Über
Kondensator-Klang und Bypaß Kondensatoren
Ich werde nie jemanden
Überzeugen können, der behauptet, ES zu hören.
Aber die, die keinen Unterschied hören, sollten
wissen, daß sie nicht zum Ohrenarzt müssen.
Mythen und
Märchen rund um den Globus
Einer aus USA
erzählt:
Tantalum
capacitors just don't sound good to my ears. I just
avoid them.
I have
also gone the extreme route and bought expensive Roedersteins
and put them in a cheap Radio Shack amp
to see
what good they did. Yes it did sound better.
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Ja was soll
man da sagen ?
Glaube kann
Berge versetzten ?
Ich habe
meine Meinung - belästigen sie mich nicht mit Fakten ?
Ich habe soviel Geld dafür bezahlt , das MUSS besser klingen.?
Mir
ist klar, ich kann nie beweisen, daß es einer NICHT hört.
Genausowenig
wie
der, der es angeblich hört, beweisen kann, daß er es
tatsächlich hört, und nicht der Tinnitus ihm etwas vorspielt.
Ich kann nur Argumente liefern,
für die, die ES nicht hören, warum hier tatsächlich
NICHTS zu hören ist.
Fakt ist:
Innerhalb einer
Gegenkopplungsschleife würden die, durch einen
Kondensator verursachte Verzerrungen, ausgeregelt werden.
Denn das
Prinzip des gegengekoppelten Verstärkers besteht eben darin, die
Ausgangsspannung -
oder einen Teil davon bei Verstärkungsfaktor >1, mit der
Eingangsspannung zu vergleichen - und alles andere auszuregeln.
Daher rührt auch die Klirr-Verminderung.
Zwischen den Stufen als Koppelkondensator:
Der
Koppelkondensator hat in der Regel eine Größe, um eine sehr
tiefe untere Grenzfrequenz zu erreichen. 1...3Hz .
D.h. bei dieser Frequenz ist der
Betrag des "kapazitiven Blindwiderstands" gleich dem realen
Eingangswiderstand.
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Schema
des Koppelkondensators C1 mit Bypaß-Kond. C2
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Frequenzgang
bei Grenzfrequenz
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Bei der sog. Grenzfrequenz ist
die Spannung über dem Kondensator gleich der Spannung über dem
Eingangswiderstand.
Weil die Spannung über dem Kondensator 90 grad in der Phase
verschoben ist, ist die Eingangsspannung nicht auf 50%
abgesenkt, sondern auf 70,7% = -3dB
Jetzt zum "Kondensatorklang":
Angenommen,
durch
Unlinearität des Kondensators in der Größe von 10% der
Kondensatorspannung würden Oberwellen erzeugt.
Die Leistung der Oberwellen wäre 1/10 der
Spannung, damit eine Leistung von 1/100 der Nutzleistung.
Tatsächlich ist die Verzerrung
durch einen Kondensator nur mit Generatoren mit geringstem
Eigenklirr überhaupt meßbar.
Die Messung ergibt angenommen eine Verzerrungs-Spannung von
z.B. 0,001 % = 10^-5
Die Leistung ist wieder das Quadrat wäre dann 10^-10 also
bei einer Ton-Leistung von 1W im Nanowatt -Bereich.
Und der Bypass? Reißt es der
jetzt raus?
Eher nicht. Denn der Anteil des Bypaß-Kondensators
ist strommäßig 1/10 des Koppelkondensators,
erzeugt damit nur 1/100 = 1% der Leistung, die vom
Koppelkonensator entsteht.
Wenn die Verzerrung im Koppelkondensator aber eh schon
mikroskopisch ist, was soll da ein 1% durch den Bypass -Kond
noch ausrichten ?
Aber es kommt noch besser
Bisher war die Annahme, die Meßfrequenz ist die Grenzfrequenz,
bei der der Kondensator ja doch eine erhebliche Impedanz hat.
Nur kein Mensch hört 1,5Hz
Also zu 15Hz: Bei höherer Frequenz wird diese Impedanz
kleiner und damit auch logischerweise die Möglichkeit etwas zu
beeinflussen.
Z.B. bei 10facher Grenzfrequenz ist der sog
Blindwiderstand des Kondensators auf 1/10 reduziert,
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Frequenzgang bei
15Hz = 10 facher Grenzfrequenz
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Damit
würde
hier - wieder 1/10 als Störung angenommen = 1/10 der
Spannung * 1/10 Störung ergäbe Spannungsmäßig
1/100 der Tonspannung
damit eine Leistung von 1/10.000 der Nutzleistung als
Veränderung. Bei 1W Tonleistung wären das 100µW.
Bei diesen Frequenzen ist der
Verzerrungsgrad der Lautsprecher im Bereich von 10%, das ist
auch der Grund,
weshalb
so gut wie nie Klirr-Diagramme der Lautsprecher veröffentlicht
werden. Kein High Ender würde sowas kaufen.
Betrachten wir die Sache in einem
oberen Frequenzbereich, in dem die
maximale Empfindlichkeit das menschlichen Ohres liegt: 1kHz... 3kHz
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Situation der
Kondensatorspannung bei 3 kHz
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Bei
der 1000-fachen Frequenz der Grenzfrequenz - also 1000 ...
3000Hz - ist der Betrag des kapazitiven Blindwiderstandes
auf 1/1000
vom Wert bei der Grenzfrequenz gesunken, damit würde hier -
wieder (unrealistische ! ) 1/10 als Störung angenommen -
1/10.000 *
1/10.000 der Spannung - eine Leistung von 1/10^8 der
Nutzleistung als Verzerrung entstehen.
