| Author |
 Topic  |
|
Gaffa
fd. Mabuse
1455 Posts |
 Posted - 2004/06/29 : 01:23:19
|
quote:
Att kvalitet spelar stor roll när det gäller analogt och konverteringen mellan digitalt och analogt vet jag mycket väl, men ska inte allt digitalt vara i princip felfritt?
Data läses av från skivan, det åker via en kabel till förstärkaren. slut.
ett fel på 100 miljarder bits eller nått sånt. (gissning)
Förklara nu så man förstår, vad är det i t.ex. en cd-spelare + signalkabeln som kan ändra på hur ljudet låter om man skiftar mellan vanlig utrustning och grejer för 20kkr.
Här nedan följer en lekmannaförklaring till varför olika kablar påverkar ljudkvalitén på digital överföring.
Om en cd-spelare har 16 bitar sampling per kanal, och 44,4KHz samplingshastighet får man en bitrate på ungefär 700kbit.
Men det räcker inte med det. En idealisk fyrkantvåg (binära signaler) kan delas upp i oändligt många olika sinus-vågor. Summan av dessa sinusvågor blir en fyrkantvåg, och dessa ser ut på detta sätt:
Om vi har en fyrkantvåg med frekvensen F:
Grund-sinusvågen har frekvensen F och amplituden A.
2:a sinusvågen har frekvensen F*3 och amplituden A/3
3:e vågen har.... frekvensen F*5 och amplituden A/5
4:e vågen har.... frekvensen F*7 och amplituden A/7
5:e vågen har.... frekvensen F*9 och amplituden A/9
o.s.v... ni ser sambandet.
För att fyrkantvågen ska ligga inom 10% av sin ideala kurva
behöver minst 5:e vågen vara oförändrad (grovt förenklat).
En bitrate på 700kbit motsvarar 350kHz fyrkantvåg. 5:e vågen skulle då ha en frekvens på 3,15MHz.
En koaxialkabel har följande elektriska överförings-karakteristik:
Nu kommer det att hända intressanta saker med signalen.
Så länge både ändarna av kabeln är ansluten till utgångar och ingångar med samma impedans som kabeln så kommer alla dessa spolar och kondingar att "försvinna" elektriskt sett.
Men så fort vi inte har en impedansanpassning, så kommer två saker att hända:
1) spolarna och kondingarna kommer att träda fram och påverka signalen mer och mer. Som du ser är hela kabeln i princip ett lågpass-filter, så ju mer missanpassning, destå lägre brytfrekvens.
Då kan man förstå att förr eller senare kommer brytfrekvensen att krocka med sinusvågorna som bygger upp fyrkantvågen, och då förstörs den.
2) delar av signalen kommer att börja reflekteras i anslutningarna. Ju mer missanpassning, ju större del av signalen reflekteras. Signal-studsarna kommer att börja påverka den ordinarie fyrkantvågen.
En "riktig" koaxial-kabel är konstruerad för att ha en linjär karakäristik över ett stort frekvensområde, dvs, påverkar inte alla sinusvågorna olika mycket, utan alla dämpas på samma sätt, vilket är nödvändigt för inte påverka fyrkantvågen. Den har dessutom en väl definierad impedans genom hela sin längd. OBS! En kink på kabeln, eller om man råkar klämma den i dörren så kommer den just där att få en annan impedans än resten av kabeln, vilket också kommer att orsaka reflexioner.
En vanlig audio rca-kabel som inte är tillverkad för att överföra radio-signaler, har inte tillverkats för att hålla någon specifik impedans ( =katastrofal missanpassning), tillverknings-processen tar inte hänsyn till överförings-karakäristik på radio-området, för det behövs inte, och det håller priset nere.
Impedansen på In- och Ut-gångskontakterna på CD:n och förstärkaren kommer ju även de att ha betydelse, och på billigare produkter skulle jag gissa att man inte lagt ner lika mycket jobb för att få det exakt rätt.
