Prototype af en kabel tester


Oktober 2015.
Jan H.Pedersen.
Jeg vil tilstræbe mig at sammensætte dette i et simpelt sprog så det skulle være muligt for mennesker uden den store tekniske baggrund at forstå det læste. Er der nogle ting man gerne vil vide mere om så findes der så meget der kan læses, ude på det store internet.
Min interesse for dette projekt startede da jeg tilfældigvis så en salgs annonce for nogle rigtig dyre signalkabler, og begrundelsen var bedre lyd.
I de snart 50 år jeg har arbejdet med/interesseret mig for elektronik har det aldrig spildt mig en tanke at der skulle være hørebart forskel på signal kabler.
jeg kender til metoden hvor man på et oscilloskop trækker den ene kanal fra den anden og ser resultatet, ligesådan med null-difference-testing, men har ikke set det sat sammen på den måde som jeg viser her.
Dette er en bedre dokumentation en den første jeg sat op på HIFI4all.dk forum for ca. et års tid siden, i den forbindelse var der en der skrev dette til mig!
*Jeg husker din tråd som manden der hårdnakket ville bevise at der ikke er forskel på kabler*
Forkert!
Havde jeg modtaget dette!
Jeg husker din tråd som manden der hårdnakket ville finde sandheden om der er forskel på kabler.
Så ville det havde været rigtigt.
Sandheden er at denne testmetode er?
uafhængig af hvad jeg mener!
uafhængig af hvad jeg har af Hi Fi anlæg!
uafhængig af min hørelse!
Faktisk er der brugt mere tid på at finde fejl ved testmetoden end at sætte den op.

Opstillingen går ud på at bruge et lydkort med 2 Analog indgange og holde den ene indgang som reference og med ´for eksempel´ et kabel indskudt på den anden indgang udtrække forskellen mellem kanalerne.
Ud fra dette! forstås at det er ønskeligt uden kabel indskudt at de 2 kanaler er så ens som muligt.

Vi kender alle tommestokken hvor for eksempel 1 meter er inddelt i 100cm og videre i 1000mm og sådan fremdeles.
1 meter er defineret som længden af den vej lys gennemløber i det tomme rum i løbet af tiden 1/299.792.458 sekund.
Så når jeg ringer til glarmesteren og bestiller et stykke glas 68cm x 116cm og konstatere at det passer perfekt i mit vindue, er det fordi at vi bruger samme reference.
Som det ses i diverse forums når der snakkes om kabler så bliver det ofte til et slagsmål om hvem der har ret, (jeg kan høre forskel, der er ikke forskel, osv. osv.) nu er der jo ikke noget galt i at hvis en person har købt for eksempel et sæt kabler til 6000.- og hører en forskel, det må andre jo acceptere, da de ikke besidder personens referencer, (ørerne), forventninger, humør, og alt hvad der ellers spiller ind for vedkommende på det pågældende tidspunkt, men hvis nu en uge efter konen (uset) sætter de gamle kabler i og lyden stadigvæk er bedre *med de nye kabler!* så var forskellen ikke virkelig men indbildt.
Ville det ikke være interessant hvis man kunne sætte det nye kabel (eller en komponent) ind i et system og så umiddelbart høre hvordan forskellen lyder i forhold til en reference?.

Samlet bruger jeg!
Kabeltesteren, 1 lydkort, 1 wavplayer og programmet Audacity.
Et par små boxe, diverse kabler og stik.
Hvor intet andet er nævnt er lydklippet optaget med det kraftigste niveau -3db for fuld udstyring.
Samt at spændingen i kablet max er 1,75Vrms. (den effektive værdi)
Kablerne der er brugt til test er af coaxial typen RG-58. hvorpå der er monteret messing stik.
Grunden til mit valg var at jeg havde dem liggende, samt at de er ganske billige i køb.
Dette er ikke en opfordring til at nu er de bare det eneste rigtige, hvad du vælger af kabler er helt op til dig selv.
Referencen  er et lille musik klip på ca. 30 sek. med gruppen Tacora som stammer fra et PCM master bånd.

Der findes eksempler, hvor man har optaget 2 optagelser (først en optagelse med kabel indskudt og der efter en optagelse uden kabel indskudt) hvor de 2 optagelser så sammenlignes (for eksempel i programmet Audacity) men det store problem her er fasen (tidsforskydningen imellem de 2 optagelser) den mindste faseforskydning imellem de 2 filer når de sammenlignes vil dukke up i slut resultatet, samt at støjen adderes op, jeg har prøvet denne fremgangsmåde men kunne ikke opnå et tilfredsstillende resultat.
Igen! som sagt når der vælges at optage det af en gang, (den ene kanal med kabel indskudt og den anden kanal uden) er det indlysene at de 2 kanaler skal være så ens som mulig fra start af.

