Szkiełko i ucho, czyli obiektywnie o audio

[Kraft]

Niby wiadomo, że to, czy zastosujemy drogi transport cyfrowy, czy tani nie ma zasadniczo wpływu na jakość uzyskanego dźwięku. Niby, bo jak się czyta fora, to chyba niektórzy o tym jednak zapominają. No to jeszcze raz. Test kilku transportów cyfrowych. 

 

Edytowano 12 września 2020 przez Kraft

[MariuszZ]

Zainspirowany gorącą dyskusją w zakładce Hi End (inne forum) na temat między innymi przewodów sieciowych (jeden z Kolegów stwierdził, że problematyka EMC nie dotyczy przewodów zasilających) postanowiłem przeprowadzić prosty eksperyment dotyczący wpływu tychże przewodów na pracę wrażliwych na promieniowanie elektromagnetyczne elementów systemu audio. Nie jestem metrologiem, nie mam specjalistycznego sprzętu ale coś pomierzyłem i mam nadzieję, że będzie to jakiś przyczynek do dyskusji na temat. 

Na jakie pytania ma odpowiedzieć ten eksperyment? 

Czy budowa przewodu sieciowego ma wpływ na pracę systemu audio?

Czy ostatnie dwa metry linii zasilania mają znaczenie rozpatrując pracę systemu audio?

Z pytań tych wynika teza, którą od jakiegoś czasu głoszę. Uważam, że budowa przewodów sieciowych i ich umiejscowienie w systemie audio ma znaczenie na to w jakim stopniu sygnał audio będzie zakłócany wpływem pól elekromagnetycznych generowanych przez same przewody sieciowe.

Eksperyment polega na podłączeniu wzmacniacza do linii zasilania przewodami (wzmacniacz nie wysterowany = mniejszy pobór prądu), za pierwszym razem poskładanym DIY Beldenem ekranowanym z poskręcanymi żyłami, za drugim zwykłym nieekranowanym dedykowanym do wzmacniacza (z jakiegoś kompletu) oraz pomierzeniu poskładaną prowizorycznie sondą napięcia wtórnego jakie zostanie zaindukowane w sondzie będącej w pobliżu przewodu sieciowego.

Sonda to multimetr na zakresie 2V napięcia przemiennego z podłączoną parą interkonektów połączonych na końcu masą, tak jak ma to miejsce w układzie źródło - wzmacniacz 😉  Interkonekty na czas pomiaru umieściłem poza zasięgiem pola EM od przewodów sieciowych co dało punkt odniesienia do pozostałych pomiarów. Wykonałem kilkanaście pomiarów dla potwierdzenia otrzymanych wyników. Wyniki były powtarzalne i oscylowały +/- 0,002 VAC. Na czas pomiarów interkonekty umieszczałem w odległości ok. 10 - 15 cm od sieciówki tworząc jeden punkt przecięcia z tym przewodem. Przewody były dość daleko i nie przebiegały równolegle do siebie. 

Wyniki. Sonda poza układem V=0,001 VAC,  sonda przy przewodzie ekranowanym V=0,005 VAC, sonda przy przewodzie z kompletu, nieekranowanym V= 0,012 VAC. 

Komentarz. Napięcie zakłóceń 0,012 VAC dla przykładowego sygnału odniesienia sterującego wzmacniaczem o wartości 0,3 V (RMS) będzie stanowiło wartość -28 dB.

Wnioski. Czy można jednoznacznie odpowiedzieć na pytania z wstępu? Tak. Budowa przewodów ma znaczenie. W pobliżu przewodów generowane jest pole EM więc te dwa metry są istotne.

Pytaniem otwartym pozostanie czy będzie to słyszalne. Czy te miliwolty z pola EM zaindukowane w IC mogą zakłócić sygnał audio biorąc pod uwagę, że będą wzmocnione oraz będą podlegały wszelkim permutacjom w procesie intermodulacji częstotliwości? Podpowiedzią niech będzie wartość - 28 dB  

Uważam, że tak. To tylko jeden przewód, a jak to bywa w systemach, tam za półką jest tych sieciówek nawet sześć jak to ktoś przy okazji innej dyskusji wspomniał. Więcej prądu z kilku sieciówek to większa gęstość pola EM i więcej wtórnych prądów i napięć mających wpływ na pracę wrażliwych elementów systemu. Nie tylko IC. 

