achteraf te reconstrueren (voor een vergelijk heb je een sample van hetzelfde signaal op exact hetzelfde moment nodig dat beter gelukt is), is het ook niet mogelijk om deze afwijkingen bij weergave te elimineren.

Niet alleen bij de omzetting van analoog naar digitaal, maar ook bij die van digitaal naar analoog zoals in een CD-speler kan jitter ontstaan. Laatste kan veroorzaakt zijn door meerdere, mogelijke oorzaken: een onregelmatige klokbasis van een cd-speler, te zwakker voeding van de digitale, elektronische circuits, beperkte bandbreedte van een digitale signaalkabel tussen digitale bron en de digitaal-analoog-convertor DAC of ontwerpfouten in de signaalgeleiding. Bij een onregelmatige klokbasis levert de DAC te vroeg of te laat het analoge signaal af dat bij de digitale ingang past. Daardoor wordt de gewenste golfvorm niet meer gevolgd en ontstaan er afwijkingen daarvan. Bij een zwakke voeding verandert de spanning op het DAC-circuit door de stroomstootjes die nodig zijn om een digitaal woord om te zetten in de analoge waarde. Door die spanningsvariatie, is de omzetting onnauwkeurig. Door een beperkte bandbreedte wordt de blokspanning van het digitale signaal afgerond en sterk vervormd, waardoor de omzetter moeite heeft de juiste waarde te bepalen. Een bandbreedte van 30MHz wordt als minimum gezien. Bij zulke hoger frequenties moet de printplaat van de DAC zeer zorgvuldig geconstrueerd worden, om bepaalde golfverstoringen te voorkomen[1].

In de literatuur worden twee soorten jitter onderscheiden[2]: random jitter, die door ruis in het circuit veroorzaakt wordt, en repetitieve jitter, die ontstaat als bij een zwakke circuitvoeding een toon van een bepaalde frequentie omgezet wordt naar analoog. Die toon komt dan ook in hogere harmonischen (frequentie x 2, x 3, enz) terug in het analoge signaal. Uit onderzoek blijkt dat repetitieve jitter hoge tonen scherp doet klinken en random jitter de details in de muziek maskeert. Bij een CD van klassieke muziek doet het eerst type bijv. violen scherper klinken en verlies je door het tweede type de galminformatie nodig om de ruimtelijkheid in de opname te horen. Meestal gaat het dan om afwijkingen onder het niveau van -80dBFS, maar slecht ontworpen, vaak oudere CD-spelers kunnen hier meer last van hebben. Jitter kan met speciale apparatuur goed gemeten worden zodat verschillen tussen CD-spelers of digitale interlinks vastgesteld kunnen worden (zie ref.1).

Is jitter hoorbaar? Hierover wordt veel discussie gevoerd: sommige luisteraars horen geen jitter, anderen juist wel. Zo klagen sommigen over ‘digitaal geluid’, het scherpe hoog, en verkiezen daarom analoge opnames al wijten ze de scherpte niet aan jitter. Wil je het verschil tussen wel en geen jitter kunnen horen, dan heb je een goede, high-end installatie, een goede CD-opname en een kritisch oor nodig. De keten is zo sterk als de zwakste schakel, dus als de versterker niet optimaal werkt, hoor je een verschil in jitter niet. In een high-end installatie valt jitterarme weergave van klassieke muziek op door gebrek aan scherpte in de hoge tonen, de detailrijkheid en de duidelijke suggestie van ruimte van de opname. Je hoort de leden van het orkest voor je spelen (al zijn de mogelijkheden om ruitme over twee luidsprekers weer te geven per definitie nogal beperkt). Klinkt op heldere luidsprekers en versterker een CD-opname van een voluit spelend orkest schreeuwerig en onaangenaam, dan ligt dat waarschijnlijk aan de jitter. Zijn je luidsprekers minder helder, of klinkt je versterker doffer, dan kun je daardoor minder last hebben van jitter, al heb je dan ook minder plezier aan alle details van de opname die je niet te horen krijgt. Een jitterarme opname kan relatief ‘kaal’ klinken, omdat het oor gewend is aan vervorming die het geluid ‘body’ geeft (zoals we van gitaarvervormers weten). Zo’n opname kan echter ook beter klinken dan van een LP, al speelt hier natuurlijk ook (verworven) smaak ook een rol.

Is jitter te verhelpen? Ben je handig met elektronica, is deze site informatief: LAMPIZATOR. Ben je dat niet, dan rest de aanschaf van goede apparatuur. Het lastige daarbij is dat bijvoorbeeld bovengenoemd scherp hoog ook op andere manieren veroorzaakt kan zijn, zoals matige metalen tweeters, of slecht functionerende versterker. Een beter CD-speler levert dan niet meteen een beter geluid. Een aanpak is te beginnen bij een goede, jitterarme digitale bron en daarna de rest van de installatie te vervangen tot het digitale karakter van de opname niet meer te horen is. Een andere aanpak is, zoals geschetst, gebreken van de ene schakel, zoals scherpe jitter, te verbloemen met gebreken van de andere schakel, zoals een relatief dof klinkende versterker.

IP-netwerkBewerken

Jitter in IP-netwerken is de variërende vertraging in het afleveren van data pakketten.

In IP-netwerken is het uiterst belangrijk dat UDP multimedia streams, zonder vertraging en zonder pakketverlies op hun bestemming aankomen.

Met name bij IP-telefonie is het van uitzonderlijk belang voor een goede geluidskwaliteit dat de IP pakketten zo snel mogelijk op de bestemming afgeleverd worden.

PlatenspelerBewerken

Jitter (eigenlijk wow en flutter) was ook een klassiek probleem met platenspelers wanneer het gaatje van de langspeelplaat acentrisch was. Dit had als heel vervelend gevolg dat de muziek jengelend afgespeeld werd.

StemBewerken

Jitter wordt ook gebruikt in de logopedie en stempathologie. Dan beschrijft het de regelmatigheid of onregelmatigheid van de stembandtrillingen in de duur van een stemperiode (het eenmaal open en dichtgaan van de stemplooien).

  1. https://nl.wikipedia.org/wiki/Elektromagnetische_interferentie
  2. https://www.stereophile.com/features/368/index.html