Ändern DAC-Digitalfilter den Klang wirklich? Linearphasig oder Minimalphasig beim KEYSION 02 Pro

Wer sich einen Dongle-DAC anschafft, stößt in den Einstellungen oft auf den digitalen Filter (DAC-Filter): linearphasig, minimalphasig, steiler Abfall, sanfter Abfall. Diese Optionen verändern den Klang, aber weniger stark, als die meisten vermuten. In Blindtests kann ein beachtlicher Teil der Hörer die Stufen nicht unterscheiden. Dieser Text richtet sich an Nutzer portabler DACs mit Filteroptionen wie dem KEYSION 02 Pro: was jede Einstellung verändert, wann sich Umschalten lohnt und wann man es lassen sollte.

Der Digitalfilter ist ein Schritt in der Verarbeitung der Abtastdaten im DAC-Chip. Er übernimmt zwei Aufgaben: beim Oversampling die Spiegelfrequenzen unterdrücken und die Form des Hochton-Abfalls festlegen. Er arbeitet vor der Digital-Analog-Wandlung, verarbeitet Nullen und Einsen und berührt die Analogschaltung nicht.

Im 02 Pro sitzt eine hochwertige Decoder-Sektion mit umschaltbarem Filter. Genau das meint die Zeile „DAC-Filter" in den Spezifikationen von 02 und 02 Pro. Die Standardeinstellung ist bereits ausbalanciert, die meisten können sie so lassen.

Ein linearphasiger Filter hält die Gruppenlaufzeit konstant, alle Frequenzen kommen gleichzeitig an. Der Preis: ein leichtes Klingeln um das Signal herum, inklusive Präklingeln vor dem Einschwingen. Ein minimalphasiger Filter bündelt das Klingeln hinter dem Signal, Transienten klingen knackiger, aber die Gruppenlaufzeit wird unkonstant und die Phasenbeziehungen verschieben sich.

Einfach gesagt: linearphasig wirkt auf der Zeitachse „gleichmäßiger", minimalphasig in der Impulsantwort „sauberer". Den Unterschied in den Hochton-Details zeigt ein Sinussweep oder Rechtecksignal; in Musik muss man genau hinhören.

Einstellung	Gruppenlaufzeit	Präklingeln	Hochton-Verhalten	Was das bedeutet
Linearphasig, steiler Abfall	Konstant	Deutlich	Steiler Abfall, gute Spiegelfrequenz-Unterdrückung	Misst sich gut, klingt „gerade"; bei manchen Aufnahmen härtere Zischlaute
Linearphasig, sanfter Abfall	Konstant	Mittel	Sanfter Abfall, oberste Höhen leicht zurückgenommen	Ausgewogen, solider Standard für die meisten Fälle
Minimalphasig, steiler Abfall	Nicht konstant	Kaum	Knackige Transienten, Phasenverschiebung	Schlagzeug und E-Gitarre klingen „knackiger", Stimme rückt etwas anders
Minimalphasig, sanfter Abfall	Nicht konstant	Am wenigsten	Am weichsten, runde Höhen	Lange Hörsessions ohne Ermüdung, etwas weniger Detail

In unseren Messungen erreicht der 02 Pro am 4.4mm-Balanced-Ausgang ein Signal-Rausch-Verhältnis von 135dB und Verzerrung von -121dB. Diese Werte ändern sich beim Umschalten des Filters nicht. Der Filter beeinflusst die Form des Frequenzgangs und die Phase, nicht das Grundrauschen oder die Verzerrung.

Ja, unter Voraussetzungen: eine saubere Quelle, auflösende Kopfhörer und feste Lautstärke. Ein 128kbps-Stream vom Handy und eine verlustfreie Datei sind in der Hörbarkeit nicht vergleichbar.

Aus der Praxis: Die Stufen unterscheiden sich weniger als Ohrstöpsel, Kabel oder EQ. Im Blindtest trennen nur wenige Hörer linearphasig und minimalphasig sicher; die meisten brauchen schnelles A/B-Umschalten, um überhaupt etwas zu merken, und vergessen es nach einem Song. Erwarten Sie nicht, dass ein Filter ein System rettet, das eigene Probleme hat.

Drei Situationen sind einen Versuch wert. Klingt Schlagzeug, Metal oder Elektronik bei Transienten „matschig" oder „weich", probieren Sie minimalphasig mit steilem Abfall. Ermüden lange Sitzungen und pieken die Höhen, nehmen Sie den sanften Abfall. Nach dem Umstieg auf verlustfreie Quellen lässt sich mit dem Filter als einer Variablen die Flaschenhals-Suche neu aufrollen.

Wer nur auf dem Handy streamt und es bequem mag, bleibt bei der Standardeinstellung. Der Nutzen des Filters ist kleiner als der von sauberem Sitz, guter Quelle und den Kopfhörern selbst (siehe Musikquellen ohne Verlust und Sitz und Abdichtung).

Die Arbeitslast des Filters hängt von der Abtastrate ab. Bei 44.1kHz liegen die Spiegelfrequenzen nahe am Audioband, der Filter muss härter arbeiten; oberhalb von 96kHz sind sie weit weg, der Abfall darf locker sein, und die Unterschiede schrumpfen weiter. Bei hohen Abtastraten tritt die Filteroption also in den Hintergrund (siehe Abtastrate erklärt).

DSD nutzt für das Noise Shaping einen anderen Weg als PCM. Im DSD-Native-Modus des 02 Pro verhält sich der Filter nicht exakt wie im PCM-Modus — eine weitere Seite der DSD-vs-PCM-Debatte (siehe DSD vs PCM).

Nehmen Sie einen Song, fixieren Sie die Lautstärke und wechseln Sie in der Player- oder Dongle-App schnell zwischen zwei Einstellungen, mindestens dreimal hin und her. Hören Sie jedes Mal dieselbe Stelle anders, ist das System dafür empfindlich. Sind zwei von drei Durchgängen nicht zu unterscheiden, bedeutet die Variable für Sie nichts: Stecken Sie die Aufmerksamkeit in Quelle und Kopfhörer.

Geschrieben von einem Ingenieur des KEYSION-Audio-Labors, auf Basis von Messdaten des KEYSION 02 Pro, des KEYSION 02 und des KEYSION 01 sowie öffentlicher Chip-Dokumentation. Die Einschätzungen sind persönliche Urteile und dienen als Kaufentscheidungshilfe.