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Der Realtek ALC4080 auf den neuen Intel-Boards entmystifiziert und die Unterschiede zum ALC1220 | Insider

Man findet den 2020 gelaunchten Realtek ALC4080 als Soundlösung mittlerweile auf sehr vielen neuen Intel-Boards der Mittel- und Oberklasse und zwar ohne, dass der Kunde wirklich weiß, was eigentlich dahinter steckt. Genau das möchte ich heute gern ändern und habe mir mal hinterum ein passendes Datenblatt eines Mainboard-Entwicklers besorgt. Der ALC4080 bricht nämlich mit der langen Tradition der direkten Anbindung an den SoC über ein bi-linguales Interface (HD-A oder I2S/I2C) und nutzt stattdessen USB. Ja, Ihr habt richtig gelesen, der Chip wandert mit dem Anschluss von der CPU zum Chipset. Ob man das jetzt schön finden muss, sei mal dahingestellt, aber es ist praktikabel.

Und nein, der ALC4080 ist eben NICHT der Nachfolger des ALC1220, wie man es in vielen Medien lesen konnte, sondern eine komplett neue Chip-Klasse mit einer grundlegend anderen technischen Lösung und Anbindung. Um das einmal mal zu veranschaulichen, betrachten wir einfach die beiden Blockdiagramme. Links sehen wir den ALC1220 mit dem bi-lingualen Interface und rechts den USB-basierten, neuen ALC4080, der sich überall flexibel anflanschen lässt:

 

Der ALC4080 im Detail

Der ALC4080 ist ein Ein-Chip-Mehrkanal-USB-Audio-Codec, der einen USB 2.0-Controller mit einem Hochleistungs-Audio-Codec einbettet. Für die USB-Audiofunktion unterstützt er ein Standard-USB-Audiogerät mit HID-Klasse, das für PC-Motherboards und Mehrkanal-Audiosysteme/-geräte in allen wichtigen kommerziellen Betriebssystemen entwickelt wurde, z. B. Windows, Linux, iOS, macOS und Android. Er bietet zehn DAC-Kanäle, die gleichzeitig eine 7.1-Kanal-Wiedergabe unterstützen, sowie zwei Kanäle mit unabhängigem Stereoausgang (Mehrfach-Streaming) über den Stereoausgang an der Vorderseite mit einem Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) von bis zu 120 dB für die Wiedergabe von PCM-Streams.

Der ALC4080 verfügt außerdem über einen Direct-Stream-Digital (DSD)-Decoder, mit dem der Anwender hochwertige DSD-Stream-Inhalte genießen und seinen eigenen DSD-Stream mit minimalem Qualitätsverlust durch DA-Wandler erstellen kann. Insgesamt drei Stereo-ADCs sind integriert und können mehrere analoge Audioeingänge unterstützen, einschließlich eines 110dB SNR-Stereo-Line-Level-Eingangs und eines Mikrofonarrays mit den Software-Features Acoustic Echo Cancellation (AEC), Beam Forming (BF), Noise Suppression (NS) und Far Field Voice Pick up (FFP).

Alle analogen Ein- und Ausgänge sind ein- und ausgabefähig und können nach Benutzerdefinitionen neu belegt werden. An den analogen Ausgangsports (Port-D/Port-E/Port-F) sind drei Kopfhörerverstärker integriert. Der Kopfhörerverstärker an Port-D (FRONT) ist ein cap-free-Typ, der einen externen Koppelkondensator einsparen kann und weniger Verzerrungen und Knackeffekte bietet. Dieser Kopfhörerverstärker an Port-D hat einen Ausgangspegel von 2 Vrms und kann Kopfhörer mit hoher Impedanz (bis zu 600Ω) betreiben; außerdem verfügt er über eine Impedanzerkennungsfunktion zur automatischen Anpassung der Ausgangslautstärke mit dem von Musikern und Spielern bevorzugten hervorragenden Klangverhalten.

Die Unterstützung des 16/20/24-Bit-SPDIF-Ausgangs mit einer Abtastrate von bis zu 192 kHz ermöglicht den einfachen Anschluss von PCs an HDMI-Sender (High Definition Media Interface) oder an Produkte der Unterhaltungselektronik wie Digitaldecoder und A/V-Receiver.

Zusammenfassung vom Hersteller:

Der ALC4080 ist ein Hochgeschwindigkeits-Hochleistungs-Audiocodec nach USB 2.0-Standard für USB Typ-C-Mehrkanal- (Ture 7.1-Kanal) Gaming-Kopfhörer/Headset- und Audioadapter-Anwendungen. Mit Software-Dienstprogrammen wie Umgebungsgeräusch-Emulation, Mehrband- und unabhängigem Software-Equalizer, Dynamikbereich-Kompressor und -Expander, optionalen Software-Funktionen von Drittanbietern wie Dolby, DTS, Waves und Fortemedia sowie Creative Host Audio bietet der ALC4080 höchste Klangqualität und sorgt so für ein hervorragendes Unterhaltungspaket und Spielerlebnis für PC-Benutzer.

