Jump to content

Anders65

Branschmedlem
  • Posts

    669
  • Joined

  • Last visited

  • Days Won

    14

Reputation Activity

  1. Like
    Anders65 reacted to Adagio in Från kablar till musikalitet   
    Skärm eller inte? 
    Är skärm nödvändigt? Njae. Personligen gillar jag idén med att ha så lite material som möjligt i kablar. En skärm ökar mängden material, den kan också öka på kapacitansen vad jag förstår. En skärm är en antenn. Vad menar jag med det? Jo att en skärm är designad för att fånga upp eller hindra instörning, IOM detta är den antenn som förutom leder in störningar till jord och i värsta fall referensen signaljord. Skärmen kan också kapsla in eller behålla störning i kabeln, den hindrar utstrålning. 
    Skärmen är ett dubbeleggat svärd, i vissa applikationer är den ett nödvändigt måste, i väldigt störkänslliga lägen som mellan tonarm och SUT och eller RIAA när signalen är extremt svag i förhållande till ev störkälla. Instrålningen kommer även den förstärkas i alla led och därmed bli hörbar. Personligen tycker jag att twisted pair eller common mode är den elegantaste metoden att undvika störningar tycker jag. I början använde jag ganska avancerade flätor med upp till 10 ledare för att uppnå mindre störningar och låg kapacitans. Men jag upptäckte att den stora looparean ändå bjuder in störningar ibland. Twisted pair  minskar looparean och därmed störkänsligheten dessutom förhåller sig ledarna till varandra på ett fördelaktigt sätt i förhållande till den parallella kapacitansen. Jag har även en variant av starquad som i princip är en twisted pair med fyra ledare. Så från att ha gjort saker onödigt avancerade har jag reducerat komplexiteten och ändå enl mig bibehållit de viktiga egenskaperna. Jag har testat massor av skärm material, svindyra Amberstrand och Armourstrand i superlätta komposit material framtagna för flygindustrin för att reducera vikten. Såväl Silverpläterad som ren silver skärm....... men vanlig kopparfläta är det som fungerar minst lika bra. Jag kan inte höra någon skillnad alls. Förmodligen är skillnaden mätbar men mätbar i termer som går att översätta i ljud?  Visst är det fräckt med rena silverflätor men om det ökar priset med 5ggr är det ju inte värt tycker jag.
  2. Like
    Anders65 reacted to Adagio in Från kablar till musikalitet   
    En annan sak som du också var inne på är Litz-trådens fördelar i utnyttjandet av den effektiva ledararean. Enl mina erfarenheter är solid core i Litz en mycket bra metod att dels utnyttja maximal del av ledararean, minimera verkan av proximityeffekten och minska uppbyggnation av värme som i sin tur också minskar effektiviteten.
    Poängen med Litz tråd är att kardelerna ständigt byter plats både inbördes (en pol) samt i förhållande till den motsvarande polen, för att på så sätt jämna ut effekterna över en längre sträcka. I Nordosts fall använder man en Litz med multipla parallella ledare i ett horisontellt plan, minimal kapacitans men induktansen är olika, liksom proximityeffekten i alla de enskilda kardelerna. Det är ju ett sätt att lösa saker på men det skapar ändå vissa frågetecken.
    The prof is the pudding som britterna säger, egentligen är ju det ljudmässiga resultatet det viktigaste inte ingredienserna men med bra ingredienser och ett vettigt recept ökar chanserna till en god pudding.
    I början stirrade jag mig blind på olika geometrier. Eftersom mina kablar tillverkas helt för hand blev det väldigt tidsödande att tillverka kablar enl den metoden. Jag trodde också blint på att man behövde komma upp i ganska hög ledararea. Men sen visade det sig att ledararean inte var så kritisk som många menade, visst rent resistansmässigt och i termer som effekttålighet finns det faktiska begränsningar, men vi ska vara medvetna att en hemstereo inte petar ur sig särskilt många volt, ens vid stora transienter, vidare är det sällan frågan om långa avstånd på högtalarkablarna. Iaf inte i stereosammanhang. 
    Faktum är att i de allra flesta fall räcker endast 20 AWG mycket långt med normalohmiga högtalare. 
    Man ska enl mig räkna på hela lasten för förstärkaren, dvs man adderar resistansen i hela kedjan, kabel och högtalare med dess filter och spolar samt talspolar. Kika på hurmånga procent av det totala motståndet och impedansen som tex en så tunn kabel som 20 AWG tillför till helheten. Försumbart i de flesta fall.
    Vad är då viktigt? Ja allt iofs, men själva signalen är ju en vågform som skvalpar fram o tillbaka PÅ kabeln. På kabeln? Ja, väldigt lite av själva vågen rör sig i kabeln. Elektronerna ( strömmen) i sin tur studsar runt åt alla håll med i en hastighet av 1600 kilometer/sekund i kabeln men driver över tid ”baklänges” från - till + i den svindlande hastigheten  av 1 millimeter/ sekund. Vågformen alltså. Som du varit inne på och som också är en av mina käpphästar, DIELEKTRIKUM! 
