Audio-interfaces: USB 2 of USB 3?

Als je momenteel een nieuwe audio-interface zoekt, is de kans groot dat je je de vraag stelt over de connectiviteit: heb je een interface in USB 2 of USB 3 nodig?

Feit is dat, hoewel USB 3 tegenwoordig vrij gebruikelijk is voor externe harde schijven, dit niet het geval is voor geluidskaarten: de meeste zijn nog steeds in USB 2.0, of in Thunderbolt (met enkele modellen die nog in Firewire zijn, dat echter op zijn retour is).

Zelfs de nieuwe modellen die op de markt komen zijn in USB 2.0!

Maar waarom is dat zo?

Waarom gebruiken fabrikanten geen USB 3?

Als je vandaag een interface in USB 2.0 koopt, zal deze dan over twee jaar verouderd zijn?

Is de latentie niet beter met een interface in USB 3? Of de prestaties in het algemeen?

Alle antwoorden op deze vragen, in dit artikel! 🙂

USB 1, USB 2, USB 3… een beetje geschiedenis

USB, of Universal Serial Bus, bestaat sinds 1996.

Naast de connectiviteit die iedereen kent, is het vooral een norm die verschillende computerapparaten in staat stelt om te communiceren.

Typisch, een computer en een harde schijf… of voor wat ons betreft, een computer en een studio audio-interface.

Zonder te veel in de techniek te duiken, kun je in gedachten houden dat verschillende soorten berichten via USB tussen apparaten kunnen worden uitgewisseld: in ons geval worden de audio-data verzonden via wat we isochrone overdrachten noemen, terwijl de informatie die bijvoorbeeld met de samplefrequentie verband houdt, via onderbrekingsoverdrachten gaat.

In de loop der jaren zijn verschillende versies van de USB-norm verschenen, wat zich vooral vertaalt in steeds hogere snelheden:

Met andere woorden, USB 3 biedt een snelheid die ten minste 10 keer hoger is dan die van USB 2.0.

Moet je daaruit concluderen dat een interface in USB 3 sneller zal zijn dan een ander model dat nog in USB 2.0 is?

Het antwoord is niet zo eenvoudig…

Hebben we USB 3 nodig op audio-interfaces?

Als fabrikanten de neiging hebben om bij USB 2.0 interfaces te blijven, is dat niet om de kosten te minimaliseren of omdat ze de trend nog niet hebben gevolgd.

Compatibiliteit tussen systemen

De eerste reden is dat op dit moment niet alle systemen nog beschikken over USB 3-poorten.

Bovendien, als je vandaag een moederbord koopt, zelfs een high-end model, is de kans groot dat het zowel USB 3- als USB 2-poorten aanbiedt.

Theoretisch zijn USB 2 en USB 3 compatibel: je kunt een USB 2-apparaat op een USB 3-aansluiting aansluiten, en vice versa.

In de praktijk zijn er echter soms enkele kleine problemen (vaak opgelost via een driver-update, dat gezegd hebbende).

Bovendien maken fabrikanten waarschijnlijk de keuze voor compatibiliteit door USB 2.0 interfaces aan te bieden.

Maar USB 3 is sneller dan USB 2, toch?

Maar USB 3 is sneller dan USB 2, toch?

Dus als mijn interface in USB 3 is, zal deze beter functioneren dan in USB 2.0 en zal de latentie lager zijn!

En er zullen minder kraken en knetteren en latencyproblemen zijn!

Welnu, in tegenstelling tot wat men zou kunnen denken, zal een USB 3-interface niet sneller zijn en geen betere prestaties bieden.

De toename van de bandbreedte die de USB 3-norm biedt ten opzichte van de USB 2.0-norm, komt voornamelijk neer op een toename van de beschikbare bandbreedte.

Een soort maximale hoeveelheid gegevens die per seconde kan worden verzonden.

Om het concept te illustreren, stel je een tunnel voor met één rijstrook en een snelheidslimiet van 80 km/u. Als je soortgelijke tunnels naast elkaar toevoegt, kun je weliswaar meer auto’s laten passeren, maar ze kunnen niet sneller gaan.

Hetzelfde geldt voor USB.

Als we naar de volgende grafiek kijken, zien we dat de gebruikte bandbreedte voor het verzenden van een signaal van 40 stereo tracks (24 bits @ 96000 Hz) strikt identiek is in USB 2.0 of USB 3:

Met andere woorden, USB 3 maakt het mogelijk om meer gegevens te verzenden, maar niet om ze sneller te verzenden — tenminste zolang je de maximale snelheid niet overschrijdt.

Voor audio gegevens, omdat je zonder probleem een veertigtal tracks in realtime kunt verzenden… betekent dit dat voor home studios en zelfs een groot aantal professionele studios, USB 2.0 meer dan voldoende is.

Om je daarvan te overtuigen, laten we de berekening maken:

Als we onze 40 stereo tracks opnieuw bekijken, betekent dit dat we 80 individuele tracks hebben (1 stereo track = 2 mono tracks) die elk 96.000 keer per seconde een sample verzenden, wat overeenkomt met een gegevensblok van 24 bits.

Dat wil zeggen:

Gebruikte Bandbreedte = 80 x 96 000 x 24 = 184 320 000 bits/s = 184 megabits per seconde

Als je je het tabelletje aan het begin van het artikel herinnert, hebben we met de USB 2.0-norm 480 megabits per seconde… dus 2,5 keer meer dan nodig om het signaal van de 40 tracks door te geven.

USB 3 biedt dus geen verbetering, vandaar de keuze van fabrikanten om bij USB 2 te blijven.

In feite is het audiosignaal niet het enige signaal dat via de USB-bus wordt verzonden. Als je echt in detail wilt duiken, ga dan naar dit artikel over het gebruik van de USB-norm in de audiowereld.

Wat is er met USB-C?

Sommige audio interfaces, zoals de Focusrite 2i2 van de laatste generatie, hebben een USB-C-aansluiting.

Deze is de afgelopen jaren sterk gedemocratiseerd, meer of minder gelijktijdig met USB 3.1, waardoor de twee technologieën vaak door elkaar worden gehaald.

Echter, het is absoluut niet hetzelfde:

• USB 3 verwijst naar de communicatiestandaard tussen twee apparaten,
• terwijl USB-C een type connector is.

Met andere woorden, via een USB Type-C-aansluiting is het mogelijk om een signaal door te geven dat zowel de USB 2.0-norm als de USB 3-norm of zelfs de Thunderbolt-norm gebruikt!

Concluderend

U begrijpt het al: USB 3 biedt niet echt een meerwaarde ten opzichte van USB 2.0 als het gaat om audiobeheer, tenzij je een extreem groot aantal kanalen tegelijkertijd moet opnemen.

Als je vandaag een USB 2.0-interface koopt, zal deze dus volgend jaar niet verouderd zijn!

► Blijf lezen terwijl je kijkt naar mijn aanbevelingen voor studio-interfaces…