Skin & induktans

[IngOehman]

Använder av princip aldrig k-pist. Det finns bättre grejor.

Scary....

[Svante]

Scary....

[Piotr]

Håller på att knåpa ihop en ny ljudalstrare och så fort det är klart kan vi köra ett test. Man e ingen Blixt Gordon dock så det kan dröja lite. Vore kul att göra ett grundligt test samt dokumentera och ha som referens då man alltid hamnar i dessa diskussioner.

Problemet är att jag siktar på multiamping men ev. kan man knåpa ihop nå´t med passiva filter som duger för att testa lite med.

/Peter

[IngOehman]

Tänker mig alltså om skineffekten kan fördröja tex. en överton vid 20k från dess grundton längre ner, även om man inte kan mäta någon frekvensgångs avvikelse.

Såvitt jag förstår det så kommer 20-kHz-tonen att dämpas en liten liten gnutta jämfört med lägre frekvenser, men den kommer inte att fasvridas om lasten är resistiv. Pga skineffekten, alltså, induktansen är en annan bissniss.

Det säger du...

Det här är en intressant fråga, som jag har ägnat minimalt med tid åt kan tilläggas, eftersom den är så för audiosammanhang ointressant.

En sak har jag tänkt lite, lite på dock, nämligen hur det skulle se ut om det verkligen låg någonting i att skineffekten INTE ger några faseffekter (vilket tycks vara den gängse uppfattningen).

Så lyssna till denna lilla framställning (obs; från en person som INTE gör anspråk på att vara skineffektexpert ):


Tänk er följande aggremang: En specialgjord ledning tillverkas, uppbyggd på så vis att man har en innerledare av tjock tråd (således att skineffekten inträffar långt ned i frekvens) och extremt nära denna en trång rörformad ytterledare med mycket material. Tanken med denna kabel är alltså att den skall ha minimal induktans men maximal skineffekt.

Nu blir ju skineffekten lite olika i olika metaller och så, men strunt samma, vi gör den i koppar, och vi gör den lång. Sen lastar vi kabeln tokhårt i mottagaränden* så att skineffekten skall ha en chans att synas. Ser ni det framför er? Strunt samma, vi kan lämnda den där modellen, för frågan är principiell snarare än uppbyggnadsteknisk:

Om det är så att vi har åstadkommit ett "skin-LP-filter", ett utan fasvridning alltså(?), kommer det isåfall att innebära att ett stegsvar blir symmetriskt i tiden?

Om så är fallet: Hur kan det komma sig att denna enkla utrustning är kapabel att förutsäga framtiden? Jag menar, att börja avrundningen innan flanken kommer är ju en rätt uppseendeväckande bedrift. Det strider mot allmänt kända naturlagar.

Så: Är det verkligen korrekt att skineffektens frekvensberoende inte inbegriper faspåverkan?

Enda förklarinen jag annars skulle kunna tänka mig är att det måste finnas ett kompensationsfenomen (som är kabellängdsberoende precis som skineffekten). Det måste uppstå genom att de höga (skineffektdrabbade) frekvenserna går med en hastighet i närheten av ljusets (typ 50 - 90% av) medan de lägre frekvenserna går betydligt långsammare i kabeln (vilket de förvisso gör, det bara talas om det väldigt sällan i audiosammanhang).

Isåfall är det inte nödvändigtvis naturlagsfientliga saker vi talar om. Det avrundade hörnet kommer förvisso i mottagaränden fram före steget, men inte innan steget kördes in i kabeln.


Vh, Ing. Öhman

*Man får ju inte glömma att skineffekten inte (inte induktansen heller!) skall betraktas som genererande en knäpunkt mellan dess impediva inverkan och ledningens "råresistans", utan det är lastresistansen effekten skall pojiceras på.
När man fattat detta förstår man också att skineffekten faktiskt är LÄGRE från en enkardelig grov kabel, än från en tunn.
(Hjälp att förstå: Även om arean ökar kvadratiskt med diametern ökar även omkretsen, ehuru linjärt.)

[phon]

(Hjälp att förstå: Även om arean ökar kvadratiskt med diametern ökar även omkretsen, ehuru linjärt.)

Ja, just det ja.

[Svante]

Hmm, du har en poäng där, Ö. Jag tänkte bara i frekvensdomänen som om växelströmmen bara höll sig på ytan liksom. Det är ju såna förklaringar man brukar se.

Om man tänker i tidsdomänen med ditt system, så verkar det ju rimligt att stegsvaret skulle vara svagt i början och sedan stiga upp emot slutvärdet, allteftersom en större del av ledaren involveras i strömledandet. Hmmm. Det skulle ju inte vara helt olikt en induktans ju.

