Re: Kabelklang - Die Physik....
Ok,
physikalische Grundlagen. Schauen wir mal, was ich aus meinem E-Technik Studium noch so weiß und als Ingenieur bin ich ja schon von Natur aus bei allem, was man nicht messen kann besonders skeptisch. Doch wie heißt es so schön, der Glaube kann Berge versetzen. Die Diskusion um Kabelklang ist....., na ja eigentlich gibt es da ja nichts zu diskutieren, die Erde ist eine Scheibe und die Sonne dreht sich um die Erde PUNKT
Besonder toll wird diese Diskusion bei digitalen Übertragungsarten wie HDMI oder SPDIF. Digital ist nunmal nur 0 und 1. Dabei ist der Logik hinter dem Anschluss egal, ob das Kabel 5€ kostet und von Saturn ist oder doch das 300€ und dafür sauerstoffarme Kabel von Denon ist. Solange der Pegel in den Toleranzen ist, ist die Endscheidung für 0 oder 1 immer die selbe. Und die Technik ist nunmal so ausgelegt, daß bei Einhaltung der Spezifkationen immer noch genügend Sicherheitstoleranz vorhanden ist um die richtige Wahl von 0 und 1 zu treffen. Legt man sein HDMI Kabel also nicht quer durch die Wohnung und am Starkstromanschluss lang ist das Signal egal bei welchem Kabel absolut eindeutig. Aber natürlich wird das Bild gleich viel klarer, nimmt man das 300€ HDMI Kabel
Also wie man wohl jetzt schon weiß, ich stehe der Sache mehr als skeptisch gegenüber, aber dennoch gibt es ein paar Dinge die man im Bereich der Analogtechnik druchaus mal betrachten kann. Ein jeder Leiter lässt sich durch ein Ersatzschaltbild nachbilden.
Wobei L' der Induktivitätsbelag, R' der Widerstandsbelag, C' der Kapazitätsbelag und G' der Ableitungsbelag ist. Mit diesen 4 Kenngrößen lässt sich der Wellenwiderstand einer Leitung bestimmen.
Der Wellenwiderstand beschreibt das Verhältniss zwischen Strom und Spannung die sich in die selbe Richtung auf einer längshomogenen Leitung ausbreiten. Da ich zu faul bin jetzt alles was man auch bei Wikipedia unter Wellenwiderstand nachlesen kann hier aufzuzählen begrenze ich mich auf die Auswirkung des Wellenwiderstandes. Hier muss man sagen: "Eine nicht perfekt angepasste Verstärker - Lautsprecher Kombo wird Reflexionen hervorrufen". Jedoch sind die nur interessant, wenn es dadruch zu einer Verschiebung zwischen Strom und Spannung kommt, die Bruchteile der Periodenlänge betragen. Rechnet man mit 20kHz als Frequenz für das Audiosignal und nehmen wir mal Faktor 10 als Bruchteil an währen das 5µs die man Strom und Spannung der Hin- und Rücklaufenden Welle gegeneinander verschieben müsste. Jetzt rechnen wir mal, welche Signallaufzeit das Kabel haben müsste, damit wir diese 5µs Unterschied an Start und Ende des Kabels überhaupt realisieren können. Lichtgeschwindigkeit ungefähr 299.792.485 m/s mal 5 µs macht schlappe 1498,962425 Meter Kabel. Na, die wird wohl keiner Zuhause an seinen Boxen dran haben. Somit kann man sagen, der Wellenwiderstand eines Kabel kann statistisch ermittelt werden, aber die Phasenverschiebung die erzielt wird ist zu gering um klanglichen Einfluss zu haben.
Dann gibt es ja noch den so gerne herangezogenen Skin-Effekt. Schaut man sich Tabellen für die Skin-Tiefe von Kupferleitungen an, so sagt man wohl im ersten Moment: "Holla in dem relevanten Audiobereich ist die Tiefe ja extrem unterschiedlich". Jop stimmt, alles wundbar, solange man das "aber" ausblendet. Bei 20kHz hat man eine Skin-Tiefe von ungefähr 0,2mm. Man braucht also einen ungefähr 0,2mm dicken Leiter, wenn man 20kHz genau so gut Leiten will wie z.B. 20 Hz. Zu Dumm, daß jedes Lautsprecherkabel aus hunderten solcher Litzen besteht. Wobei das halt auch alles theoretische Werte sind. Wirklich zum Tragen kommt der Skineffekt sowieso erst ab der Megaherz Grenze. Spannend wird es im GHz Bereich. Fürs Audiosignal ist er jedenfalls ebenfalls zu vernachlässigen.