To tylko jeden eksperyment nie poruszający innych kwestii współpracy przewodów zasilających z systemem. Nie dotyczy obciążalności, strat, wpływu pojemności pasożytniczych, pętli masowych, a jedynie zagadnień EMC. 

Wrzucam kilka fot żeby nie było, że konfabuluję 😉 

 

Edytowano 23 września 2020 przez MariuszZ

[Kraft]

27 minut temu, MariuszZ napisał:

Napięcie zakłóceń 0,012 VAC dla przykładowego sygnału odniesienia sterującego wzmacniaczem o wartości 0,3 V (RMS) będzie stanowiło wartość -28 dB.

Typowe źródło ma najczęściej napięcie wyjściowe 2Vrms. Czy to coś zmienia we wniosku?

Czy ten pomiar w jakiś sposób uwzględnia częstotliwość? Czy to 0,012 VAC jest w całym paśmie, czy dla konkretnej częstotliwości, np. 50 Hz, czy 10 MHz?

Edytowano 23 września 2020 przez Kraft

[Fafniak]

Na szybko (więc może popełniłem jakiś błąd...) sznurki RCA na przewodach supra nie wykazują żadnej zmiany

[MariuszZ]

13 minut temu, Kraft napisał:

Typowe źródło ma najczęściej napięcie wyjściowe 2Vrms. Czy to coś zmienia we wniosku?

Ta wartość to do pełnego wysterowania wzmacniacza. czyli w praktyce jest dużo mniej. Nie zmienia więc chyba wniosków.

Dla 2 V RMS te 12 mV AC da wynik - 44 dB  

To tylko 50 Hz więc typowe zakłócenie kojarzone z brumem i przydźwiękiem, który "niszczy" czarne tło, zakłóca słyszalność alikwotów, transjentów i innych ważnych smaczków. Te 50 Hz podlega wzmocnieniu we wzmacniaczu ale również intermodulacji z innymi częstotliwościami sygnału audio. Nie jest to zjawisko bez wpływu na to co słyszymy.

Mam w planie zrobić jeszcze kontynuację tego prostego eksperymentu. Podłączę 3 urządzenia zwykłymi przewodami z kompletu. Pomierzę wzmacniacz podpięty interkonektami w pobliżu sieciówek programem RMAA w pętli z karta muzyczną. Zobaczymy Szum, Dynamikę, THD +N i zniekształcenia intermodulacyjne. Później zamienię sieciówki na ekranowane beldeny i powtórzę pomiary.

6 minut temu, Fafniak napisał:

Na szybko (więc może popełniłem jakiś błąd...) sznurki RCA na przewodach supra nie wykazują żadnej zmiany

Napisz co zrobiłeś, bo nie kumam za bardzo  

Edytowano 23 września 2020 przez MariuszZ

[Fafniak]

Wziałem przewody RCA na bazie przewodów supra

złączyłem po jednej stronie masy

po drugiej podpiąłem miernik ustawiony w trybie AC i na najniższy zakres

o ile przewody leżały na tapczanie - miałem wyniki takie jak twoje

po położeniu na przewody za wzmacniaczem (grajacym) a także na przewodzie zasilającym (ekranowana melodika) - zniknęły mi jakiekowliek wartośći - sprawdziłem na wszelki wypadek połączenia - to nie to

 

[MariuszZ]

11 minut temu, Fafniak napisał:

to nie to

Powinno coś pomierzyć. Przewody pomiarowe podłączyłeś pod masy rca, tak żeby był obwód zamknięty? 

Może tak dobrze ekranuje Melodika 😉

[Fafniak]

ide teraz do pracy

napisz step by step co z czym połączyć a moze wieczorem uda mi sie jeszcze powtórzyć albo jutro wieczorem

[MariuszZ]

Nie muszą być przewody RCA. Ja dałem żeby pobudzić wyobraźnię czytających. Może być zwykły dwu żyłowy przewód od lampki długości ok. 1m. Końce przewodu połącz taśmą lub inną złączką z przewodami pomiarowymi miernika tak by całość tworzyła obwód zamknięty. Najlepiej gdyby miernik był wychyłowy. Będzie lepiej widać zjawisko indukowania się napięcia w zależności od odległości od sondy. 

Ustaw zakres dla najmniejszych napięć przemiennych AC i przykładaj przewód sondy do wrażliwych miejsc obserwując co tam na skali miernika się dzieje. 

