"Kondensatorklang" ABX Test Hörbeispiele von Folienkondensatoren

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Hallo,

wer noch den Nerv für weitere Diskussionen und Informationen zum Thema "Kondensatorklang" hat, findet hier auf der ASR Webseite unter "Audible difference in high-end capacitors? - ABX samples" Hörbeispiele von verschiedenen Folienkondensatoren an einem Hochtöner.

Damit ist es kinderleicht möglich z.B. mit foobar2000.org einen ABX-Test durchzuführen (zwei Stücke auswählen, rechte Maustaste->Utilities->ABX tracks...). Damit kann jeder selbst herausfinden ob deutlich hörbare Unterschiede zwischen verschiedenen Kondensatoren bestehen.
Die Kondensatoren wurden so selektiert, dass die maximalen Kapazitätsabweichungen zum "high-end" Kondensator Jantzen 3.3µF Alumen-Z-Cap (45€) beim "uralten Billigkondensator" (3x0.05€ uralt Cap + 0.5€ Korrekturkondensator) <0.1% und beim Standardkondensator (1€) <0.05% lag.

Wichtig ist, dass die Hörbeispiele unverändert abgehört werden (keine automatische Gain-Anpassung, EQ oder ähnliches), da alles unter 1kHz durch mögliche Umgebungsgeräusche (elektrischer HP zweiter Ordnung verwendet - DUT Kondensator + Luftspule parallel) deutlich voneinander abweicht.

Für jeden der drei Kondensatoren gibt es zwei Hörbeispiele 15s pink noise und 40s des Standard Test Track "Fast Car".

Gruß Armin

Update: Habe noch einen Abschnitt zur Analyse der Hörbeispiele mit der Software DeltaWave eingefügt - delta von Spektren, Phase,....
In DeltaWave ist es auch möglich, sich nur den Unterschied zwischen zwei Samples anzuhören. Eine Beispieldatei die den Unterschied zwischen dem Alumen-Z-Cap und dem Standard-Cap enthält ist als Anhang mit dabei.
Damit kann man den realen Unterschied zwischen den beiden Aufnahmen abhören.

[ctrl]

Habe gerade gesehen dass es von "Franks Werkstatt" auf YouTube ein aktuelles Video dazu gibt "MEIN KONDENSATOR ATMET | Klang von Kondensatoren - technisch begründet" und Frank zum komplett gegenteiligen subjektiven Urteil kommt.
So sehr ich die Detailtiefe des Beitrag mag, zeigt sein subjektives Fazit mal mehr, wie man es gerade nicht machen sollte.

Keine Angabe zur gemessenen Kapazität der Kondensatoren, keine kontrollierte Aufnahme (darauf achten, dass möglichst identische physikalische Voraussetzungen vorliegen - z.B. Schwingspulentemp des HT) der verschiedenen Kondensatoren (schon geringe Positionsänderungen von Mic und Hochtöner haben Auswirkungen), keine Kontrolle durch Messung von Frequenzgang, Phase, Verzerrungen der Caps am Hochtöner, kein Blindtest bei der Klangbewertung mit statistisch relevanten Ergebnissen,...

Es ist wirklich schade, dass gerade die reichweitenstarken Audio/DIY Kanäle wieder und wieder Audio-Mythen verbreiten.

[capslock]

Danke, schönes Projekt! Habe den neuesten Thread auf ASR angeguckt, aber nicht die älteren. Könntest Du nochmal sagen, was für Equipment Du verwendest hast?
- DAC
- Verstärker
- Anregungspegel
- Mic wissen wir ja, das Isemcon
- Vorverstärker
- ADC

Und wie unterschieden sich die Kondensatoren hinsichtlich Dielektrikum, Aufbau, Kontaktierung?

[ctrl]

Danke, schönes Projekt! Habe den neuesten Thread auf ASR angeguckt, aber nicht die älteren. Könntest Du nochmal sagen, was für Equipment Du verwendest hast?
- DAC
- Verstärker
- Anregungspegel
- Mic wissen wir ja, das Isemcon
- Vorverstärker
- ADC

Und wie unterschieden sich die Kondensatoren hinsichtlich Dielektrikum, Aufbau, Kontaktierung?

Equipment:
Audio interface MOTU UltraLite mk4, Marantz PM7001 as measuring amplifier, SB21RDC tweeter from SBAcoustics and a iSEMcon EMX-7150 as measuring microphone

Im Eingangspost stehen die Messbedingungen unter "2) Test setup":

10s of pink noise, 1s pause and then the measurement (for best possible consistency).
The SPL of the measurements were 72dB@1kHz@1m and 90dB@10kHz@1m, more details see the calibrated HD measurement

Dort findest du auch eine kalibrierte HD Messung (unter Test Bedingungen) wo der FG kalibriert auf 1m abgebildet ist.

