USB-, TB- eller FW-lydkort?

Det korte svar: USB 2!
Det lange: Tjae – USB 2!

Når det er sagt, så står der tilbage at vælge et fabrikat og en model, og her bliver det for alvor svært, for der er mange at vælge mellem. Vi har gjort det lidt lettere og har valgt nogle gode lydkort ud.
Hele oversigten kan ses under menupunktet Produkter > Lydkort.
Det er gode, gennemprøvede lydkort, som du ikke går galt i byen med.

Her skal det handle om interface-type – skal det være USB, FireWire, Thunderbolt, eller Ethernet, og hvad betyder det i praksis for dig?

Hastighed, forsinkelse (latency) og båndbredde

Mange musikere tror, at USB 3 er hurtigere end USB 2. USB 3 har ganske vist 10x så stor båndbredde, men det er ikke nødvendigvis det samme som højere hastighed.

Forestil dig, at USB 2 svarer til en to-sporet motorvej.
USB 3 er så en 20-spors motorvej.
To lastbil kommer lige hurtigt frem på begge typer af motorveje. Tre lastbiler kræver mere end to-spor for at komme lige hurtigt frem. På den to-sporede vej må den tredje lastbil køre bag en anden og er dermed langsommere fremme.
"Lastbilen" i ovenstående USB2-eksempel svarer til måske 80 audiospor, så det er klart, at USB 2 er rigeligt til de fleste musikere.

Antallet er baner er det, man kalder "båndbredden", og det har ikke så meget med hastighed at gøre, med mindre man skal fragte så megen data, at det ikke kan være i "to lastbiler".
Og der skal optages rigtig mange lydspor på samme tid, for at det ikke kan klares af USB 2.
USB 2 kan i praksis overføre op mod 35 MB/s og det svarer til flere hundrede monospor i CD-kvalitet.

Musikere har altså rigelig med båndbredde i USB 2, og hastigheden er også god.

Latency = forsinkelse
For musikere er det den såkaldte latency, der er vigtig.

Når dit audioprogram sender eller modtager lyd fra lydkortet, så sker det i klumper – også kaldet buffer. Vælger man en stor buffer, bliver der større forsinkelse i signalet, da lydkortet ikke sender data videre, før bufferen er fyldt op. En lille buffer fyldes hurtigere op og sendes hurtigere videre.
Du kan se det illustreret i denne video fra ca. 10:00 tidspunktet.

Lad os antage at bufferen er sat til 256 samplinger.
Vi kører med 44,1 kHz, så der arbejdes med 44.100 samplinger i sekundet.
Vi skal så finde ud af hvor lang tid det tager at fylde en buffer på 256 samplinger op.
Regnestykket ser sådan ud: 256 / 44100 = 0,0058 sek = 5,8 ms. Hvilket er acceptabelt for de fleste.

USB

USB 3.0 og 3.1 er som udgangspunkt ikke hurtigere end USB 2.0 (set fra en musikers standpunkt).
En test i Sound-On-Sound viser ingen fordel ved USB 3 frem for USB 2, når talen er på latency, og konklusionen var klar: "Low–latency performance er dårligere end for typiske USB 2 lydkort, og skridtet fra USB 2 til 3 giver ingen åbenbare fordele".

USB2 USB 3.0 USB 3.1 USB 3 Type-C

Der er ingen fordel ved at sætte USB 2 udstyr til en USB 3 sokkel, så gem USB 3 til USB 3 udstyr.
Vi har eksempler på at USB2-lydkort ikke "kan lide" at blive sat til en USB 3 port (Windows crash)

Der er andre fordele ved USB 3.0 og 3.1: Større båndbredde, højere strømstyrke (900mA) og smartere stik (USB 3.1 Type-C). Fx ville man kunne strømføde en notebook via USB Type-C, og der er mulighed for HDMI og Display Port til eksterne skærme (inkl. evt. strøm til skærmene) via USB 3.1 gen.2.
For lav strømstyrke kan være skyld i problemer med USB 2 lydkort. Det bør være løst med USB 3.

USB 2 har en båndbredde på 480Mbps, hvilket i praksis nok nærmere ligger på godt og vel det halve eller 240-280Gbps. Det svarer dog immervæk også til mere end 80 spor i 24-bit/48kHz.
USB 3 har en båndbredde, der er 10x så høj som USB 2. Der er ingen, der har brug for alle de spor, det giver, men nogle vil være interesseret i at udnytte den høje båndbredde til at optage mange spor i en højere kvalitet som fx 24-bit/96kHz eller 24-bit/192kHz.

Jeg vil vove den påstand, at USB 2 og 3 har samme latency, og at de nuværende problemer med USB 3 (som i ovenstående test fra Sound-On-Sound) vil blive løst med forbedrede USB 3 drivere.