 

Die Unterschiede zum ALC1220

Der ALC1220-VB ist ebenfalls ein SoC und ein High Fidelity Mehrkanal-Audio-Codec mit bi-lingualer Schnittstelle, der High Definition Audio 1.0a und den Industriestandard I2S und I2C unterstützt. Der ALC1220-VB bietet ebenfalls DRM, 10 DAC-Kanäle sowie zwei Kanäle fürs Mehrfach-Streaming. Der Rauschspannungsabstand (SNR) am Front-Panel beträgt ebenfalls bis zu 120 dB. Es sind zudem genauso drei Stereo-ADCs integriert und der Line-In bietet bis zu 110 dB SNR, wie auch der ALC4880.

  Realtek ALC4080 Realtek ALC1220
Communication USB 2.0 bi-lingual (I2S und I2C)
Front Audio SNR 120 dB 120 dB
Stereo Line-In SNR 110 dB 110 dB
Stereo ADC 3 3
Direct Stream Digital (DSD) Encoder, Decoder Encoder, Decoder
Fornt Audio (Port D) Kondensator-frei <=2.1 V eff (600 Ohm) Kondensator-frei <=2.1 V eff (600 Ohm)

Und was ist nun anders? Die technischen Parameter ähneln sich nämlich auffällig und es ist auch kein Unterschied hörbar. Zumindest nicht bei einer ersten Blindverkostung mit einem Beyerdynamic T5 am Port D. Auch das ist eine wichtige Erkenntnis. Wem der ALC1220 bisher gereicht hat, der wird auch den ALC4080 mögen, ansonsten steht das gleiche Problem im Raum. Klanglich ist es also kein Fortschritt, sondern nur eine Anpassung bei der Anbindung des Chips. Schnittstellen-Kino, statt Evolution beim Klang.

Und was den Kondensator-freien Port D betrifft: Jetzt wisst Ihr übrigens auch, warum ich bei den Boards immer darauf hinweise, das Headset unbedingt am Front-Panel anzuschließen, wenn nicht der Hersteller am I/O-Shild eine fette Klinkenbuchse für den “speziellen” Audio-Ausgang vorgesehen hat! Per Default beschaltet man den Port D immer über HD-Audio und damit über das Front-Panel. Wem das zu leise ist, einfach mal hinten testen. Ein Ausgang geht eigentlich immer mit den 2 Volt und der automatischen Impedanzerkennung.

Generell gilt jedoch, dass die drei (Kopfhörer-) Verstärker für den Output den I/O-Shield und den Front-Header fürs HD-Auto IMMER getrennt arbeiten, wobei der Port-D stets der mit dem meisten Bums ist. Naja, sein sollte. Ich hatte aber auch schon Boards in der Hand, wo genau das beim ALC1220 falsch beschaltet war und Port-D unverständlicherweise ungenutzt blieb. Das ist dann die Schuld des Motherboardherstellers und nicht von Realtek.

Zusammenfassung und Fazit

Auch der “neue”ALC4080  ist besser als der übliche Onboard-Ruf, besitzt allerdings auch einige deutliche Nachteile. Der Codec selbst geht absolut in Ordnung und man wird bei einem Blind-Test mit empfindlichen niederohmigen Kopfhörern maximal ein leichtes Grundrauschen feststellen können, das aber auch stark von der Außenbeschaltung und dem gewählten Gain abhängt. Ansonsten ist es eine anders angebundene, dem ALC1220 sehr ähnliche Lösung. Nicht mehr, aber auch nicht weniger.

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s
summit

Mitglied

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Naja, ob das wandern zu USB nicht doch die Latenz verschlechtert? Da waren die "alten" onBoard Lösungen ja mal nicht so schlecht wie ihr ruf.
Wird es dazu noch Messungen geben?

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FritzHunter01

Moderator

216 Kommentare 140 Likes

Stell mir hier die gleiche Frage: Was ist mit der Latenz?

CPU über Chipsatz über USB zur Buchse (vereinfacht erklärt)

Zum Thema onboard sound:

Ja, der ALC 1220 ist echt nicht der schlechteste Vertreter, wenn es um Sound geht. Zum Zocken, Musik hören usw. brauchbar!

Hab seit ein paar Tagen eine Soundblaser X AE-5 Plus. Was soll ich jetzt noch sagen?

Vielleicht ein Satz: Ich wusste bis dato nicht, das ich ein ca. 55€ teures Headset (SGH3) - eine klangliche Offenbarung sein kann!

Onboard vs. dedizierte Soundkarte ist grundsätzlich etwas diametral anderes. Aber die älteren unter uns, die werden es noch kennen. Ja es gab Zeiten ohne Onboard Sound... Eine Soundkarte war Pflicht! Oh und das war in Bezug auf Netzwerk nicht anderes...

Zugegeben ein ALC1220 macht es dedizierten Soundkarten nicht leicht und stellt deren Daseinsberechtigung gerne in Frage. Aber wer einmal den Klang von einer AE-5 erlebt hat, der hinterfragt deren Berechtigung nie wieder! Ob man sich jetzt eine gesonderte Lösung holt sein Mal dahingestellt...