Informationen zum Alumen-Z-Cap bitte beim Hersteller nachlesen, die uralt Caps sind MKT 100V TGL und das Standard-Cap MKP 400V Arcotronics.

Update: Danke @capslock habe die Informationen im ASR post hinzugefügt.

[Gaga]

Hallo ctrl,

vielen Dank für die ausführliche Messung und Dokumentation - ich werd's mir die Tage auch anhören.

Grüße,
Christoph

[SimonSambuca]

Armin vielen Dank für die Arbeit

Muss ich mir auch mal am Wochenende in einer ruhigen Minute anschauen. Ich finde analoge Weichen interessant, hab da aber Null Erfahrungen und nicht viel mehr Wissen. Bei manchen Bauteilpreisen haut es mich aber vom Stuhl...

Das Video von Frank hab ich mir zufällig Gestern angeschaut, man darf da wohl seine Aussage "Ich könnte jetzt nicht ein Kondensator genau raushören blind wenn Jemand daran geht, könnte ich nicht, gebe ich auch zu ganz klar." nicht überhören?

[numbercube]

Habe gerade gesehen dass es von "Franks Werkstatt" auf YouTube ein aktuelles Video dazu gibt "MEIN KONDENSATOR ATMET | Klang von Kondensatoren - technisch begründet" und Frank zum komplett gegenteiligen subjektiven Urteil kommt.
So sehr ich die Detailtiefe des Beitrag mag, zeigt sein subjektives Fazit mal mehr, wie man es gerade nicht machen sollte.

Keine Angabe zur gemessenen Kapazität der Kondensatoren

Video nur durchgeskippt? Bei 7:57 sind alle übereinander gelegt. Der evo_Alu weicht etwas ab, die anderen 3 Mundorfs sind identisch.

[MOD Wholefish]

Der im Video wahrnehmbare deutliche Unterschied zwischen den Kondensatoren ergibt sich aus der veränderten Mikrofonposition.
Frank hat dies selbst als Kommentar unterm Video geschrieben. Tatsächlich etwas blöd, dass er dann nicht die Möglichkeit gegeben hat, das selbst zu hören (oder auch nicht).
Letztlich hätte er ja nur ein Mikro drüber halten müssen und dann die Bauteile umklemmen.

[ctrl]

Das Video von Frank hab ich mir zufällig Gestern angeschaut, man darf da wohl seine Aussage "Ich könnte jetzt nicht ein Kondensator genau raushören blind wenn Jemand daran geht, könnte ich nicht, gebe ich auch zu ganz klar." nicht überhören?

Ja, eine kleine Relativierung macht er. Er sagt aber dass Klangunterschiede "ganz klar vorhanden sind" - selbst bei "guten" Folienkondensatoren wie von ihm verwendet. Also Unterschiede die einem sofort, ohne große Anstrengung beim direkten Vergleich sofort auffallen. Was er dann auch versucht zu demonstrieren.

Video nur durchgeskippt? Bei 7:57 sind alle übereinander gelegt. Der evo_Alu weicht etwas ab, die anderen 3 Mundorfs sind identisch.

Das zeigt doch, dass alle drei Kondensatoren unterschiedliche Kapazitäten hatten. Betrachte dir mal die Skalierung. Mit 600 Ohm skaliert und trotzdem sind immer noch deutliche Unterschiede zwischen den Kondensatoren erkennbar.


Zum Vergleich, hier meine Messungen, ebenfalls mit 600Ohm Skalierung, Alumen-Z-Cap versus den selektierten (für beste Übereinstimmung) Standard-Cap und Old-Cap, jeweils grüne Kurve. In orange ist als Overlay die Messung des Alumen-Z-Cap hinterlegt:


Damit man überhaupt einen Unterschied zwischen dem Old-Cap (hat die größere Abweichung in der Kapazität) und Alumen-Z-Cap erkennen kann, muss man auf 10 Ohm skalieren und das Messfenster bis auf 40kHz erweitern***. Dann kommen die Unterschiede etwas zum Tragen.


*** je höher die Frequenz, desto mehr spielen die Unterschiede z.B. in ESL eine Rolle. Was sich aber im menschlichen Hörbereich bei "normalen" Standard-FolienCaps praktisch nicht auswirkt.