Was bleibt uns denn dann noch? Das Kabelmaterial natürlich. Am besten aus in Gold gepressten Latinum oder zumindest aus Silber, solange es die Sternenflotte noch nicht gibt. Auch hier ist wieder Richtig, daß glatte Oberflächen dem Strom weniger Widerstand bieten, der Weg ist in atomaren Maßstäben ja kürzer. Ebenso leitet Silber den Strom besser. Alles schön und gut. Wir wissen ja jetzt, daß durch den Skineffekt die Elektronen sich an der Oberfläche des Leiters bewegen. Schlecht ist nur, daß der Kontaktwiderstand zwischen Kupferinnenleiter und Silberbeschichtung wesentlich höher ist, als die Verbesserung durch die Leitfähigkeit des Silbers. Na ja gut, dann nehmen wir hal wenigstens noch Sauerstoffarme Kupferinnenleiter. Klar die 99,5% Reinheit die die üblichen Kupferelektrolytkabel haben sind ja nicht genug, wir wollen 99,999999~% Reinheit. Leider gibt es in Metallen soviele freie Elektronen das alle schlechten Kontaktstellen schlich überbrückt und kurzgeschlossen werden. Zudem ist der Unterschied zwischen 99,5% und den sauerstoffarmen Kabeln in Sachen Leitungswiderstand aufgrund dieser Tatsache schon nicht mehr meßbar.
Tja, die Luft wird also aus physikalischer Sicht ziehmlich Dünn für die Voodooanhänger. Es ist richtig, daß es die in den Diskussionen gerne angeführten Effekte alle gibt. Leider stoppen die Anhänger solcher Theorien immer dann, wenn es spannend wird. Warum auch? Sie haben ja was sie höhren wollen und der Rest ist belanglos. Was übrig bleibt, wenn man es nüchtern betrachtet ist folgendes:
1. Es gibt die Effekt alle, ihre Auswirkungen sind aber zu gering um sich bei den relevanten Kabellängen (<10m) bemerkbar zu machen.
2. Rechnet man mal die relevanten Frequenzen für die Effekte durch, finde man Zahlen im Bereich von MHz und mehr vor. Also weit außerhalb dessen was Boxen, Verstärker und Ohren leisten können.
3. Ja der Aufbau des Kabel hat Einfluss auf diese Werte. Die wirklich interessanten sind aber Kabeldurchmesser und Abstand der Leiter zueinander, sowie Schirmung. Die sind aber selbst bei "billigen" Kabel leicht zu erreichen.
Somit steht für mich fest, Kabelklang ist Voodoo. Die Werte gibt es zwar, aber sie liegen alle in Bereichen, die der Mensch nicht wahrnehmen kann. Auch die Belastung des Systems Lautsprecher <-> Verstärker bewegt sich durch die Kabel in Bereichen, die selbst 100.000€ Meßgeräte nur schwer aufweisen können. Was einen wirklichen Einfluss auf den Klang hat, ist die Einstrahlung von Störsignalen und somit die Schirmung des Systems. Wlan, DECT Telefon und Handy sind nur einige der offensichtlichen Strahlungsquellen. Auch das Netzteil spielt eine wesentliche Rolle. Je besser der gelieferte Gleichstrom, desto besser das Ausgangssignal. Jedes Störsignal wird durch die Endstufen ja gleich mitverstärkt. So fängt eine gute Schirmung schon vor der Endstufe an und die ganze böse kosmische Strahlung erst.
if(1=1 & 1<1 | 1>1)
printf("cosmic ray detected");
Also lasst uns eine schöne kontroverse Diskusion führen und anschließend höhrt jeder wieder damit, womit er zufrieden ist. Für einen ordentlichen Blindtest würde ich allerdings anbieten eine Aperatur zu bauen, die zufällig zwischen zwei Kabel umschaltet und das Wahlergebniss der Höhrprobe bis zum Ende des Testes geheim hält. Bitte dabei bedenken, daß 50% die gaußsche Normalverteilung für eine fifty/fifty Chance sind. Sollte jedoch jemand 90% und mehr richtig Raten so bekommt er zwar nicht die Million aber würde mich doch zum Überdenken meiner Meinung brigen, in diesem Sinne.
Hifi-Voodoo: [umgangssprachlich]
Unter Hifi-Voodoo versteht man Gegenstände, welche nach Aussage von dafür empfänglichen Menschen, positive, wissenschaftlich allerdings nicht nachweisbare, klangverbessernde Wirkung auf Musikwiedergabegeräte haben sollen
Auch Kabel und andere Geräte, die gewollt oder ungewollt, nicht regel- oder definiert reproduzierbar das Signal verfälschen und somit dem HiFi (High Fidelity = hohe (Klang-)Treue) Gedanken widersprechen fallen unter den Begriff HiFi-Voodoo.