    Ju mer massa och material med hög dielektrisk konstant desto mer avrundade faser i tex en fyrkantsvåg. 
    Hur yttrar sig detta? Det är hörbart och som du bevisat mätbart, hörbart på så vis att en kabel med hög dielektrisk konstant och mycket material runt sig låter mjukare eller mer dämpad med mer svärta och mindre ”luft” likaså upplever iaf jag dessa som långsammare transientsvar. Ett typexempel är Jim Auds Purist Audio kablar med vatten. Destillerat vatten ligger på ligger på 29,3 att jämföra med luft eller vakum som ligger på 1. Teflon på 2;3 samt bomull på 1,3. Det ryktades att PA använde tungt vatten, vet inte om det är sant men då skulle faktorn vara 78,3!! 
    Det är inte bara själva isolationen utan allt material runt kabeln som utgör del av den dielektriska konstanten. Jag har redan sedan jag kom i kontakt 😁 med Nordost i början av 90-talet gillat deras tänkande kring just denna faktor. 
    Det är väl ingen hemlighet att Nordost låter luftigt, ljust och detaljerat. Anhängarna menar att alla andra kablar låter dovt och murrigt och att det är anläggningen i som i så fall är fel-tunad om en Nordost låter ljus eller vass. Jag har själv argumentet så, skyldig.  I den andra ändan hittade vi gamla PA, diametralt annat ljud, dessutom ofta med separata ledare för plus o minus. Hög induktans och högt dielektriskt värde. Torrt, organiskt och varmt ljud, var termer som ofta beskrev PA då. 
    I 90-talets digitalis-ljud kunde detta vara en Lisa för sargade öron. 
    Generellt tror jag alla tillverkare idag designar bättre produkter som inte drar iväg tonalt på samma sätt som då, detta gäller nog mest högtalare. Då var man nästan tvungen att välja kablar efter högtalare, körde man (som jag) Sonus faber med deras härliga silkes domer, kunde en Nordost Red dawn öka känslan av luft och detaljer, hade man elaka metaldomer valde man tex PA. 
    Jag har gjort extrema empiriska experiment för att höra vad som är hörbart, i form av att jämföra ledarareor och längder på kablarna. IOM dessa experiment kom jag fram till att vissa saker som man tror är viktiga eftersom de går att mäta tydligt inte är lika viktiga medans andra effekter som hur man utnyttjar geometrier och material förefaller påverka ljudet mer.
    Man kan dessutom få liknande resultat ljudmässigt genom att  utnyttja saker som resistans, induktans och kapacitans på olika sätt.
    Tar man tex en tunn lång kabel med helt separerade poler får man förvisso en induktans som rullar av toppen men eftersom resistansen är olika med frekvens kommer detta höja resistansen i diskanten och påverka dämpfaktorn i hela kedjan dvs den upplevda diskanten höjs och motsatsen är tex två platta ledare som ligger tight med platta sidan mot varandra, induktansen kommer i princip vara samma oavsett frekvens men kapacitansen skyhög. Om man lägger de platta ledarna i samma horisontella plan kommer kapacitansen bli låg men induktansen kommer stiga med frekvens. 
    En lösning som jag använt tidigare är att fläta ledarna runt en kärna av bomull. Då kommer de olika ledarna korsa varandra med 90 grader, en avancerad,  rent tillverkningsmässigt, lösning. Men som man ser på dina mätningar av Kimber en effektiv metod. Återigen om den engelska puddingen, resultatet är inte vad alla gillar kanske. För om det bara fanns en smak skulle det bara finnas ett märke. 
    Ett intressant experiment jag och en kompis gjorde för ett tag sedan var att jämföra en Coaxial kabel med ca 2mm2 på både ledare och skärm som högtalarkabel. Min kompis är ingenjör och menade att denna lösning var den mest logiska, eftersom den oavsett längd skulle ha exakt samma impedans och därför vara mindre ljudpåverkande. Isoleringen var av PE. Vi jämförde med en av mina kablar, som är en Litz med två st poler låsta i en parallell konfiguration med en viss distans av bomull mellan sig, resp pol består av 2 st 20AWG samt 4 st 26 AWG Cryobehandlad 7N koppar var och en individuellt isolerad med bomull i en speciell geometri. Resultatet var förvånande, för honom. Coaxen lät betydligt mörkare och med mindre luft. Den lät helt ok, speciellt med tanke på prislappen. Bara materialet i mina kablar kostade ca 8000kr + kontakter. 
    Ett annat experiment jag gjort är att testa olika material i distansen/kärnan. Ett material som jag jämfördebomull med var hampa. Hampa är mycket effektivt mot statisk elektricitet, men den dielektriska konstanten ligger på ca 13. Detta gav ett märkbart lugnare och mörkare ljud. Exakt samma konfiguration i övrigt.
     
