USB Audio – asynchroniczny vs synchroniczny transfer danych

USB Audio to technologia umożliwiająca cyfrowy przesył dźwięku z komputera, laptopa, tabletu lub smartfona do zewnętrznego przetwornika DAC (Digital-to-Analog Converter). To właśnie dzięki USB Audio możemy ominąć często niskiej jakości układy audio wbudowane w urządzenia mobilne lub PC, by skorzystać z pełni możliwości wysokiej klasy sprzętu audio. Jednak nie wszystkie połączenia USB są sobie równe. Kluczowe znaczenie ma sposób synchronizacji danych między źródłem (hostem) a urządzeniem odbiorczym (DAC), a konkretnie: czy transmisja odbywa się w trybie synchronicznym, adaptacyjnym czy asynchronicznym.

Tryb synchroniczny – prostota, ale ryzyko zniekształceń

W trybie synchronicznym to komputer lub inne źródło sygnału pełni funkcję nadrzędną – to ono określa tempo przesyłu danych. DAC musi się dostosować do tempa podawanego przez zegar systemowy hosta, który nie zawsze jest wystarczająco precyzyjny. Efektem tego może być tzw. jitter – mikroskopijne wahania czasowe, które prowadzą do niestabilności sygnału i pogorszenia jakości dźwięku.

Ten rodzaj transmisji jest najprostszym rozwiązaniem technologicznym, ale też najbardziej podatnym na błędy. Każda niewielka rozbieżność w taktowaniu może powodować przesunięcia czasowe pomiędzy próbkami dźwięku, które objawiają się artefaktami, zniekształceniami lub “rozmytym” brzmieniem. Tryb synchroniczny był popularny w starszych implementacjach USB Audio i obecnie praktycznie nie występuje w nowoczesnym sprzęcie audio wysokiej klasy, z wyjątkiem bardzo prostych lub budżetowych urządzeń, gdzie minimalizacja kosztów produkcji ma najwyższy priorytet.

Tryb adaptacyjny – kompromis między jakością a prostotą

W adaptacyjnym trybie DAC próbuje dynamicznie dopasować tempo odbierania danych do tempa ich wysyłania przez hosta. Z jednej strony pozwala to zmniejszyć jitter w stosunku do trybu synchronicznego, z drugiej nadal nie eliminuje problemu całkowicie – DAC nadal nie ma pełnej kontroli nad transmisją, a synchronizacja nadal odbywa się na warunkach zegara hosta.

Choć jest to pewien postęp względem trybu synchronicznego, to nadal nie jest to rozwiązanie idealne. Adaptacyjna transmisja znajduje zastosowanie w sprzętach audio klasy średniej oraz w urządzeniach, w których wymagane są niskie opóźnienia – np. w interfejsach muzycznych używanych podczas występów na żywo, gdzie priorytetem jest responsywność, a nie absolutna jakość brzmienia.

Tryb asynchroniczny – referencyjna jakość dźwięku

Najbardziej zaawansowanym i precyzyjnym sposobem przesyłu dźwięku przez USB jest tryb asynchroniczny. W tym przypadku to DAC (a nie komputer) posiada swój własny, bardzo dokładny zegar taktujący i samodzielnie kontroluje, kiedy i ile danych odbiera. Dzięki temu możliwe jest niemal całkowite wyeliminowanie jittera i osiągnięcie bardzo wysokiej jakości dźwięku, nawet przy bardzo wysokiej rozdzielczości sygnału (np. PCM 768 kHz, DSD512).

Asynchroniczne USB Audio jest obecnie standardem w nowoczesnych, wysokiej klasy DAC-ach i wzmacniaczach słuchawkowych. Przykładowo, urządzenia marki FiiO, takie jak KA17, Q15, K11 czy flagowy K19 oraz K17, korzystają z asynchronicznego przesyłu danych, zapewniając perfekcyjną synchronizację i referencyjną jakość brzmienia. Dzięki temu możliwe jest dokładne odwzorowanie oryginalnych nagrań – zarówno w muzyce klasycznej, jak i elektronicznej, rockowej czy filmowej.

Porównanie trybów transmisji USB Audio

Tryb transmisji Sterowanie tempem transmisji Jakość dźwięku Występowanie
Synchroniczny Komputer (host) Niska Przestarzały sprzęt budżetowy
Adaptacyjny Kompromis (DAC dostosowuje się) Średnia Starsze interfejsy USB audio
Asynchroniczny DAC Wysoka Nowoczesne DAC-i i wzmacniacze

Co wybrać?

Jeśli zależy Ci na wysokiej jakości odsłuchu muzyki z komputera lub telefonu, warto upewnić się, że wybrany przetwornik DAC wspiera tryb asynchroniczny. Urządzenia tego typu zazwyczaj wyposażone są w wysokiej jakości zegary (często z podwójnym taktowaniem dla 44.1 i 48 kHz), co dodatkowo poprawia stabilność transmisji i jakość brzmienia.

Warto też wspomnieć, że system operacyjny oraz używany odtwarzacz muzyki również muszą wspierać USB Audio Class 2.0 lub nowszy, aby transmisja asynchroniczna mogła działać poprawnie. Dlatego użytkownicy Windows powinni zadbać o odpowiednie sterowniki (np. ASIO lub WASAPI), a użytkownicy macOS czy Linux zwykle nie muszą nic instalować – wsparcie dla USB Audio jest natywne i gotowe do działania od razu po podłączeniu urządzenia.

Podsumowanie

USB Audio to dziś najpopularniejszy sposób podłączenia DAC-a do komputera, ale jakość tego połączenia zależy od szczegółów technicznych, takich jak tryb transmisji danych. Asynchroniczny tryb pracy daje największą kontrolę nad przesyłem, minimalizuje jitter i zapewnia najwyższą jakość dźwięku. Jeśli chcesz wyciągnąć maksimum z plików Hi-Res, streamingu TIDAL Master, lokalnych bibliotek FLAC lub pracy studyjnej, wybór DAC-a z trybem asynchronicznym to rozsądna i przyszłościowa inwestycja, która znacząco podnosi jakość codziennego odsłuchu.

Pozostaw komentarz

Udostępnij post:

Sprawdź pozostałe artykuły

Newsy produktowe

Streaming Music Receiver SR11

Po roku powtarzającego się debugowania i testów beta użytkowników, odbiornik muzyki strumieniowej SR11 jest w końcu dostępny do publicznej sprzedaży! SR11 to wysokowydajny bezstratny odbiornik

Czytaj więcej
Newsy produktowe

DAC i Wzmacniacz Słuchawkowy JA11

JA11 jest wyposażony w wbudowany profesjonalny DSP, który pozwala na wybór predefiniowanego stylu strojenia lub samodzielne definiowanie muzyki poprzez PEQ! Także poprzez aplikację możesz łatwo

Czytaj więcej
Newsy produktowe

Magnalium Dynamic Driver IEMs FD15

FD15 wprowadza prawdziwie wysokiej klasy projekt sterownika – magnalium diaphragm DLC gasket driver. Poprzez innowacyjne połączenie tych dwóch materiałów, FD15 nie tylko dostarcza przestronny i

Czytaj więcej