Die genauen Messungen der Kapazitäten bei 1kHz (glaube ist der Standard) fehlen und dies ist entscheidend, da zum Beispiel schon 5% Abweichung in der Kapazität bei 3.3µF (das ist die Kapazität bei meinen Messungen), in einer Weiche bei 1kHz schon 0.5dB und bei 5kHz 0.3dB FG Differenz (des Hochtonzweig) verursachen können.
Um dies als mögliche Fehlerquelle garantiert zu vermeiden, sollte man die Kondensatoren auf <0.2% Abweichung (kein Gesetz, einfache meine Grenze) selektieren - für einen Hersteller oder Shop überhaupt kein Problem.

All dies und mehr fehlt bei den "Analysen" von "Franks Werkstatt".

[capslock]

Was mir bei der ganzen Diskussion bisher fehlt: eventuelle Nichtlinearitäten von Kondensatoren schlagen nur in der Umgebung der Übergangsfrequenz zu. Stellen wir uns einen einfache RC-Hochpass vor (gilt aber auch für RL), also Signal geht in Serienkondensator und dann auf Widerstand gegen Masse.

Bei tiefen Frequenzen ist der Betrag der Impedanz des Kondensators groß gegen den Widerstand, d.h. es kommt nichts durch. Wo kein Pegel ist, kann auch nichts verzerren.


Um die Übergangsfrequenz sind die Impedanzen gleich groß. Über dem Kondensator fällt eine erhebliche Spannung ab, die bei nichtlinearer Polarisierbarkeit auch gut verzerrt sein kann.


Bei hohen Frequenzen ist die Impedanz des Kondensators gering, es fällt also keine Spannung mehr über ihm ab und dementsprechend wird auch kaum was polarisiert.

Das ist genau der Grund, warum die Empfehlung ist, DC-Blocker z.B. am Eingang oder in der Rückkoppelung eines Verstärkers für extrem niedrige Grenzfrequenzen auszulegen, damit im Durchlassbereich keine Nichtlinearitäten übrig bleiben.

Bezogen auf einen Hörbarkeitstest müsste man eigentlich ein Signal haben, das vor allem Beiträge im Bereich der Übergangsfrequenz hat.

Ein Hochtöner und Mikrofon sind nach meiner Ansicht gar nicht notwendig. Es würde ein rein elektrischer Hochpass reichen.

[ctrl]

...eventuelle Nichtlinearitäten von Kondensatoren schlagen nur in der Umgebung der Übergangsfrequenz...
Bezogen auf einen Hörbarkeitstest müsste man eigentlich ein Signal haben, das vor allem Beiträge im Bereich der Übergangsfrequenz hat.
Ein Hochtöner und Mikrofon sind nach meiner Ansicht gar nicht notwendig. Es würde ein rein elektrischer Hochpass reichen.

Die Grenzfrequenz für den im Test verwendeten HP 2. Ordnung erhalten wir durch f = 1 / 2*pi*(L*C)^0.5. Der Kondensator hat 3.3µF, die Spule 0.68mH, damit ergibt sich als Grenzfrequenz 3.3kHz.
Die Grenzfrequenz des HP liegt mit 3.3kHz also satt in dem vom Test abgedeckten Frequenzbereich. Der Vergleich der Multiton-Verzerrungen des Standard-Cap (grün) mit dem "high-end" Alumen-Z-Cap (orange) zeigt praktisch keine Unterschiede - gemessen am Hochtöner.


Die Messbedingungen zeigen neben dem für Ringradiatoren etwas überhöhten HD2 keine Auffälligkeiten in bezogen auf harmonische Verzerrungen:

Der Hochtöner verdeckt also auch keine relevanten "Nichtlinearitäten der Caps" mit extremen harmonische Verzerrungen.

Rein elektrisch gemessen mögen Unterschiede vorhanden sein (die Kondensatoren unterscheiden sich ja rein messtechnisch), entscheidend im XO eines Lautsprecher ist doch aber, ob dort die Unterschiede messbar und vor allen Dingen hörbar sind. Und da kann ich für meine Versuche mit "high-end" Kondensatoren ein klares Nein aussprechen - in Bezug auf Hörbarkeit.

[Joern]

Rein elektrisch gemessen mögen Unterschiede vorhanden sein (die Kondensatoren unterscheiden sich ja rein messtechnisch), entscheidend im XO eines Lautsprecher ist doch aber, ob dort die Unterschiede messbar und vor allen Dingen hörbar sind. Und da kann ich für meine Versuche mit "high-end" Kondensatoren ein klares Nein aussprechen - in Bezug auf Hörbarkeit.

Moin

Welches HÖR-Erlebnis müßte sich denn bei Dir einstellen, damit aus einem "klaren Nein" ein Jain oder sogar ein Ja werden würde ?
Danke.