     
  3. Like
    Anders65 got a reaction from Adagio in Från kablar till musikalitet   
    Visst är det härligt när man kan mötas i liknande slutsatser trots att vi kommer från så olika håll  Ska vi komma längre i vår förståelse så behöver vi mötas med öppna  sinnen. Jag tror mycket på att det är mixen av olika kunskaper, erfarenheter och goda teoretiska kunskaper som gör att vi hitta en ökad förståelse och insikt.  Och då kanske det går att föra utvecklingen något eller några steg framåt. Sen finns det alltid saker som inte jag i alla fall kan hitta förklaringar till. En del av dessa blir då inspiration till att gräva djupare 
    Jag har tyvärr inte erfarenheter från bomullsisolering, men med det jag kommit fram till på det teoretiska planet borde bomullsisolering kunna ge bra förutsättningar, Dels på grund av den låga dielektriska konstanten men även som du skriver att statisk elektricitet inte är samma problem. Det jag inte vet är vilka typer av polarisation som är relevanta för bomull. En uppmätning skulle nog ge svaret på det tror jag 
     
    Jag misstänkter statisk elektricitet kan ha en koppling till inspelning av kablar, så då blir min fråga hur du upplever kablar med bomullsisolering avseende inspelningseffekter?
    Valet av teflon tror jag beror på dess låga förlustfaktor, men precis som du skriver kan den statiska elektriciteten orsaka problem. Ur det teoretiska perspektivet är min slutsats att det är förlustfaktorn som spelar störst roll. Teflon används även i kretskort istället för standard FR4 då man har mycket höga kraft på låga förluster (har en del idéer kring det för något kommande vinterprojekt...) Olika dielektricitetskonstant ger olika kapacitans. Hur kritisk den är beror på vad det är för typ av kabel.
    Jag önskar jag hade mer tid att dyka in på djupet i kontaktdon. Men jag delar din åtsikt om att en bra koppar och guldplätering fungerar bra. Men man ska inte glömma bort isolermaterialet i kontaktdon. En del tillverkare använder material med höga dielektriska förluster, vilket jag helst undviker. Har mätt på några slumpvisa RCA-kontakter och vissa är förskräckligt dåliga ur det perspektivet.
     
  4. Like
    Anders65 got a reaction from MatsT in Från kablar till musikalitet   
    Visst är det härligt när man kan mötas i liknande slutsatser trots att vi kommer från så olika håll  Ska vi komma längre i vår förståelse så behöver vi mötas med öppna  sinnen. Jag tror mycket på att det är mixen av olika kunskaper, erfarenheter och goda teoretiska kunskaper som gör att vi hitta en ökad förståelse och insikt.  Och då kanske det går att föra utvecklingen något eller några steg framåt. Sen finns det alltid saker som inte jag i alla fall kan hitta förklaringar till. En del av dessa blir då inspiration till att gräva djupare 
    Jag har tyvärr inte erfarenheter från bomullsisolering, men med det jag kommit fram till på det teoretiska planet borde bomullsisolering kunna ge bra förutsättningar, Dels på grund av den låga dielektriska konstanten men även som du skriver att statisk elektricitet inte är samma problem. Det jag inte vet är vilka typer av polarisation som är relevanta för bomull. En uppmätning skulle nog ge svaret på det tror jag 
     
    Jag misstänkter statisk elektricitet kan ha en koppling till inspelning av kablar, så då blir min fråga hur du upplever kablar med bomullsisolering avseende inspelningseffekter?
    Valet av teflon tror jag beror på dess låga förlustfaktor, men precis som du skriver kan den statiska elektriciteten orsaka problem. Ur det teoretiska perspektivet är min slutsats att det är förlustfaktorn som spelar störst roll. Teflon används även i kretskort istället för standard FR4 då man har mycket höga kraft på låga förluster (har en del idéer kring det för något kommande vinterprojekt...) Olika dielektricitetskonstant ger olika kapacitans. Hur kritisk den är beror på vad det är för typ av kabel.
    Jag önskar jag hade mer tid att dyka in på djupet i kontaktdon. Men jag delar din åtsikt om att en bra koppar och guldplätering fungerar bra. Men man ska inte glömma bort isolermaterialet i kontaktdon. En del tillverkare använder material med höga dielektriska förluster, vilket jag helst undviker. Har mätt på några slumpvisa RCA-kontakter och vissa är förskräckligt dåliga ur det perspektivet.
     
  5. Like
    Anders65 reacted to calle_jr in Från kablar till musikalitet   
    Allmänt tycker jag detta stämmer mycket väl. Det går inte under ett mansliv att komma framåt utan teoretiska beräkningar. Det är något man ser framför allt hos elektroniktillverkare.
    Jag ska inte uttala mig specifikt om kablar, men det bör gälla även här, lite beroende på hur långt man vill nå.
     
  6. Like
    Anders65 got a reaction from calle_jr in Från kablar till musikalitet   
    Visst är det härligt när man kan mötas i liknande slutsatser trots att vi kommer från så olika håll  Ska vi komma längre i vår förståelse så behöver vi mötas med öppna  sinnen. Jag tror mycket på att det är mixen av olika kunskaper, erfarenheter och goda teoretiska kunskaper som gör att vi hitta en ökad förståelse och insikt.  Och då kanske det går att föra utvecklingen något eller några steg framåt. Sen finns det alltid saker som inte jag i alla fall kan hitta förklaringar till. En del av dessa blir då inspiration till att gräva djupare 
    Jag har tyvärr inte erfarenheter från bomullsisolering, men med det jag kommit fram till på det teoretiska planet borde bomullsisolering kunna ge bra förutsättningar, Dels på grund av den låga dielektriska konstanten men även som du skriver att statisk elektricitet inte är samma problem. Det jag inte vet är vilka typer av polarisation som är relevanta för bomull. En uppmätning skulle nog ge svaret på det tror jag 
     
    Jag misstänkter statisk elektricitet kan ha en koppling till inspelning av kablar, så då blir min fråga hur du upplever kablar med bomullsisolering avseende inspelningseffekter?
    Valet av teflon tror jag beror på dess låga förlustfaktor, men precis som du skriver kan den statiska elektriciteten orsaka problem. Ur det teoretiska perspektivet är min slutsats att det är förlustfaktorn som spelar störst roll. Teflon används även i kretskort istället för standard FR4 då man har mycket höga kraft på låga förluster (har en del idéer kring det för något kommande vinterprojekt...) Olika dielektricitetskonstant ger olika kapacitans. Hur kritisk den är beror på vad det är för typ av kabel.
    Jag önskar jag hade mer tid att dyka in på djupet i kontaktdon. Men jag delar din åtsikt om att en bra koppar och guldplätering fungerar bra. Men man ska inte glömma bort isolermaterialet i kontaktdon. En del tillverkare använder material med höga dielektriska förluster, vilket jag helst undviker. Har mätt på några slumpvisa RCA-kontakter och vissa är förskräckligt dåliga ur det perspektivet.
     