Wnioski jakieś na pewno się pojawią 😉

[Fafniak]

Po położeniu na kablu zasilającym wyszło 0,02V

równolegle do wzmacniacza w odległości 5-10cm od wzmacniacza

a za drugim razem wychodzi 0.007

Ale gdy pomierzyłem na + kabli rca wychodzi 0,47

A + przecież nei są połaczone...

Edytowano 24 września 2020 przez Fafniak

[MariuszZ]

Jak nie wychodzi to znaczy jakiś błąd w pomiarze popełniasz. Może sam przyrząd wprowadza jakieś wahania pomiarów. Może pod innym kątem, w innej odległości, w innych warunkach mierzysz. Odbiorniki na biegu jałowym czy coś gra i pobór prądu różny jest?

U mnie powtarzalność pomiarów wyszła niezła, więc nawet nie zastanawiałem się czy coś dopracować w metodyce tychże. 

Tu nie chodzi nawet o konkretne wielkości fizyczne tylko zjawisko. Pole EM jest za sprzętem mierzalne, indukuje prądy wtórne w pobliskich przewodnikach, a ekran na kablu zasilającym powoduje, że jest ich mniej. Z pomiaru wyszło, że ok. 50%. Żeby oszacować konkrety to już poważna metrologia się kłania. Za cienki jestem 😉

Żeby pomierzyć napięcie AC musi być podpięty pod przewody "opór". Obwod musi być zamknięty. Nie mogą wisieć przewody w powietrzu. Weź sam miernik z przewodami i przybliż do sprzętu. Będzie ok. 1V. Następnie zewrzyj przewody. Wskaże ok. 0.001.

Edytowano 24 września 2020 przez MariuszZ

[Bogusław 66]

Że też chce wam się .....

Zapraszam do mnie, sprawdzimy Audioquesta z systemem DBS 72V i kabel Purista utopiony w osłonie żelu przed "promieniowaniem"

[MariuszZ]

2 godziny temu, Bogusław Kożyczkowski napisał:

Że też chce wam się .....

Ja taktuję to jako zabawę z elementami edukacyjnymi 😉 Ciebie Boguś jak się domyślam nie interesuje pytanie dlaczego tylko co poprawia lub psuje. Intencje są zbieżne ale innymi środkami je osiągamy.

Ty lubisz testy odsłuchowe i zakupy online. Ja lubię majsterkować i składać. Oboje szukamy lepszego brzmienia. To się tylko liczy 🍻

[Bogusław 66]

1 godzinę temu, MariuszZ napisał:

Ja taktuję to jako zabawę z elementami edukacyjnymi 😉 Ciebie Boguś jak się domyślam nie interesuje pytanie dlaczego tylko co poprawia lub psuje. Intencje są zbieżne ale innymi środkami je osiągamy.

Ty lubisz testy odsłuchowe i zakupy online. Ja lubię majsterkować i składać. Oboje szukamy lepszego brzmienia. To się tylko liczy 🍻

hehe..... no tak ....     wszystkie drogi prowadzą do Rzymu.

zdrówko.

[MariuszZ]

Witam. Ponieważ od kilku dni powróciłem do słuchania mojego klona ANK ze względu na awarie lamp mocy SETa stwierdziłem, że coś mi w dźwięku nie pasuje. Zacząłem drążyć temat. Przy wyciszonej muzyce z tweetera wydabywa się cichutkie bzyczenie. Zdziwiony jestem bo naprawdę zadbałem o przydźwięk i uważałem mój wzmacniacz za bardzo cichy. Średnio niskotonowy przetwornik milczy więc wniosek, że zakłócenia pochodzą od wysokich częstotliwości. 

Pomyślałem, obrócę wtyczkę przewodu zasilającego. Czyli podłączę odwrotnie fazę. BINGO. 

Znowu mam prawie idealną ciszę. 

Próbki nagrałem z odległości 1cm od tweetera telefonem. Mogą w tle jakieś inne jeszcze śmieci być przez szum miejski. 

Ile to jeszcze niespodzianek z pogranicza audiovoodu przede mną 😉

Pozdrawiam. 