Slutsatsen måste bli att det förmodligen finns fasförskjutningar mellan strömmen i de olika "lagren" i leden. Då ligger det ju inte långt borta att det blir fasförskjutingar i utsignalen från ledaren.

Å andra sidan brukar väl radiofolket yvas över förlust av Q-värde i resonanskretsar, vilket har fått mig att tro att det är en ren resistans inblandad. Hmmm...

Kanske är det så att fenomenet kan modelleras med något som liknar den där förlustiga talspoleinduktansen i en högtalare? Där både resistans och induktans ändras med frekvensen.

Intressant det här, men det framgår ju med all önskvärd tydlighet att jag inte kan det tillräckligt.

[Svante]

Det leder till frågan: kan en resistans variera med frekvensen, utan att den samtidigt innehåller en fasvridande del?

Strålresistansen, som jag vill se den (inte IÖ), beror ju som frekvensen i kvadrat. Resistansen i en talspole stiger med frekvensen pga virvelströmsförluster i järnkärnan (eddy currents), men där ändras även induktansen.

Finns det överhuvudtaget några generella regler för resistanser när de är frekvensberoende?

[d_anders]

Det känns för mig fruktansvärt konstigt om en resistans skulle kunna variera med frekvensen utan att påverka fasen, hur skulle det se ut rent matematiskt?

Alltså är svaret säkert: Ja, det kan den!

[Piotr]

De smågrejor jag snappat upp ang. skin på nätet har varit;

höga frekvenser springer före låga (="vasst" ljud)

höga frekvenser kommer på efterkälken = "time smear"

höga frekvenser dämpas mer eller mindre resistivt (?)

skin liknar induktans där man har en frekvens avrullning högt upp
men en tydlig faspåverkan även långt därunder.

Många bud..

Tror Jon Risch och Hawksford hävdar en tidsmässig distortion/fördröjning för toppoktaven i audioområdet med tjocka kablar.


En intressant (i mitt tycke iaf.) fråga är också vad som händer när inte bara en enkel HF sinus springer nerför kabeln, utan en bredbanding signal med hög dynamik.

Om nu en betydande del av en HF signal tar sig fram på ytan av en kabel så kanske det har betydelse om man har PVC vs. PTFE vs. luft osv.

Jag skall fortsätta söka på det här ämnet då jag e riktigt nyfiken. Med min begränsade (men inte helt obefintliga) tekniska kunskap har jag svårt att acceptera RCL som de enda betydande parametrarna i audiokablage. Tycker mig ha ganska god koll på vad olika frekvensgångs avvikelser resulterar i ljudmässigt och detta förklarar inte det jag upplevt alla gånger. Kanske jag bedrar mig, kanske inte..

edit: är det med säkerhet så att skin uppför sig som induktans vad gäller impedansen man lastar kabeln med? Induktansens filterfunktion är ju direkt i relation till den terminerade resistansen i båda ändarna men kanske skineffekt har med ledar geometri samt materialets egna egenskaper att göra, utan att påverkas av källimpedans och last impedans?

Många frågor, få svar..

/Peter

[IngOehman]

Att höga frekvenser sringer föra låga tror jag ingen kabel-specialist tvekar om, de fenomen som styr dessa beteenden är noga kartlagda. Det gäller f ö även perfekt impedansanpassade kablar. Men när fenomenen börjar inträda mot lägre frekvenser blir det allt svårare att definiera kabelns karakteristiska impedans, eftersom kabelns ängd börjaar hamna i samma storleksordning som en bråkdel av våglängden. Då slutar missanpassningar att märkas.

I själva verket brukar nog gränsövergången ligga sisådär mitt i audioområdet, men för korta distanser spelar det inte så stor roll om anpassning råder eller ej.

frågan är då om fenomenet kan kompensera den nödvändiga fasvridning som skineffekten måste ha, för att inte vara naturlagsvidrig?

[Robert]

Jag har egentligen bara tre förklaringar till att kablar kan låta olika:

1. R, L eller C påverkar tonkurvan.
2. Kabelns last påverkar förstärkarens stabilitet.
3. Placebo.

1 är lätt att mäta. Mät spänningen över högtalaren med ett frekvenssvep. Vid mer än 0,3 dB ändring är ettan en trolig förklaring, vid mer än 0,1 dB är den en möjlig förklaring. Troligast är dock att skillnaden ligger under 0,1 dB.