Diese Beispielrechnung geht von unrealistischen 10%
Verzerrung de Kondensators aus
Real ist die Verzerrung eines Kondensators bei 0,001% - 1/
10.000 , damit die Leistung aus der Verzerrung auch um das
Quadrat = 10* 10 ^-6 geringer.
Also ein Nichts, verglichen mit der Unlinearität des
Lautsprechers - und auch der Luft. Ja, die Luft ist
unlinear.
Der Anteil des Bypaß-Kondensators -
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das erspare ich mir jetzt, die ganzen Nullen hinzuschreiben.
Ich höre aber einen Unterschied - sagen Sie.
Da kann ich nur dagegen sagen,
daß es in der Medizin den Effekt des Phantomschmerzen gibt.
Unbestritten
kann
man meßtechnisch Unterschiede im Lade- und Speicherverhalten von
verschiedenen
Kondensatortechnologien
im Verhalten an Impulsen
erfassen.
Nur
- dieser Anwendungsfall ist nicht mit dem Anwendungsfall im
Audio-Verstärker als Koppelkondensator
oder zur
Frequenzgangsbeeinflussung vergleichbar.
Ja, sagen
jetzt die Kondensatorhörer, Musik ist kein Sinus, sondern sehr
Impulsbehaftet.
Das stimmt
ohne Zweifel.
Gut - Rauschen kommt dem sehr nahe und deshalb hier zwei
Vergleichsmessungen :
Das
Spektrum direkt und die untere Linie - nach dem
Kondensator.
Verglichen
wurden ein 10uF TA und ein 10uF AL Panasonic FC .
Beide Elkos
ohne Vorspannung - also die Betriebsart, bei der sie angeblich
besonders schlecht klingen.
Gemessen wurde das Signal vom Ausgangs links an den beiden
Kanälen der Terratec Phase 26
Ein Kanal erhält das Direkt-Signal, der andere Kanal über
den "Kondensator" und einen 10k Widerstand zur Unterscheidung
der Kanäle .
Die Eingangsimpedanz der USB Terratec Phase 26 beträgt ca. 10k ,
deshalb die 6dB Pegelunterschied .
Ergebnis - nichts, was einen
Klangunterschied erklären könnte
TA 10uF
Polung 1
TA 10uF Polung 2
TA
10uF Polung 1
TA 10uF Polung 2
Zurück zur
sehr unwahrscheinlichen Klangveränderung durch Kondensatoren:
Diese
Überlegungen
gelten übrigens auch für die High
Endigen Bypaß Kondensatoren.
Es ist technisch nicht
nachvollziehbar,
weshalb ein minimaler Strom (Bypaß Kondensatoren haben in der
Regel nur 1% der Kapazität, über der sie
eingesetzt werden)
den "Klang" der Schaltung derart hörbar verändern könnte.
Und
so wie bereits bei den Koppelkondensatoren ausgeführt, gilt auch
hier,
daß 1/100
des Stromes zu einer Leistung 1/10.000 führt , also
bei z.B.
10W am Lautsprecher beträgt die Leistung, die aus
dem Strom über den Bypaß-Kondensator stammt, 1mW !
Kein meßtechnischer Nachweis -
Wäre wirklich eine Verbesserung in irgendeiner Form erkennbar,
kann man durchaus annehmen, daß das bei den ehemaligen Großen
der Meßtechnik in deren Konstruktionen Eingang gefunden hätte.
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Ein Dialog aus einem Forum Zitate:
Ein Forist (Lothar) schrieb
Den messtechnischen Beweis habe ich auf der Internetseite
Kondensatorklang-Pievox.de gelesen.
(die Antwort von Jürgen - Rechtschreibung unverändert)
Hallo Lothar,
nah ja, bei diesem messtechnischen Beweis bleiben aus meiner Sicht
noch ein paar Fragen offen.
Aus meiner Sicht nur mal wieder jemand der glaubt mit einen
Frequenzgang und ein paar Phantastereien die Welt erklären zu
können.
Ansonsten hilft nur "Probieren geht über Studieren" und ein paar
eigene Erfahrungen sammeln. Wobei es natürlich auch sein kann,
das es mal keinen Effekt gibt oder das es schlechter wird als
vorher.
Viele Grüsse
Jürgen
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Mein Kommentar - offline - dazu:
Ach Jürgen, dann spar dir doch die Mühe.
Wenn Du zu den WISSENDEN gehörst, die jenseits der Physik ihre
Erkenntnisse beziehen - schön für Dich.
Aber die Technik, die wir hier anwenden, ist noch diesseits, somit
gelten die physikalischen und math. Regeln.
Und eine Stör-Leistung von 1/10.000 der Signalleistung ist nicht
wahrnehmbar für menschliche Ohren
da sie auch von Lautsprechern nicht aufgelöst werden können.
(Beispiel Bypass-Kond 1% des Koppelkond.)
Insofern gebe ich Dir als "Kondensatorhörer " den
Begriff "paar Phantastereien" gerne als Etikett
zurück.
Eine mit
Bypaß-Orgie verschandelte Revox B77 mit Bypaß-Orgie
Jetzt klingts besser. Jetzt ist es
High End. Man muß es nur glauben....
Wenn es sie interessiert, welcher großtönende
"Revox Fachmann" solche Grausamkeiten gegen Berechnung
abliefert. Info gerne nach Mail Anfrage