  7. Like
    Anders65 reacted to Adagio in Från kablar till musikalitet   
    Nu har jag läst igenom hela tråden. Tycker det som sagts är bra och samma saker som jag kommit fram till genom research och empiriska experiment. Kul att du tar dig an problematiken med öppet sinne och bra mätningar trots att du kommer från ingenjörsidan. Allt för många kastar bara kabelfrågan åt sidan som ovetenskaplig eller i bästa fall ovidkommande. 
    I mina experiment sedan 15 år har jag kommit fram till att bomullsisolering är mycket väljudande. I teorin ligger även den dielektriska konstanten på låga 1,3 i normal inomhusmiljö. 
    teflon ligger på 2,3 och PE bortåt 3-4. Ang kopparkvalitet så har det i betydelse för inteängningsdjup och benägenhet till oxidation. Jag har haft olika nivåer av renhet exponerade i min verkstad i 10 år och kan konstatera att ETPC bildar ett extremt tunt lager oxid medans CDA-101 knappt oxiderar alls. När vi är uppe på 7N koppar kan jag inte se någon oxid alls. Jag kan förstå att man väljer Teflon i tuffa miljöer där det finns kemiska ämnen som påverkar mer negativt, men i hemmiljö? Bomullsisolering/luft har en bra mekanisk dämpning. 
    Vidare var du inne på den triboelektriska effekten. 
    Koppar och bomull ligger väldigt nära varandra och statisk elektricitet byggs inte upp alls, till skillnad från koppar och teflon. Teflon har en väldigt stark förmåga att ladda upp statisk elektricitet. Om detta har någon betydelse låter jag vara osagt. 
    Kontaktmaterial och konstruktion förefaller också vara av stor betydelse för ljudet. Generellt förordar jag samma material med så få materialövergångar som möjligt, eller i alla fal material med så lika resistans som möjligt. 
    Jag har haft rena koppar-kontakter i CDA-101 och fungerar väldigt bra dock är de flesta kontaktlim på apparater och högtalare guldpläterade, oftast på mässing men ibland på koppar. Så koppar pläterat med guld är den bästa kompromissen tycker iaf jag. 
    har är en kul bild på hur mycket ledararea det går åt för att få samma resistans. 
     

  8. Like
    Anders65 got a reaction from calm in Från kablar till musikalitet   
    Litz-konceptet är ganska omfattande så jag berör bara delar här. Men det baseras på att flera/många ledare (eller som jag helst säger kardeler) är individuellt isolerade från varandra i en kabel. Alla kardeler kopplas sedan samman i kabelns ändar i kontakterna. Syftet med Litz-kablar är att minska AC-resistansen när skinneffekten gör sig påmind. Dess användning kan vara fördelaktiv, speciellt när det gäller lindningar i transformatorer för switchad strömförsörjning. Men givetvis finns många användningsområden. Här ska jag försöka reda ut om det finns några fördelar gällande signalkablar och högtalarkablar.
     
    Det finns väldigt många variationer kring hur en Litz-kabel byggs. Den kanske enklaste varianten är ett antal isolerade kardeler som är tvinnade till en kabel.

    En mer komplex konstruktion där man lindar bundar med litztrådar runt en icke ledande kärna. Här har man även ersatt mittledaren i Litztråden med en icke isolerande kärna.

     
    Många känner nog till att bakgrunden till att Litz-kablar kan vara bra är på grund av skinneffekten. Med många kardeler för en viss area på kabeln blir ytan mycket större än med en enkeltråd. Flerledare räknas inte som Litz-tråd eftersom kardelserna i en sådan kabel inte är isolerade från varandra. Men det finns flera aspekter än skinneffekten som påverkar egenskaperna hos kablar med Litz-tråd.
     
    Dels har vi närhetseffekten som påverkar strömtätheten och därmed AC-resistansen genom virvelströmmar och har vi cirkulationsströmmar som uppstår på grund av yttre magnetfält från andra kablar, transformatorer eller för den delen att radiofrekventa fält som finns överallt där vi befinner oss. Jag tycker bilden nedan ger några bra exempel på hur närhetseffekten kan påverka strömtätheten i en typisk Litz-kabel. De två vänstra bilderna är med bara en tråd ansluten och den längst ner till höger har en tråd som inte är ansluten. Dessa är nog med för att ge en övergripande förståelse. Man ser att det har betydelse hur kabeln hanterar externa fält och att exempelvis skärmning kan ha förhållandevis stor betydelse. 
     

     
    Cirkulära strömmar i en Litz-kabel uppstår när det finns ett yttre fält som passerar genom hela kabeln. Men eftersom våglängen på de fält som är relevanta för audio är extremt lång så funkar det bra att tvinna kabeln för att hantera problemet med cirkulära strömmar i audioområdet. Men radiofrekventa fält från några hundra MHz och uppåt orsakar ändå cirkulära strömmar i denna typ av kablar. Bilden nedan illustrerar detta. Effekten av detta inom vårt område kan förstås diskuteras.