 

20201007_110329.m4a 20201007_110740.m4a

Edytowano 7 października 2020 przez MariuszZ

[MariuszZ]

Dla zainteresowanych wklejam grafiki zrobione przy wykorzystaniu telefonu Nova 5T aplikacją Spectroid. Wyraźnie widać (nie tylko słychać) wpływ podłączenia wzmacniacza na dwa sposoby, w jednym przypadku wtyczką przewodu zasilającego normalnie i wtyczką odwróconą. Pomiar robiłem bezpośrednio przy otworze BR, przy wooferze i tweeterze.

Dolne grafiki przedstawiają spektrum dźwięku w funkcji czasu (oś pionowa). Im kolor jaśniejszy tym moc sygnału większa. Porównując kolorystycznie można oszacować różnice. Górne spektrogramy nie oddają na zdjęciach obrazu zakłóceń, które przykrywane są tłem szumu miejskiego zza okna i zmieniają się bardzo dynamicznie. Niemniej jednak "bzyczenie" źle podłączonej wtyczki można wyodrębnić z tych grafik. Poza tym jest to na tyle intensywne, że przykładając ucho do tweetera wyraźnie słychać. Odwracając ją "bzyczenie" się wyraźnie wycisza.

Ciekawostką dla mnie okazał się pomiar przy BR, gdzie widać zakłócenie sieciowe 50Hz. Tego przydźwięku nie słychać mimo, że jest widoczne w postaci pionowego słupka. Przy wooferze nie udało się uchwycić mikrofonem tego zjawiska. Dociekliwych zachęcam do eksperymentów  

[MariuszZ]

Kilkanaście postów wyżej próbowałem dowiedzieć się jak pola EM generowane przewodami sieciowymi mogą indukować prądy wirowe w IC. Idąc tą ścieżką wymyśliłem prostszy detektor pól EM, które każdy może sam pomierzyć za sprzętem audio. 

Żeby zobrazować o co chodzi zachęcam do eksperymentu. Potrzebujemy telefon, aplikację Spectroid i przejściówkę do zestawu głośnomówiącego lub coś podobnego co po podłączeniu do telefonu odłączy wewnętrzne mikrofony i jednocześnie będzie "antenką detektora". Jest to potrzebne by nie zbierać mikrofonami sygnału akustycznego, tylko żeby sygnałem sterującym aplikacją były prądy wirowe zaindukowane w przejściówce przez pole EM. Aplikacja wyświetli przekształcony wtórny prąd od pola EM w postaci graficznej wyświetlając nawet jego częstotliwość.

Poniżej zdjęcia jak to zrobić. Na jednym zdjęciu układ pomiarowy, na drugim pomiar przy nieekranowanym przewodzie drukarki podłączonej do listwy Taga ale nie włączonej. Widać prążek 50Hz mimo, że prowizoryczna sonda jest ok. 5 cm od przewodu.

Czy zastosowanie ekranu ma wpływ na jakość dźwięku? I tak i nie. Zależy jak to rozpatrywać. Zrobiłem kolejny eksperyment przy użyciu dostępnych narzędzi. Stworzyłem prowizoryczne stanowisko symulujące mini audio system. Wzmacniacz, DAC i malina podłączone do listwy przewodami nieekranowanymi oraz w drugim pomiarze przewodami ekranowanymi. Celem porównawczych pomiarów było określenie wpływu ekranu na szum i dynamikę układu.

Pomierzyłem poziom szumu i dynamikę systemu programem RMAA wykorzystując kartę audio podłączoną w pętli ze wzmacniaczem. Różnica w poziomie szumu i dynamiki dla pomiarów "z ekranem" i "bez ekranu" to ok. 1 dB. Wyniki porównań dla kilkunastu pomiarów są powtarzalne i różnią się ok. +/-0,2dB. To niewiele i prawdopodobnie bez wpływu na to co słyszymy ale wyobraźmy sobie, że takich elementów mogących poprawić dynamikę o 1dB jest w systemie wiele więcej.

Rozłączmy pętle masy (ground lifter) - 2 dB, dołóżmy Filtr RFI - 1dB, załóżmy ekrany na trafa- 1dB, właściwe prowadźmy masę układową - 1dB, dodajmy Filtry ferrytowe na przewody - 1dB, kondensatory odsprzęgające przy wejściach gniazd - 1dB itd. W sumie szacunkowo możemy obniżyć poziom szumów systemu poprawiając jego dynamikę ok. 10 dB. To już na pewno będzie słychać tam gdzie te parametry były "słabe". Poprawi się mikrodynamika czyli "słyszalność" bardzo małych sygnałów audio, które odpowiedzialne są za detaliczność, przejrzystość, precyzję przekazu audio, które zamaskowane wysokim poziomem szumów mogły być niesłyszalne. 