Det här är bara min 4:e post, och det är inte min mening att vara pretentiös, obstinat eller liknande. Jag vill bara dela med mig av mina erfarenheter (som visserligen inte ännu är så stora på audio-området, men jag jobbar med radio och digitala överföringar med höga bitrate) och kunskaper. Jag är inte någon me |
Skeptic Friends Network"When the going gets tough, the tough get duct-tape..."
"När Höginkomsttagarna kallar sig arbetarparti måste även sagoboksförfattarna ana nya läskretsar..." - Arne Anka |
Edited by - Gaffa on 2004/07/22 11:36:29 |
 |
|
|
Creative Audio
Member
2547 Posts |
Posted - 2004/06/29 : 07:32:50
|
| Mabuse; tack för ett mycket bra förklaring!! |
++ äger och driver Creative Audio++
++Stockfisch-records++Turtle-records++SCR-Records++C.E.C++MusicHall++Ayon++Lumen White++Agile Multimedia o. ström++Pentagon++Krell++DP++Phonar Högtalare++Fadel ART kablar++ViaBlue++Aqvox++Dynavox++T.A.C++Dual++
http://www.creative-audio.se |
|
|
|
Björn-Ola
Trädgårdsmästarn, 100.000-klubben
7949 Posts |
Posted - 2004/06/29 : 08:28:11
|
Jättebra inlägg Mabuse. Du behöver inte be om ursäkt. Jag tycker istället det är för lite inlägg av den kvalitén.
Att man kan lära sig ett och annat är anledningen att jag är här på forumet. |
|
|
|
Harry_up
Member
1593 Posts |
Posted - 2004/06/29 : 12:50:41
|
Bra inlägg Mabuse,
dock stavas det Messerschmit. *duckar*
|
Inget är så bra så att det inte borde bytas ut. |
|
|
|
Fisksmisk ola
Member
1763 Posts |
Posted - 2004/06/29 : 15:19:08
|
Mabuse-
Mycket trevligt inlägg.
Undrar en sak bara: Hur kommer det sig att spolarna och kondingarna "försvinner" när det är impedansanpassat?
mvh olof |
Euroline - T-Amp - DIY |
|
|
|
Björn-Ola
Trädgårdsmästarn, 100.000-klubben
7949 Posts |
Posted - 2004/06/29 : 16:16:19
|
Mabuse:
Det finns dom som påstår att längden på digitalkabeln har betydelse, och att ljudet blir bättre vid längden 1,5 m än vid kortare kablar.
Kan det finnas någon förklaring på det? |
"Innan man är riktigt säker är man ofta tvärsäker" |
|
|
|
Gaffa
fd. Mabuse
1455 Posts |
Posted - 2004/06/29 : 17:35:42
|
Fisksmisk ola: quote:
"Hur kommer det sig att spolarna och kondingarna "försvinner" när det är impedansanpassat?"
- Det är en väldigt bra fråga. Jag fick aldrig något vettigt svar på det när jag gick i skolan, men jag ska försöka ta reda på det. Spolarna och kondenatorerna bildar ju små svängningskretsar, och jag skulle gissa att den påhängda lasten i änden av kabeln påverkar resonansen. Jag ska försöka få tag på en av ingenjörerna på jobbet, de kan det där bättre än jag.
Björn-Ola: quote:
Det finns dom som påstår att längden på digitalkabeln har betydelse, och att ljudet blir bättre vid längden 1,5 m än vid kortare kablar. Kan det finnas någon förklaring på det?
Min första tanke var att det kunde ha att göra med stående våg i kabeln. Då har kabelns längd betydelse för vilka frekvenser som stör ut varandra. Men är det impedansanpassat ska inte reflektioner vara något problem. Ståendevåg kan man få på en kvarts våglängd, och 1,5 m skulle motsvara en frekvens på 50MHz 33MHz.
Jag kan inte komma på någon bra förklaring där heller. Det innebär ju inte att det inte finns en bra förklaring, bara att den saknas.
Mycket längre än så här kom jag aldrig i skolan i radioteknik, sedan gick vi över till digitala saker eftersom "det var framtiden"...