     
    Ett par frågeställningar kring Litz-tråd:
     
    - Har man nytta av denna teknik i signalkablar?
    Jag ser ingen poäng med det eftersom vi inte har behov av en stor ledararea. Strömmarna i signalledaren är väldigt små eftersom impedansen hos lasten som kabeln är ansluten till vanligen är mer än 10kOhm. Egentligen kan man ha en så tunn ledare i signalkablar så att man inte får en skinneffekt. Fördelen med detta blir konstant AC-resistans och induktans inom audioområdet.
     
    - Har man nytta av Litz-teknik i högtalarkablar?
    Det finns en del fördelar med Litz-tekniken eftersom det kan gå relativt höga strömmar i dessa kablar. Med Litz-tråd ökar AC-resistansen mindre med ökande frekvens jämfört med motsvarande traditionell kabel. Nackdelar är en elektromagnetisk komplexitet och vanligen högre kostnader för tillverkning. Fördelarna är begränsade och det finns andra aspekter för högtalarkablar som jag tror påverkar ljudet betydligt mer än att använda Litz-tråd.
     
  9. Like
    Anders65 got a reaction from calm in Från kablar till musikalitet   
    När två parallella ledare är nära varandra uppstår en närhetseffekt på motsvarande sätt som för skinneffekten. Bilden nedan visar hur magnetfältet runt ledare 1 inducerar virvelströmmar i ledare 2.  
     
     
     
    Grafen nedan ger en bild över hur närhetseffekten (avståndet mellan ledarna) påverkar AC-resistansen antaget att strömmen i ledarna går åt samma håll.

     
     
    Jag gjorde en simulering på detta. Bilden nedan visar två parallella ledare som är 2mm i diameter. De svaga linjerna är isoleringen. Kör 20kHz och strömmen går åt samma hål i ledarna. Man ser hur skinneffekten och närhetseffekten samverkar i detta exempel. Ju rödare färg desto högre strömtäthet i ledarna. Pilarna visar riktningen på magnetfälten som strömmarna i ledarna skapar. 
     

     
    En annan vy på samma simulering med magnetfälten i färg. Man ser att ledarnas närhet gör att magnetfälten tar ut varandra mellan dem (blå färg betyder ett svagt fält).
     

     
    En tredje vy är det elektriska fältet.
     
     

     
     
     Nästa  gång kanske det blir intro om Litz-ledare där man nyttjar både skinn- och närhetseffekten.
     
     
  10. Like
    Anders65 got a reaction from 24U in Från kablar till musikalitet   
    Om vi kör en DC-ström genom en kabel blir strömtätheten över tvärsnittytan jämnt fördelad. Men om vi har växelström som analogt ljud motsvarar kan det som kallas skinneffekt uppstå. Ju högre frekvens desto mer av strömmen fördelas mot ledarens yta. Detta innebär att den effektiva ytan där merparten av strömmen flyter minskar med ökande frekvens och därmed ökar resistansen. Detta beror på de så kallade virvelströmmar (Eddy Currents) som uppstår. Bilden nedan illustrerar detta:

    I bilden ovan är I strömmen genom kabeln. Den strömmen orsakar ett magnetfält i kabeln (H-fält). Detta fält gen i sin tur upphov till det som kallas virvelströmmar (Iw). Man ser i bilden att dessa virvelströmmar motverkar strömmen i centrum medan de ökar strömtätheten närmare ledarens yta. Ett annat begrepp är skinndjupet som är ett mått på tjockleken på "skinnet" vid en viss frekvens. Bilden nedan illustrerar detta.
     
     

    Om man ritar upp skinndjupet i en graf antaget en runt kopparledare ser det ut så här:

     
    Om vi tar 10kHz som exempel läser vi i grafen att skinndjupet är ca 0,65mm. Det betyder att om vi har en ledare med diametern 1,3mm så blir strömmen ganska jämt fördelad från 0-10kHz medan över den frekvensen så minskar strömtätheten i centrum av ledaren. Detta innebär även att resistansen i ledaren börjar öka över 10kHz. Ett bra begrepp när man pratar om hur mycket skinneffekten påverkar en ledare är att använda Rac/Rdc-förhållandet. När vi inte har någon effekt alls av skinneffekten är detta förhållande = 1. Men när frekvensen ökar och att skinndjupet är mindre än radien på ledaren börjar resistansen öka. Den blå kurvan i figuren nedan visar detta:

    Vi kan som ett exempel i diagrammet ovan se att ressistansen i ledaren dubbleras då diametern i ledaren är sju gånger så stor som skinndjupet. En annan konsekvens av skinneffekten är att ledarens inre induktans minskar vid ökande frekvens enligt formeln:

    \(\delta = skinndjupet, l=ledarlängd, r=ledarradie\)
     
    Om vi fortsätter med ledare av koppar på 1,3mm diameter så blev skinndjupet 0,65mm vid 10kHz. Vi säger att ledaren är 3m lång. Då blir den inre induktansen 0,15uH vid 10kHz och 0,08uH vid 100kHz. Den yttre induktansen för ledaren i detta exempel är 4,2uH.
     