En af de allerbedste producenter af lydkort, tyske RME, har kun lavet ét USB 3 audio interface, nemlig MADIface XT. Det er også USB 2 kompatibelt, men her kan "kun" anvendes op til 70 kanaler, mens der arbejdes med op til 198 kanaler via USB 3.
Man vil også se, at MADIface XT kun er kompatibelt med visse USB 3 chipset.

USB 2 en dominerende standard, som fungerer godt og er rigelig hurtig til de fleste.

Steinbergs UR22C er et rigtig godt USB 3 lydkort til de fleste musikere.

Her får du god lydkonvertering, og to indgange til mikrofoner eller instrumenter i et solidt metalkabinet. Læs mere hos Steinberg.

Klik på billedet og se Steinberg UR22C i stor størrelse.

Thunderbolt (TB)

Thunderbolt baserer sig på PCI Express teknologi, og det giver mulighed for den aller-laveste latency.
Det svarer lidt til et internt PCIe lydkort. Det sidder direkte på bussen og er derfor hurtigere.

Thunderbolt kommer ikke til at udkonkurrere USB.
Thunderbolt vil være et high-end alternativ til dem, der har råd og som har brug for "det bedste".
(Bemærk, at Thunderbolt-kabler sjældent følger med lydkortene. TB-kabler koster typisk 300 kr.)
Steinberg sælger ikke længere Thunderbolt lydkort. Fordelene er for små, og interessen for lille.

Fordele ved Thunderbolt

* Den direkte adgang til hukommelsen (DMA) er et sikkerhedsproblem i TB3, men TB4 tildeler hvert TB-apparat et isoleret område af hukommelsen, så sikkerheden ikke kompromitteres.

Thunderbolt 3 og 4

Thunderbolt 3 og 4 bruger det nye Type-C stik (lige som USB 3.1 og USB4),og det vil blive den universelle stiktype for USB-udstyr.
Type-C stikket kan ikke vendes forkert (op og ned er det samme), og der kan trækkes op til 100W til opladning og 15W til bus-powered enheder.

Thunderbolt 3 har op til 40 Gb/s båndbredde og kan – via et enkelt kabel – på samme tid oplade din  notebook, køre to 4K skærme og forbinde eksterne enheder (via en Thunderbolt hub / docking station).
Op til 6 Thunderbolt enheder kan sættes i kæde. TB4 har op til 40 Gb/s i begge retninger med op til 2m lange kabler.
To computere kan forbindes direkte til hinanden via Thunderbolt Networking (peer-to-peer forbindelse).

Der er tre udgaver af Thunderbolt 3/4:
1) Passivt kobberkabel med 20 Gb/s båndbredde og op til 3 meter langt.
2) Aktivt kobberkabel med 40 Gb/s båndbredde og op til 3 meter langt.
3) Aktivt optisk kabel med 40 Gb/s båndbredde og op til 100 meter langt.

Sweetwater's guide til installation og tuning af Thunderbolt lydkort.

Ethernet

Netværkskabler har været brugt i mange år på alle typer af computere. Sammen med specielle netværksindstikskort har denne gamle – og ret simple teknologi – et forbavsende stort potentiale. Professionel audio er begyndt at bruge Ethernet-baserede lydkort.

Netværksteknologien kan bruge seriøst lange kabler, og der kan distribueres audio ud i netværk i store installationer fx på teatre og i store lydstudier.

Focusrite er langt fremme med Ethernet-lydkort i RedNet-serien. Det er forholdsvist dyrt og har kun praktisk anvendelse i større installationer.
Klik og læs mere hos Focusrite.

FireWire (FW)

FireWire-lydkort er på vej ud, så jeg vil ikke bruge megen tid på det her. Blot skal siges, at FireWire er en "intelligent" I/O-teknologi, som ikke er så afhængig af CPU'en, som USB er.
FW kan så at sige skrive direkte til computerens lager og er dermed ikke så påvirkelig af de afbrydelser, der altid sker af CPU'en, når den pludselig skal "lave noget andet".

Anbefaling

USB er billigt, det fungerer med et utal af maskiner og tilbehør (høj kompatibilitet), USB 2 har ganske lav latency. Fungerer også med smartphones og iPad m.fl.
Vælg USB 3 og evt. Type C stik, hvis du kan.

Thunderbolt har alle fordelene, men er dyrt og ikke så udbredt.

Ethernet: Læs mere om det hos producenten Focusrite.

FireWire er på vej i graven, men eksisterende enheder vil kunne bruges i nogle år fremover. Det kan være svært at finde et (Windows-) FW-indstikskort, som er kompatibelt med lydkortet.

Kilder:
 Sound On Sound: USB, FireWire & Thunderbolt: Which is best for audio
Sound On Sound: Computer connectors, protocols & audio interfaces
PC World: How Intel turned Thunderbolt from a failure into a success