2 gäller om din förstärkare är dåligt konstruerad

3 tror jag är den rimligaste förklaringen. Om du tror att du kan bortse från visuell information vid lyssningstest så rekommenderar jag att du googlar på mcGurk och laddar ner en quicktimefilm från den norska sida som dyker upp först.

Bara tre? Vad sägs om:
4. glappkontakt,
5. instrålat brum,
6. instrålad RF (som får mottagarändan att må skunk),
7. instrålad RF (som får sändarändan att må skunk),

Ja, det finns säkert många flera tänkbara orsaker, det tror jag i varje fall.

Vh, iö

Ingvar:

Instrålad RF lär inte uppgå till mer än microvolt-nivå såvida Du inte har sändare runt husknuten vill säga. Att sedan tänka sig att denna RF-signal skulle gå in i *högtalarkabeln* och ställa till med problem i den lågimpediva miljön är nog snudd på utelslutet.

Snarare kan man väl tänka sig att RF kan vara ett reellt problem på den högimpediva *småsignalsidan*...

[IngOehman]

Ingvar:

Instrålad RF lär inte uppgå till mer än microvolt-nivå såvida Du inte har sändare runt husknuten vill säga. Att sedan tänka sig att denna RF-signal skulle gå in i *högtalarkabeln* och ställa till med problem i den lågimpediva miljön är nog snudd på utelslutet.

Snarare kan man väl tänka sig att RF kan vara ett reellt problem på den högimpediva *småsignalsidan*...

Du får fråga någon annan Robert. Jag vågar inte svara dig. Jag vet ju att du ser till så att jag får ångra mig. Det förtar liksom glädjen med att svara.

Men du har helt fel.

[Svante]

Ingvar:

Instrålad RF lär inte uppgå till mer än microvolt-nivå såvida Du inte har sändare runt husknuten vill säga. Att sedan tänka sig att denna RF-signal skulle gå in i *högtalarkabeln* och ställa till med problem i den lågimpediva miljön är nog snudd på utelslutet.

Snarare kan man väl tänka sig att RF kan vara ett reellt problem på den högimpediva *småsignalsidan*...

Du får fråga någon annan Robert. Jag vågar inte svara dig. Jag vet ju att du ser till så att jag får ångra mig. Det förtar liksom glädjen med att svara.

Men du har helt fel.

Ska du inte sluta svara Robert nu, innan du ångrar dig?

[Robert]

Ingvar:

Instrålad RF lär inte uppgå till mer än microvolt-nivå såvida Du inte har sändare runt husknuten vill säga. Att sedan tänka sig att denna RF-signal skulle gå in i *högtalarkabeln* och ställa till med problem i den lågimpediva miljön är nog snudd på utelslutet.

Snarare kan man väl tänka sig att RF kan vara ett reellt problem på den högimpediva *småsignalsidan*...

Du får fråga någon annan Robert. Jag vågar inte svara dig. Jag vet ju att du ser till så att jag får ångra mig. Det förtar liksom glädjen med att svara.

Men du har helt fel.

Om jag har *HELT FEL* skulle varenda *högtalarkabel* i världen vara avskärmad mot "instrålad RF". "Chefsideologen" får nog läsa på lite mer om Elementär Radiolära tror jag.

[patrikf_inaktiv]

Hehe, roligare än "fredagshistorian"...

[Maarten]

Robert!

Jag tror att du har nollkoll och borde lyssnat mer på radio! Apropå RF! (och apropå sakliga argument )

För att vara mer seriös: Varför borde kabeltillverkarna (inom HiFi) ha stor koll på detta?
På jobbet har vi ibland problem med RF som letar sig in i audio-apparater (ej HiFi, utan kommunikation). Oftast mobiltelefoni, och oftast näraliggande störkällor men det kan även vara andra störkällor.


Förresten, vad är elementär radiolära? Vågutbredning, antennteori eller nåt annat?

(Markih, som undrar vad det är för kamp som pågår mellan IÖ och Robert)

[Robert]

Robert!

Jag tror att du har nollkoll och borde lyssnat mer på radio!

Exakt VAD är det som får dej att dra den slutsatsen att jag skulle ha "nollkoll"? Och vad har radiolyssnande via tuner med instrålad RF i högtalarkablar att göra?

Apropå RF! (och apropå sakliga argument )
För att vara mer seriös: Varför borde kabeltillverkarna (inom HiFi) ha stor koll på detta?