Ciekawostką jest, że na wyniki pomiarów nie miało prawie żadnego wpływu położenie przewodów względem siebie. Różnice ukazywały się dopiero po zmianie przewodów z ekranowanych na nieekranowane.

Moim zdaniem warto ekranować przewody sieciowe bo jest to jeden z wielu kroczków, które należy zrobić by poprawić ogólną wrażliwość naszego systemu. Pozdrawiam.

 

Edytowano 16 października 2020 przez MariuszZ
lit

[Fafniak]

To jeszcze pokaż "gdzie" jest użyteczny poziom słuchanej muzyki

[MariuszZ]

8 minut temu, Fafniak napisał:

To jeszcze pokaż "gdzie" jest użyteczny poziom słuchanej muzyki

Wyobraź sobie początek nagrania, ciche wejście na granicy szumu, jakieś odgłosy owadów bzyczących na łące lub coś podobnego. Myślę, że to jakieś -70 dB, Cichnące dźwięki gasnących wybrzmień instrumentów, myślę, że do - 80 dB. Umkną Ci te dźwięki jak poziom szumu będzie na wyższym poziomie. Nie forsuję tej teorii bo nie jestem akustykiem. Uruchom swoją wyobraźnię lub dopytaj mądrzejszych. Ja przedstawiłem fakty i moje spostrzeżenia w tej kwestii. 

Poza tym poziom słuchanej muzyki jest różny. Ja słucham cicho, ty może głośno. To też ma znaczenie.

[Chyba Miro 84]

Efekt absolutnej ciszy w domu.... jednak czy to cisza???

Widac niedoskonałości apki....

Edytowano 16 października 2020 przez Chyba Miro 84

[MariuszZ]

33 minuty temu, Chyba Miro 84 napisał:

Widac niedoskonałości apki....

I szum z za okna 😉

[Kubakk]

Przydałby się test porównawczy kabla bez i z oplotem bawełnianym  
Co do tego co Mariusz pisał, to po zastosowaniu kabli rca neotecha z ekranowaniem właśnie te wejścia czy zakończenia w ciszy robią większe wrażenie niż na poprzednich cienkich chińskich kablach także coś może w tym jest

[MariuszZ]

Często czytając o problematyce ogólno pojętej techniki audio przewija się pojęcie synergii. Ma to pojęcie przynajmniej dwa znaczenia. Jedno z nich jest zaczerpnięte ze sztuki wojennej, u której podstaw leży właśnie synergia działań w czasie konfliktów zbrojnych. Siły lądowe bez udziału lotnictwa i wsparcia okrętów z morza mniej zdziałają niż miałyby szansę gdyby działały w kooperacji z pozostałymi. Na tym polu 1+1=2, gdy działania prowadzone są samodzielnie, zaś 1+1=3 gdy w kooperacji. Osiąga się efekt synergii. 

Podobnie jest w audio. Ekran na przewodach sam z siebie niewiele wnosi do jakości, ale jak dołożysz, bawełnę, filtry na wejściu, ekranowanie traf, ferryty, odsprzeganie, porządek w kablach, podstawki antywibracyjne, panele akustyczne i poprawisz inne drobne sprawy to efekt mile Cię zaskoczy, mimo, że każda z tych czynności rozpatrywana indywidualnie niewiele wnosi 😉

 

[Chyba Miro 84]

1 godzinę temu, MariuszZ napisał:

I szum z za okna 😉

Raczej "szum termiczny".

[Kraft]

19 minut temu, MariuszZ napisał:

Podobnie jest w audio. Ekran na przewodach sam z siebie niewiele wnosi do jakości, ale jak dołożysz, bawełnę, filtry na wejściu, ekranowanie traf, ferryty, odsprzeganie, porządek w kablach, podstawki antywibracyjne, panele akustyczne i poprawisz inne drobne sprawy to efekt mile Cię zaskoczy, mimo, że każda z tych czynności rozpatrywana indywidualnie niewiele wnosi 😉

 

Czy to, co opisałeś, to na pewno synergia, a nie proste sumowanie? 1+1+1+1+1+1+1+1+1+1=10. Różnice między 1 a 10 rozpoznamy bez kłopotu nawet bez synergii.

Edytowano 16 października 2020 przez Kraft