    Detta var lite grunder gällande skinneffekt. Fortsätter nästa gång med närhetseffekten.
  11. Like
    Anders65 got a reaction from calm in Från kablar till musikalitet   
    Det är nog absolut så att jordning och olika typer av störningar förtjänar sin egen tråd. Jag skulle gärna skapa "Från störningar till musikalitet" 
     
    Men just nu så har jag fullt upp med denna tråd, och det finns mycket kvar att resonera kring här. Men jag vill gärna skriva mycket om även detta framöver - kanske ett av de viktigaste områdena? Och jag är säker på att många här kan bidra i en sån tråd 
  12. Like
    Anders65 reacted to Bebop in Från kablar till musikalitet   
    Om jag förstått det rätt så har rhodium sämre ledningsförmåga än både koppar, silver och guld. Varför är då rhodium så prisad? Oxiderad koppar är väl heller inte så bra ledare. Det är väl därför att man använder silver i lödtennet eller silverplätterar kopparn, antar jag. Det är väl t o m så att silveroxid är ännu bättre ledare än rent silver så svartoxiderad silver borde ju vara bra.  Å andra sidan oxiderar inte guld alls men det kostar ju en slant…
  13. Like
    Anders65 got a reaction from Steelberry in Från kablar till musikalitet   
    Intressanta tankar @24U 
     
    En sak man inte alltid tänker på är att kabelns induktans ger en reaktans (se formeln för XL nedan) som tillsammans med kabelns resistans vid en viss frekvens ex vid 20kHz (på grund av skinneffekten) ofta ger en impedans som är flera gånger högre än kabelns DC-resistans. 
     

     
    Jag har inte skrivit så mycket här på ett tag. En av förklaringarna är att jag lägger en del tid på att läsa in valda delar av kvantelektrodynamik. Området handlar om vad elektromagnetiska fält egentligen är. Och detta är relevant här eftersom elektromagnetiska fält har stor betydelse av kablar. Jag hoppas så småningom kunna tillräckligt för att göra ett försök att förklara hur åtminstonne delar av detta fungerar. 
     
  14. Like
    Anders65 got a reaction from 24U in Från kablar till musikalitet   
    Intressanta tankar @24U 
     
    En sak man inte alltid tänker på är att kabelns induktans ger en reaktans (se formeln för XL nedan) som tillsammans med kabelns resistans vid en viss frekvens ex vid 20kHz (på grund av skinneffekten) ofta ger en impedans som är flera gånger högre än kabelns DC-resistans. 
     

     
    Jag har inte skrivit så mycket här på ett tag. En av förklaringarna är att jag lägger en del tid på att läsa in valda delar av kvantelektrodynamik. Området handlar om vad elektromagnetiska fält egentligen är. Och detta är relevant här eftersom elektromagnetiska fält har stor betydelse av kablar. Jag hoppas så småningom kunna tillräckligt för att göra ett försök att förklara hur åtminstonne delar av detta fungerar. 
     
  15. Like
    Anders65 got a reaction from calle_jr in Från kablar till musikalitet   
    Intressanta tankar @24U 
     
    En sak man inte alltid tänker på är att kabelns induktans ger en reaktans (se formeln för XL nedan) som tillsammans med kabelns resistans vid en viss frekvens ex vid 20kHz (på grund av skinneffekten) ofta ger en impedans som är flera gånger högre än kabelns DC-resistans. 
     

     
    Jag har inte skrivit så mycket här på ett tag. En av förklaringarna är att jag lägger en del tid på att läsa in valda delar av kvantelektrodynamik. Området handlar om vad elektromagnetiska fält egentligen är. Och detta är relevant här eftersom elektromagnetiska fält har stor betydelse av kablar. Jag hoppas så småningom kunna tillräckligt för att göra ett försök att förklara hur åtminstonne delar av detta fungerar. 
     
  16. Like
    Anders65 got a reaction from Double A in Från kablar till musikalitet   
    Intressanta tankar @24U 
     
    En sak man inte alltid tänker på är att kabelns induktans ger en reaktans (se formeln för XL nedan) som tillsammans med kabelns resistans vid en viss frekvens ex vid 20kHz (på grund av skinneffekten) ofta ger en impedans som är flera gånger högre än kabelns DC-resistans. 
     

     
    Jag har inte skrivit så mycket här på ett tag. En av förklaringarna är att jag lägger en del tid på att läsa in valda delar av kvantelektrodynamik. Området handlar om vad elektromagnetiska fält egentligen är. Och detta är relevant här eftersom elektromagnetiska fält har stor betydelse av kablar. Jag hoppas så småningom kunna tillräckligt för att göra ett försök att förklara hur åtminstonne delar av detta fungerar. 
     
  17. Like
    Anders65 got a reaction from deerhunt in Från kablar till musikalitet   
    Intressanta tankar @24U 
     
    En sak man inte alltid tänker på är att kabelns induktans ger en reaktans (se formeln för XL nedan) som tillsammans med kabelns resistans vid en viss frekvens ex vid 20kHz (på grund av skinneffekten) ofta ger en impedans som är flera gånger högre än kabelns DC-resistans. 
     

     
    Jag har inte skrivit så mycket här på ett tag. En av förklaringarna är att jag lägger en del tid på att läsa in valda delar av kvantelektrodynamik. Området handlar om vad elektromagnetiska fält egentligen är. Och detta är relevant här eftersom elektromagnetiska fält har stor betydelse av kablar. Jag hoppas så småningom kunna tillräckligt för att göra ett försök att förklara hur åtminstonne delar av detta fungerar. 
     