Därför att det borde ligga i deras ekonomiska intresse givetvis. Kan man sälja nya uppsättningar med HF-avskärmade högtalarkablar som en marknadsföringsploj, skulle nog flera företag nappa ÄVEN om det de facto är så att skärmad LÅGNIVÅKABEL har funnits sedan mycket länge, och det av tämligen lätt insedda skäl... Att Supra varit smarta att inse att det finns en marknad för avskärmning mot instrålat brum från nätet är liksom en annan historia...

På jobbet har vi ibland problem med RF som letar sig in i audio-apparater (ej HiFi, utan kommunikation).

Just det! Kommunikationsutrustning är mer sällan försedd med HF-avstörning på LF-utgångarna...

Oftast mobiltelefoni, och oftast näraliggande störkällor men det kan även vara andra störkällor. Förresten, vad är elementär radiolära? Vågutbredning, antennteori eller nåt annat?

Till exempel ja.

(Markih, som undrar vad det är för kamp som pågår mellan IÖ och Robert)

Från min sida pågår ingen som helst "kamp" - jag ser det som ett utbyte av åsikter och erfarenheter.

[Maarten]

Robert!

Det första stycket från min sida var ett skämt och samtidigt en lätt provokation för att känna dig på pulsen. Inget seriöst mao, men jag har undrat varför du skriver som du gör och jag ville kolla om du gick igång. Detta för att jag har tolkat som att kanske försöker provocera IÖ? Jag kunde ju frågat en direkt fråga, men det har jag ju 'nästan' gjort förut.

Nåväl, i sakfrågan har jag inget mer att tillägga än att vad som är lönsamt ur marknadsföringssynvinkel beror på vad som är 'på tapeten'. Uppmärksammas fenomenet (kanske helt oavsett den praktiska betydelsen), så finns det pengar att hämta. I mina ögon finns det sällan ett direkt samband mellan faktiska egenskaper och säljbarhet.

Apropå kommunikationsutrustning kontra HiFi: För mig verkar det som att bådadera är ganska konventionellt uppbyggda och inte adresserar störningsproblemet i någon större grad (förutom CMRR). Detta gäller LF-lösningar. För HF är det naturligt nog ganska annorlunda. Men jag är ingen elektronikkonstruktör med lång erfarenhet inom olika områden, så det finns andra som kan ge ett mer insatt svar.

[DQ-20]

Från min sida pågår ingen som helst "kamp" - jag ser det som ett utbyte av åsikter och erfarenheter.

Vid det här laget är det väl ingen på forumet som tror på det där - allra minst du själv. Men enligt gällande forumregler är det i princip fritt fram att jävlas hur mycket som helst med någon med "sniping from the sidelines". Detta förutsätter dock att vederbörande bemöter sin plågoandes trollinlägg och låter sig jävlas med. Jag tycker därför det är MYCKET klokt av Ingvar att inte bemöta dina inlägg trots att de understundom innehåller relevanta frågor som "bete".

/D

[Robert]

Robert!

Det första stycket från min sida var ett skämt och samtidigt en lätt provokation för att känna dig på pulsen. Inget seriöst mao, men jag har undrat varför du skriver som du gör och jag ville kolla om du gick igång. Detta för att jag har tolkat som att kanske försöker provocera IÖ? Jag kunde ju frågat en direkt fråga, men det har jag ju 'nästan' gjort förut.

Sorry om jag missförstod dig markih och inte "läste det finstilta" : Att jag skriver som jag gör beror bara på att när jag ser något som jag tycker verkar ifrågasättbart, vill jag gärna få förtydliganden, that's all...

[patrikf_inaktiv]

Från min sida pågår ingen som helst "kamp" - jag ser det som ett utbyte av åsikter och erfarenheter.

Vid det här laget är det väl ingen på forumet som tror på det där - allra minst du själv. Men enligt gällande forumregler är det i princip fritt fram att jävlas hur mycket som helst med någon med "sniping from the sidelines". Detta förutsätter dock att vederbörande bemöter sin plågandes trollinlägg och låter sig jävlas med. Jag tycker därför det är MYCKET klokt av Ingvar att inte bemöta dina inlägg trots att de understundom innehåller relevanta frågor som "bete".

/D

Eller så har Robert den ovanliga förmågan att ta sig igenom Ö´s snåriga retorik och ifrågasätta logiska brister i resonemanget.

[Maarten]

Angående frågan om störningar kan leta sig in bakvägen i förstärkaren, via högtalarsladden: Kan man inte hypotetiskt tänka sig att återkopplingslingan, som väl ofta finns med på utgången via global motkoppling (?), kan fånga upp RF via högtalarkabeln och på detta vis leta sig in i förstärkaren? Kan det ske en nedblandning någonstans till frekvenser inom förstärkarens arbetsområde, men fortfarande utanför det hörbara området? Typ nånstans mellan 20k-1MHz.