Jo... skinning-effekt: Ju högre frekvenser, desto mer kryper strömmen ut mot kanten på ledaren, medan strömmen i ledarens mitt blir nästan noll. Då ökar resistansen i ledaren, eftersom en mindre del av kabelns area används.
Harry Up:
 
Edit: Oj, jag glömde nästan bort... signaler i radio-bandet (och 1Mbit binära signaler räknas dit) färdas betydligt långsammare i koax-kablar är i tomma luften. Just på grund av den svängningskrets-liknande karakräristiken. 33% långsammare är normalt, enligt amatörradiofolk. |
Skeptic Friends Network"When the going gets tough, the tough get duct-tape..."
"När Höginkomsttagarna kallar sig arbetarparti måste även sagoboksförfattarna ana nya läskretsar..." - Arne Anka |
Edited by - Gaffa on 2004/06/29 18:00:37 |
|
|
|
Marcus_editor
Ej medlem längre
192 Posts |
Posted - 2004/06/29 : 19:15:38
|
Impedansen är mycket viktig när det gäller transmission av digitala signaler, detta är något jag har med mig från tiden som telecom ingenjör (transmission är min specialitet) och applicerar på mina egna produkter. "Mabuse" tog på ett informativt sätt upp några av stötestenarna med kabelns prestanda, men ett kablage är inte bättre än sina kontakter, som jag brukar säga.
Konsumentmarknaden är idag tyvärr för naiv och 99 av 100 tillverkare säljer vanliga 25-50 Ohms phonokablage (lödda RCA på 75 Ohms koax kabel i bästa fall) under namnet "True 75 Ohm Digital Coax Cable" för belopp mellan 500 och 25.000kr (finns det dyrare?).
För mig känns det frustrerande på samma sätt som om Ferarris stallchef såg en F1 bil köra omkring på taskigt regummerade 160/70 13" däck påtvingade originalfälgen på F1 bilen, och hela banan var täckt av reklam för just dessa däck och deras förträfflighet till F1 bilar!
Mvh,
Marcus |
Edited by - Marcus_editor on 2004/06/29 19:20:34 |
|
|
|
Marcus_editor
Ej medlem längre
192 Posts |
Posted - 2004/06/29 : 20:06:57
|
Snabb-fakta om impedanser:
1. Obalanserad analog överföring - Mindre viktigt (phono specen anger 75 Ohm)
2. Balanserad analog överföring - Mindre viktigt
3. Obalanserad digital transmission - Extremt viktigt, skall vara 75 Ohm (t.ex. PCM)
4. Balanserad digital transmission - Extremt viktigt, skall vara 110 Ohm (t.ex. AES/EBU)
5. Video transmission - Extremt viktigt, skall vara 75 Ohm (t.ex. CVBS, RGB, komponent, s-video)
För AES/EBU kablage finns speciella 110 Ohm kontakter framtagna (Neutrik) men används tyvärr nästan aldrig av konsumentfabrikaten (pga kostnad och bristande kunskap) men vanligt i professionella sammanhang.
För obalanserade digitala kablage samt video finns speciella 75 Ohm kontakter framtagna (Canare) men används tyvärr nästan aldrig av konsumentfabrikaten (pga kostnad och bristande kunskap) men vanligt i professionella sammanhang.
Många undrar varför impedansen inte är så viktig för analoga audiosignaler. Anledningen är att frekvensområdet inom analog audio (20 - 20.000Hz) är så lågt att impedansen inte spelar en avgörande roll. När RF spänning och ström skickas genom en kabel blir kabelns egna karaktäristiska impedans viktig först när kabeln längd börjar närma sig låt säga 0,1 av signalens våglängd. Våglängden räknas från ljusets hastighet (ca 300.000 m/s) gånger kabelns hastighetsfaktor (varierar mellan ca 0,7 och 0,9 mellan olika kablar) vilket betyder att signalen går långsammare genom en kabel än genom luften.