  18. Like
    Anders65 got a reaction from sprudel in Från kablar till musikalitet   
    Intressanta tankar @24U 
     
    En sak man inte alltid tänker på är att kabelns induktans ger en reaktans (se formeln för XL nedan) som tillsammans med kabelns resistans vid en viss frekvens ex vid 20kHz (på grund av skinneffekten) ofta ger en impedans som är flera gånger högre än kabelns DC-resistans. 
     

     
    Jag har inte skrivit så mycket här på ett tag. En av förklaringarna är att jag lägger en del tid på att läsa in valda delar av kvantelektrodynamik. Området handlar om vad elektromagnetiska fält egentligen är. Och detta är relevant här eftersom elektromagnetiska fält har stor betydelse av kablar. Jag hoppas så småningom kunna tillräckligt för att göra ett försök att förklara hur åtminstonne delar av detta fungerar. 
     
  19. Like
    Anders65 got a reaction from MatsT in Från kablar till musikalitet   
    Intressanta tankar @24U 
     
    En sak man inte alltid tänker på är att kabelns induktans ger en reaktans (se formeln för XL nedan) som tillsammans med kabelns resistans vid en viss frekvens ex vid 20kHz (på grund av skinneffekten) ofta ger en impedans som är flera gånger högre än kabelns DC-resistans. 
     

     
    Jag har inte skrivit så mycket här på ett tag. En av förklaringarna är att jag lägger en del tid på att läsa in valda delar av kvantelektrodynamik. Området handlar om vad elektromagnetiska fält egentligen är. Och detta är relevant här eftersom elektromagnetiska fält har stor betydelse av kablar. Jag hoppas så småningom kunna tillräckligt för att göra ett försök att förklara hur åtminstonne delar av detta fungerar. 
     
  20. Like
    Anders65 got a reaction from Sammy in Från kablar till musikalitet   
    Intressanta tankar @24U 
     
    En sak man inte alltid tänker på är att kabelns induktans ger en reaktans (se formeln för XL nedan) som tillsammans med kabelns resistans vid en viss frekvens ex vid 20kHz (på grund av skinneffekten) ofta ger en impedans som är flera gånger högre än kabelns DC-resistans. 
     

     
    Jag har inte skrivit så mycket här på ett tag. En av förklaringarna är att jag lägger en del tid på att läsa in valda delar av kvantelektrodynamik. Området handlar om vad elektromagnetiska fält egentligen är. Och detta är relevant här eftersom elektromagnetiska fält har stor betydelse av kablar. Jag hoppas så småningom kunna tillräckligt för att göra ett försök att förklara hur åtminstonne delar av detta fungerar. 
     
  21. Like
    Anders65 reacted to 24U in Från kablar till musikalitet   
    Grottat i verkstan ett litet tag, Anders, men fick upp dina sista formuleringar här och kan som vanligt konstatera att du enligt mina tankar är spot-on. Just skin-effect är ju något som ofta gapflabbas åt, men som inte är annat än tillämpad fysik. Nu finns det ju några olika sätt att att minska dess effekt, du är inne på Litz och så var även Tommy Jenving. Han gjorde en billig lösning på detta problem, då skin-effekten vs ledararea, blir lägre och lägre med diameter på tråden. Gör man då extra fintrådiga kablar som tennpläterats så minskar man benägenheten att elektroner byter tråd, samt höjer den frekvens där skin-effekten blir märkbar. Lägger man sedan till att man tar fyra ledare av samma tennpläterade extra fintrådighet, får man gynnsammare utfall av närhetseffekten, i kablar med strömmar och induktion märks detta genom lägre induktans, medan vid lågnivå ger samma star-quad ökad kapacitiv förlust, särskilt om man använder pvc på ledarna. AudioQuest funderade på om ledarens diameter kunde inverkan mellan ledare av samma längd och fann så. Man gjorde redan för många år sedan högtalarkablar med individuellt isolerade trådar av olika diameter och förlade dem i två mot varandra tvinnade lager. Här tillkommer den tanke jag alltid kunnat höra mig till i varje rigg där detta tillämpas, silverpläterade kopparledare. En vanlig åsikt är att det ger en ökad luftighet. Jag har tyvärr endast uppfattat ett ökat brus och oväsen, då det lager i ledaren där skin-effekten knuffar de allra högsta frekvenserna, då erbjuder dem en av jordens mest potenta ledare, tvärsom mot vad jag skulle göra. Silver är en ypperlig ledare, så jag har inget mot silver, det är att plätera jag vänder mig mot. Det blir som regel lika tokigt som när man bi-wirar och använder olika kablar för registren. En välavstämd högtalare och filter blir som regel helt ödelagd...
     
  22. Like
    Anders65 got a reaction from 24U in Från kablar till musikalitet   
    Organsatorisk polarisation gör att det uppstår vridningar hos molekylerna i dielektrika som exempelvis PTFE. Dessa resulterar som jag skrivit om tidigare i förluster.  Isoleringen fungerar som en kondensator längs som laddas i och laddas ur i takt med det växlande elektriska fält som den analoga ljudsignalen skapar. Det hade inte varit några större problem med detta om det hade skett förlustfritt. Problemet är att en del av den energin omvandlas till värme på grund av molekylära vridningar orsakade av det växlande fältet. Hur snabbt dielektrikat kan laddas ur bestäms av "relaxation time". Detta ger ett frekvensberoende hos  dielektrikat. Men det är ett komplext beroende eftersom relaxation time är temperaturberoende och att det finns flera typer som samverkar. Detta beror, vad jag förstått, på molekylernas olika rörelsemönster när det sätts igång av det växlande elektriska fältet. Det uppstår allstå olika rörelsemönster samtidigt på grund av fältet. För förlusterna torde det innebära att de kommer variera både med signalen frekvens och amplitud, vilket vi helst inte vill förstås... Men vi har med fysikens lagar att göra, så det vi kan göra åt denna sak är att minimera förlusterna och undvika polära material i kablar.
     