Soviel mal zum Thema Sound von meiner Seite

Grüße

Fritz

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Smartengine

Mitglied

97 Kommentare 85 Likes

Hmmm.. Denke das ist vernachlässigbar.
Sonst wären so ziemlich alle Gaming-Headsets mit eigener USB-Soundkarte betroffen und Gamer würden da gleich allergisch reagieren :D

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T
TAWL

Mitglied

22 Kommentare 6 Likes

Tja so unterschiedlich Können Meinungen sein. Bei meinem MMX300 Höre ich keinen Unterschied vom ALC1220 zum G6 und zurück. Dafür hatte ich mit dem G6 häufiger Treiberprobleme und Aussetzer. Die Testung mit der Latenz hat dann den Ausschlag gegeben wieder zum ALC zu wechseln und nun verstaubt der G6.

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FritzHunter01

Moderator

216 Kommentare 140 Likes

Na das ist doch gut, dass die Meinung unterschiedlich sind... Sonst hätten wir alle einen mega Stress, bei Kampf um die gleiche Frau / den gleichen Mann! :D

Hast du mal einen niedrig-ohmigen Kopfhörer an den ALC1220 und G6 gehängt?

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D
Deridex

Urgestein

1,643 Kommentare 470 Likes

Leider bin aufgrund des inzwischen doch fast schon absurden Stromverbrauchs von Grafikkarten und CPUs der Meinung, dass interne Soundkarten ein problematischer Bereich sind. Die kriegen ja auch ab, was auf Masse und den Versorgungen los ist aufgrund der Lastspitzen usw.

Kann nur dringend dazu raten, den Abstand zwischen Grafikkarte und Soundkarte zu maximieren.

Ob der Onboardsound nun über USB oder I2S angebunden ist, macht aus meiner Sicht wenig unterschied. Über die SNR Angaben kann ich mich hingegen immer wieder amüsieren.

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M
Martin Gut

Urgestein

2,688 Kommentare 898 Likes

Genau danach wollte ich auch fragen. Hat der Unterschied der Chips einen Einfluss auf die Störanfälligkeit durch Stromversorgung? Wenn nur die Datenübertragungsart geändert wurde, dürfte sich daran nichts geändert haben. Solche Störungen machen leider den besten Soundchip unbrauchbar.

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FritzHunter01

Moderator

216 Kommentare 140 Likes

Das konnte ich jetzt weder beim MSI X570 ACE noch beim MSI X470 Gaming Pro Carbon feststellen. Kann auch sein, dass die Störungen aufgrund des Kopfhörers oder ander Faktoren nicht übertragen wurden.

Bei der AE-5 ist es extrem, wenn man den Molex mit anschließt... das Thema Spulenpfeifen der GPU (vor allem einer 3080) wird volles Hütte übertragen, da setzt man den Kopfhörer freiwillig ab!

Wer so eine Karte hat, dem kann ich nur raten, den Molex zwingend wegzulassen. Dann ist alles tutti...

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Igor Wallossek

Format©

5,325 Kommentare 8,257 Likes

Die stimmen immer, solange der Chip noch nicht verlötet wurde :D

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Jean Luc Bizarre

Veteran

153 Kommentare 81 Likes

@Igor Wallossek Vielen Dank für die Info, aber mir wird jetzt noch nicht ganz klar was das jetzt für den Nutzer bringt. Technisch, also Soundquali & Co ist alles beim Alten geblieben, nur isses jetzt flexibler wegen USB-Schnittstelle. Das wir aber wohl eher die MB-Hersteller interessieren, oder? Welche Vor-/Nachteile sind denn jetzt für den Endverbraucher zu erwarten?

@FritzHunter01 Habe mir vor 6 Monaten auch (aufgrund eines Artikels hier von Igor) die AE-5 Plus geholt und bin echt überrascht gewesen was für eine Verbesserung in der Dynamik damit erreicht werden kann. Molex hab ich nie angeschlossen, da laut Igor nur bei Nutzung von RGB benötigt. Größtes Kaufargument war, dass ich den FrontAudio-Port des Gehäuses an die Karte anschliessen kann. Aber jetzt die Frage an dich: Das Umschalten von Kopfhörer auf Lautsprecher funktioniert nur über die Software. Gibt es da noch eine andere Möglichkeit?? "Früher", also mit onboard-Sound war es so: Kopfhörerklinke rein -->Kopfhörerausgang automatisch gewählt, Klinke raus-->Lautsprecher aktiviert. Das ist echt nur ein Detail, aber irgendwie nervt es, dass dies jetzt nicht mehr so funktioniert.

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About the author

Igor Wallossek

Chefredakteur und Namensgeber von igor'sLAB als inhaltlichem Nachfolger von Tom's Hardware Deutschland, deren Lizenz im Juni 2019 zurückgegeben wurde, um den qualitativen Ansprüchen der Webinhalte und Herausforderungen der neuen Medien wie z.B. YouTube mit einem eigenen Kanal besser gerecht werden zu können.

Computer-Nerd seit 1983, Audio-Freak seit 1979 und seit über 50 Jahren so ziemlich offen für alles, was einen Stecker oder einen Akku hat.

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