Her er taget det samme lydklip ind 2 gange i Audacity, det ene lydklip er spejlvendt og derefter er begge lydklip mixed sammen til et.
Som forventet (i det digitale miljø) udlignes de 2 kanaler fuldstændig perfekt.
Udligning uendelig.
Men det gør de ikke når signalet kommer fra de 2 indgange på lydkortet.
1. Støj.
2. Uens forstærkning af kanalerne, samt uens afskærings kurve for høj og lavpas filterne


1. Støj.
Det ville være nærliggende at sammensætte det på denne måde, som vist.

Men støjen fra linje forstærkerens 2 kanaler og wav playeren vil blive adderet til støjen fra lydkortes indgange (støj har tilfældig frekvens og styrke)
Når de så mixed sammen bliver støjtallet samlet højere, end for hver enkelt kanal.
Uanset om den ene kanal spejlvendes eller ej.
Jeg har valgt at sammensætte det med Samme signal ind på lydkortets 2 indgange
Så opnås der et bedre resultat med hensyn til støjen.

Nu er støjen mere ensartet, (imellem de 2 kanaler) grundet at den støj der kommer fra linje forstærkeren (og fra wav playeren) har samme fase og styrke, (på lydkortets indgange).
Det der har sammen fase og styrke bliver udlignet.
Udligning -87,5db



2. Uens forstærkning af kanalerne, samt uens afskærings kurve for høj og lavpas filterne

Wav playeren spiller nu reference musikken.
Efter korrektion af forstærkningen og filterne.
Udligning -85,8db (ind til nu, bedste resultat)



Impedans tilpasning.

Impedans er det ord der bruges for vekselstrøms modstanden.
Den impedans! Test objektet liger i skulle gerne reflektere, tilsvarende impedans på de apparater vi bruger.
Hvis vores test objekt (et kabel) er følsom over brum ønskes der ikke at dette brum signal løber igennem begge modstandene på 50 ohm i impedans tilpasnings ledet, ens signal på begge kanaler vil blive ud ballanceret.
Af den grund er der rimelig lav impedans i linje forstærkerens udgang.
Jeg har valgt at impedansen kablet kan tilsluttes til er 50, 100, 150, 200, og 250ohm.


Test af opstillingen?
her er sat et kabel ind (test objekt) hvor på et stykke af skærmen er fjernet og derefter er der induceret fra en transformator lidt 50hz brum spænding til kablet. wav playeren afspiller en wav fil uden musik indhold.
Kanalen uden brum spænding tilført, har støjtallet -75,8db som vi så tidligere (-76db) da wav playeren afspillede det samme på begge kanaler (en wav fil uden musik indhold).
På den anden kanal med brum spænding tilført, ligger dette brum -65,2db fra fuld udstyring.


wav playeren afspiller nu reference musikken og 50 hz brummet bliver moduleret sammen med musikken på den ene kanal derefter ud ballanceres kanalerne, for at få forskellen frem.

Det ses at i denne 50hz kurve er der mindre støj, end i den oven over, det skyldes at da forskellen blev udskildt imellem de to kanaler, blev støjen fra line forstærkeren og wav playeren negligeret som forklaret før


Hvor små forskelle kan udskilles?
Prøv at ændre lydstyrken eller tonekontrollen med 1db.
1db er hørebart en meget lille ændring af styrken.
Hvis du dæmper musikken helt et lille stykke tid og derefter op igen kan du så ramme samme nievu inden for 1 db?
+1db


+0,1db


+0,01db


+0,001db


Dette er det optaget musikstykket fra før (hvor forskellen efter ud balanceringen lå på -85,8db)
Det lille udsnit der er mærket af, forstærkes med 0,001db
Kanalerne ud ballanceres og forskellen kommer frem.
-79,7db nede.


Som det ses og høres kan der med denne kabel tester detekteres forskelle på en 1/1000 del af 1db


Test af 2 forskellige kabel typer hver med en længde på 1 meter, tilsluttet i 50ohm og 250 ohm impedans.




Uden kabel

Igennem kablet

Forskellen



Uden kabel

Igennem kablet

Forskellen







Uden kabel

Igennem kablet

Forskellen



Uden kabel

Igennem kablet

Forskellen