    Har försökt gräva fram mer information för att bättre förstå inspelningseffekten kopplat till gränssnittspolarisation men det går trögt. Vår tillämpning är långt ifrån det forskningen riskar sig mot i området. Vi bryr oss om ganska speciella och ofta små bieffekter på signalöverföringen i kablar. Jag har svårt att tro att det finns någon annan tillämpning där kabelns egenskaper är så kritisk som för analoga ljudsignaler. De flesta tillämpningar kommer inte ens i närheten av våra krav (utan vissa sensortillämpningar som har en det av våra krav, även om det där handlar mest om störnivåer). Det är inte så konstigt att det finns mer att göra inom detta område 
  23. Like
    Anders65 got a reaction from 24U in Från kablar till musikalitet   
    Jag gjorde några simuleringar med en enkel högtalarkabel och magnetiska fält. Bilden visar flödestäthet när jag kör 1A i vardera riktningen i ledarna.  Rektanglarna till vänster och överst är av järn. Detta för att illustrera att magnetfältet kan orsaka en ström i ferromagnetiska material en bit från kabeln. Hurvida en ström skapas beror på riktningen hos det magnetiska fältet och om det uppstår en krets för strömmen att flyta i. Om det skapas elektriska strömmar på grund av närliggande ferromagnetiska material blir det förluster avseende den signal man skickar genom kabeln.
     

     
  24. Like
    Anders65 got a reaction from juha in Mästarmöte har en vinnare!   
    En finess med I2S är att det inte är komplicerat  Separat word (ord) och bitklocka gör att mottagaren (DACen i detta fall) inte behöver återvinna klockan ur bitströmmen. Det är den egentliga poängen med I2S jämfört med USB och SPDIF (koax och fiber fungerar på samma sätt med tanke på detta).
     
    I2S via HDMI (ex PSAudio och Denafrips) använder differentiella signaler enligt LVDS specifikation. Så med inte alltör långa kablar av rimligt bra kvalite och en korrekt konstruktion av LVDS ska det inte vara några problem med störningar. LVDS impedansanpassas mot 100 ohm, vilket stämmer överens med HDMI-kablar.
     
    För både SPDIF och USB måste klockan återvinnas ut datat man tar emot. Klockan är ett pulståg som klockar in varje bit av datat i DACen. När man återvinner en klocka måste den alltid faslåsas  mot inkommande data. Detta görs med en s.k. PLL (Phase Locked Loop). Alla typer av PLLer (som jag känner till) ger ett jitter - något som DACar är extremt känsliga för. För att bli av med detta buffrar man datat och klockar om det med en bra klocka. Men det är svårt att helt bli av med jittrer även om det allra mesta kan tas bort ganska enkelt. 
     
    Sen kan man ändå fråga sig varför jag kör I2S från IRIS till Pontus? IRIS tar ju USB från streamern... Saken är den att IRIS har bättre prestanda än motsvarande för Pontus så jag vinner lite på det. Sen blir jag av med mycket EMI (ledningsbundna störningar) från streamern då IRIS är mycket bättre än Pontus på att isolera mot EMI.
  25. Like
    Anders65 got a reaction from AlfaGTV in Mästarmöte har en vinnare!   
    En finess med I2S är att det inte är komplicerat  Separat word (ord) och bitklocka gör att mottagaren (DACen i detta fall) inte behöver återvinna klockan ur bitströmmen. Det är den egentliga poängen med I2S jämfört med USB och SPDIF (koax och fiber fungerar på samma sätt med tanke på detta).
     
    I2S via HDMI (ex PSAudio och Denafrips) använder differentiella signaler enligt LVDS specifikation. Så med inte alltör långa kablar av rimligt bra kvalite och en korrekt konstruktion av LVDS ska det inte vara några problem med störningar. LVDS impedansanpassas mot 100 ohm, vilket stämmer överens med HDMI-kablar.
     
    För både SPDIF och USB måste klockan återvinnas ut datat man tar emot. Klockan är ett pulståg som klockar in varje bit av datat i DACen. När man återvinner en klocka måste den alltid faslåsas  mot inkommande data. Detta görs med en s.k. PLL (Phase Locked Loop). Alla typer av PLLer (som jag känner till) ger ett jitter - något som DACar är extremt känsliga för. För att bli av med detta buffrar man datat och klockar om det med en bra klocka. Men det är svårt att helt bli av med jittrer även om det allra mesta kan tas bort ganska enkelt. 
     
    Sen kan man ändå fråga sig varför jag kör I2S från IRIS till Pontus? IRIS tar ju USB från streamern... Saken är den att IRIS har bättre prestanda än motsvarande för Pontus så jag vinner lite på det. Sen blir jag av med mycket EMI (ledningsbundna störningar) från streamern då IRIS är mycket bättre än Pontus på att isolera mot EMI.
×
×
  • Create New...