Våglängd = C / f (där f = frekvens och C = hastighet)
En 1Mhz signal som skickas genom en coaxkabel (hastighetsfaktor 0.8) kommer att ha en våglängd som beräknas enl. följande:
Våglängd = ( ( 3 x 10 ^ 8) x 0.8 ) / 1 x 10 ^ 6 = 240m
Baserat på detta, kommer man att få problem att skicka en signal på 1Mhz längre än ca 24 meter såvida impedansen inte är matchad! Inte bara själva komponenternas ut- och ingångar, men även själva kabeln och dess kontakter.
I analoga audiosamanhang är detta därmed inte ett reellt problem då denna frekvens är ca 50ggr högre än vad som är brukligt att skicka analogt mellan audiokomponenter. I teorin skulle vi kunna skicka en analog audiosignal 12 kilometer innan impedansmatchningen spelar roll (för 20 KHz).
Mvh,
Marcus |
|
|
|
SBeaver
Starting Member
6 Posts |
Posted - 2004/06/29 : 21:34:36
|
Äntligen lite bra svar.det började lite dåligt men andra sidan med poster var lite bättre
så tydligen är alltså 75 Ohm exakt viktigt, tydligen kan även taskig cd-spelare ge jitter (även om jag själv trodde att det här bara gällde på gamla stenåldersspelare).
Det här kan jag förstå ganska bra. så nu vet jag det.
En lite off-topic fråga, vill inte ha nån elektrisk koppling mellan min dator och receiver. jag kan då välja att använda en sån där avskiljare eller vad det heter som jag såg nämdes här i forumet och köra koax kabel, eller ha en koax till toslink konverter (har bara koax utgång).
vilket sätt är bäst? och har jag coax med avskiljare, tappar man kvalitet då och blir det inte fel impedans om man har två sladdbitar och totalt 4 kontakter på slingan?
|
|
|
|
Marcus_editor
Ej medlem längre
192 Posts |
Posted - 2004/06/30 : 03:00:18
|
Jag rekommenderar alltid TosLink mellan dator och hi-fi anläggningen då ljudkort skickar ut riktigt elaka spänningar emellanåt. Avskiljare är en lösning men ger nya problem då man helst skall ha så få avbrott (helst inga) som möjligt. Även om TosLink är underlägset elektrisk överföring med coax så får man helt ok välljudande resultat om man har en optisk kabel med glasfiberledare (jag har en exceptionellt prisvärd sådan i sortimentet om man får smyga in lite "reklam").
Har du inte TosLink utgång på ditt ljudkort kan ett - om än ganska mediokert - sätt vara att anskaffa en omvandlare från elektrisk till optisk signal. Du får en hel del jitter på köpet så det är "mycket för pengarna" som de säger ute i ladorna. 
Professionella ljudkort är i regel fristående och har ofta USB anslutning och är därmed bättre isolerade från datorns besynnerligheter, dessa kan man oftast ansluta med 75 Ohm coax eller 110 Ohm AES/EBU till sin anläggning, beroende på dess beskaffenhet.
Mvh,
Marcus |
Edited by - Marcus_editor on 2004/06/30 03:03:23 |
|
|
|
MatsT
100.000-klubben
2457 Posts |
|
|
Poe
Member
808 Posts |
Posted - 2004/07/06 : 11:13:11
|
SBeaver: Kul att du fått igång en riktig debatt!
Ett som är säkert när det gäller hi-fi är att vad som vi normalt uppfattar som rationellt inte alltid gäller denna hobby (och jag är inte ironisk nu) . Man får helt enkelt acceptera det faktum att vi i slutändan lyssnar med vår hjärna och vår hjärna kan som bekant inte beskrivas utifrån några enkla fysikaliska lagar. (Ödmjukhet inför andras uppfattning är viktigt). Jag säger helt enkelt två slitna hi-fi klyschor:
- Du får helt enkelt testa själv!
och
- Låter det bra i dina öron så är det bra!
|
eof
Min anläggning |
|
|
|
LeoArietis
Member
1953 Posts |
|
|
Topic |
|
All Forums
HiFi-diskussion
New Topic
Topic Locked
Printer Friendly
Mycket uppskattat!