[walwal]

Bin zwar nicht angesprochen, aber ein Unterschied wäre der erste Schritt, dann: klingt es besser? Wobei das subjektiv ist. Wenn kein Unterschied da ist - Ende der Fahnenstange.

Ich höre auch keinen Unterschied, selbst bei 50 Jahre alten Folien.

[Joern]

.... ein Unterschied wäre der erste Schritt, dann: klingt es besser? Wobei das subjektiv ist. Wenn kein Unterschied da ist - Ende der Fahnenstange..

... tja - welcher Unterschied ist es dann, der das "besser" ausmacht ?

[ctrl]

Moin
Welches HÖR-Erlebnis müßte sich denn bei Dir einstellen, damit aus einem "klaren Nein" ein Jain oder sogar ein Ja werden würde ?
Danke.

Wenn man im ABX-Test 10/10 (auf faire Weise) richtig hört ist die Sache klar. Dann kann man darüber diskutieren ob die Unterschiede sofort auffällig sind oder ob man sich wirklich anstrengen muss die Unterschiede zu hören.

Man muss sich aber nur die durch DeltaWave erstellte Differenz-Datei des Alumen-Z-Cap und dem Standard-Cap anhören (siehe hier Anhang "Diff-File_Alumen-Z-Cap_vs_Standard-Cap_FC.zip"), damit einem klar wird, es gibt keinen signifikanten Unterschied in den Aufnahmen.

Das Irre an der Sache ist, dass selbst nach den ersten drei Teilen zum Thema "Kondensatorklang", wo wieder und wieder gezeigt wurde, dass messtechnisch der vom Lautsprecher abgestrahlte Schall sich bei Standard-Folienkondensatoren und high-end Kondensatoren praktisch nicht unterscheidet, glauben viele dennoch, dass es deutlich unterscheidbare, klangliche Unterschiede gibt; obwohl FG, Phase, Decay, HD und MD praktisch identisch sind (bei nach Kapazität selektierten Caps).

Nun, nach dem vierten Teil mit Hörbeispielen für eigene ABX-Tests sieht es nicht besser aus. Selbst bekannte LS-Entwickler glauben felsenfest an deutlich wahrnehmbare Unterschiede.

[walwal]

Oder sie geben das vor, damit ihre LS mit den teuren C ein Alleinstellungsmerkmal haben. Heute gibt es so viele gut klingende LS da muss man schon was besonderes haben.

[walwal]

... tja - welcher Unterschied ist es dann, der das "besser" ausmacht ?

Wie gesagt, wenn es einen Unterschied gäbe, könnte man darüber diskutieren. Ist aber nicht der Fall, also.....

[walwal]

Capacitor upgrade in crossover - Is it audible? | Audio Science Review (ASR) Forum

"....no difference at all can be detected....."

[SimonSambuca]

Also ich bin ja nur ein Laie.

Was bei mir Fragen aufwirft: Du hast die Musikbeispiele sehr leise aufgenommen, das Mic war nur 2cm entfernt.
Das bedeutet das da sehr wenig Leistung durch die Bauteile und den Hochtöner gelaufen sind.

Wie verhält sich das nun wenn man weiter weg abhört und wesentlich mehr Leistung durchfeuert? Gerade dann sollten doch eher gute bzw. schlechte Eigenschaften der Bauformen zu Tage treten.
Stichwort "Öl" nur mal so als Beispiel.

Eigentlich sollte man doch mit soviel Leistung messen die auch benötigt wird wenn man im gängigen Hörabstand mit gängigen Lautstärken hört (ja schwierig bis nicht machbar, vielleicht im RAR)?

Gut die anderen Messungen wurden mit mehr Pfeffer gemacht. Sind nur so Gedanken

[BiGKahuunaBob]

Wie verhält sich das nun wenn man weiter weg abhört und wesentlich mehr Leistung durchfeuert? Gerade dann sollten doch eher gute bzw. schlechte Eigenschaften der Bauformen zu Tage treten.
Stichwort "Öl" nur mal so als Beispiel.

Das ist gar kein schlechter Punkt!
Es gab mal einen Versuch um Kompressionen von Bassreflexports zu messen, da wurde es so gemacht, dass laut abgespielt/aufgenommen und "leise" im ABX Test gehört wurde. Das ging dort natürlich nicht anders, weil man ja die Kompression über Pegel erzwingen wollte.

Ich erwarte bei Pegelanstieg auch keine Änderung des Verhaltens, aber dennoch ein Thema dem man nachgehen könnte...