Nån i förstärkarkonstruktion insatt?


Eller kan det finnas andra mekanismer?

[Svante]

Angående frågan om störningar kan leta sig in bakvägen i förstärkaren, via högtalarsladden: Kan man inte hypotetiskt tänka sig att återkopplingslingan, som väl ofta finns med på utgången via global motkoppling (?), kan fånga upp RF via högtalarkabeln och på detta vis leta sig in i förstärkaren? Kan det ske en nedblandning någonstans till frekvenser inom förstärkarens arbetsområde, men fortfarande utanför det hörbara området? Typ nånstans mellan 20k-1MHz.

Nån i förstärkarkonstruktion insatt?


Eller kan det finnas andra mekanismer?

Jovisst kan man tänka sig det, och därför bör förstärkare var så konstruerade att RF inte kan leta sig in bakvägen om man så ansluter en vanlig lampsladd. Att som förstärkarkonstruktör överlåta det ansvaret på kabeltillverkaren kan bara vara dumt.

[Maarten]

Ok! Hur tillser man att den möjligheten inte finns, dvs hur brukar man eliminera den risken?

[Svante]

Jag kan väl säga att mina hembyggen för 20 år sen saknade dem och under "rätt" förhållanden hörde jag ryska i dem.

Jag tror, utan att veta, att man gärna sätter små ferriter på samtliga signalledningar in och ut ur stärkaren. Men någon kanske vet?

[Maarten]

Tackar Svante! Kanske Morello kan berätta lite då du har refererat till uppbyggnaden av många förstärkare tidigare?

Eller Robert? Sjung ut! Lämna åklagarstolen till förmån för vittnesbåset (OBS det var ingen 'pik' denna gång, mer en uppmaning att komma till saken). Jag är idel öra!

[Robert]

Från min sida pågår ingen som helst "kamp" - jag ser det som ett utbyte av åsikter och erfarenheter.

Vid det här laget är det väl ingen på forumet som tror på det där - allra minst du själv. Men enligt gällande forumregler är det i princip fritt fram att jävlas hur mycket som helst med någon med "sniping from the sidelines". Detta förutsätter dock att vederbörande bemöter sin plågoandes trollinlägg och låter sig jävlas med. Jag tycker därför det är MYCKET klokt av Ingvar att inte bemöta dina inlägg trots att de understundom innehåller relevanta frågor som "bete".

/D

Dahlqvist:

Var det DIG vår folkkäre författare hade i åtanke när han formulerade: "Han kom in som ett yrväder en afton i april* och hade ett Höganäskrus i en svångrem om halsen"?

Tolka, det får du göra själv min bäste D.

*borde kanske vara februari?

[Piotr]

Ferriter har sin plats men kondingar till jord på rätt ställe är mer vanligt tror jag.

Jag byggde en LM3886 konstruktion till polarn som behövde nå´t bättre än det gamla junket han då hade. Han var skitnöjd med förstärkaren för han fick en tuner med på köpet. Några kondingar omvandlade snabbt denna "receiver" till en vanlig välljudande förstärkare.

Ställen för kondingar i kampen mot HF; direkt till jord efter ingångsmotstånd, över motkopplings motstånd (för att inte förstärka det som ev hittar dit), via ett motstånd till jord på högtalarutgången ("zobel"?).

Annars så är väl återkopplingsslingan en klar risk som någon nämnde. Mina slutsteg har inga sådana dock. Möjligt att HF kan smita in direkt genom utgångs trissorna..?

/Peter

[DQ-20]

Dahlqvist:

"Han kom in som ett yrväder en afton i april* och hade ett Höganäskrus i en svångrem om halsen"?

Tolka, det får du göra själv min bäste D.

*borde kanske vara februari?

Bör vara:

"Han kom som ett yrväder en aprilafton och hade ett Höganäskrus i en svångrem runt halsen."

Givetvis under förutsättning att man vill hävda citat, dvs en ordagrann återgivning av en text till vilken man hänvisar, vilket du antyder genom ditt bruk av citationstecken. August Strindberg hette författaren ifall du glömt det med. August med å.

Och som jag trivs i min trollroll.

/D

[lilltroll]

Mina slutsteg har inga sådana dock. Möjligt att HF kan smita in direkt genom utgångs trissorna..?

/Peter

Hur fungerar det? Endast framkoppling!?