In het eerste deel van ons onderzoekje naar de invloed van een coax-kabel op jitter, hebben we wat ‘quick & dirty’ metingen verricht. Al gaf dat zeker inzicht en liet het zien dat er meetbare verschillen zitten in coaxiale interlinks. De Wavecrest toonde aan dat jitter kan stijgen bij minder goed opgebouwde kabels. In deel twee willen we wat verder gaan kijken. We hebben een viertal kabels eruit gevist en zijn onder meer de kabeleigenschappen gaan bekijken én de weerstand tegen instraling.Â
Hoe we precies in dit onderzoek zijn beland, is een beetje een raadsel. Soms heb je een idee, ga je wat aan de slag en voor je het weet zit je weer uren achter een bureau te meten. Mooie hobby blijft dit toch!
In dit deel van het onderzoek zijn we gaan kijken naar hoe instraling op een coaxiale kabel eventueel invloed kan hebben op de prestaties. We hebben daarvoor onze Tekbox current probe ‘omgedraaid’. In plaats van dat we er mee meten, stuurt de Rigol function generator er nu 60 MHz white noise in en is het in feite een ‘white noise’ generator geworden. Uiteraard zorgen we voor een gematigde input: we praten over mV wisselspanning die we met een lus meten op de voltmeter.
We doen op de Wavecrest één meting mét en één meting zónder deze instraling. Puur om te kijken of het invloed heeft op de jitter. U ziet de resultaten hieronder.
Behalve een meting op de Wavecrest hebben we ook een lus gemaakt tussen de Rigol function generator (deze heeft twee uitgangen) en de Rigol Spectrum analyzer. Zo kunnen we ook zien hoe de afscherming van de kabel zijn werk doet. Ideaal gezien is er niets zichtbaar.
Daarnaast gaan we kijken wat de kabeleigenschappen zijn van deze coaxiale interlinks. We hebben ze daarvoor aan de Sourcetronic LCR gekoppeld. We hebben alle data in grafiekjes gezet zodat u ze gemakkelijk kunt vergelijken.
Instraling
| Meting (in picoseconden) | AQ VDM 3 | Art Speak | Hirschmann | Ixos |
| 1-Sigma (ps) | 5.31 | 6.37 | 2.82 | 4.06 |
| 1-Sigma met noise (ps) | 5.49 | (geen meting) | 2.83 | 4.19 |
| Total Jitter (ps) | 74.68 | 90.61 | 38.99 | 56.32 |
| Total Jitter met noise (ps) | 78.0 | 200 (Max) | 39.11 | 58.08 |
Deze meting laat drie dingen zien:
- Een korte kabel is beter
- BNC is gewoon een betere connector
- Afscherming is cruciaal voor stabiliteit in een spdif signaal
De korte Hirschmann fluctueert eigenlijk niets tussen metingen. Elke meting zit op praktisch hetzelfde resultaat. De Audioquest en Ixos zijn ook behoorlijk stabiel (wat we ook zien op de spectrum analyzer). De Art Speak gaat toch wel onderuit als we de ruis aanzetten. De Wavecrest kan geen meting meer doen.
Spectrum meting
Afscherming is dus belangrijk bij een coaxiale kabel. Dat laat de Wavecrest zien bij de meting van de Art Speak die fors stijgt als we de ruisinjectie aanzetten. De andere kabels laten veel minder of niets zien, afhankelijk van hoe goed de afscherming is. Op de spectrum analyzer zien we bij alle kabels dat er eigenlijk geen verschil is tussen met of zonder injectie. Nu is deze Rigol veel minder gevoelig dan de Wavecrest, maar dit zal zeker zichtbaar zijn.
De Art Speak laat wél een bultje zien Er wel precies op de plek waar al ruis zichtbaar was. We hebben gecontroleerd of de ground en shield wel verbonden was: dat was zeker het geval.
Kabeleigenschappen
We zien een paar opvallende zaken in deze metingen. Allereerst vertoont de Hirschmann BNC kabel een praktisch rechte impedantie van 0,9 Ohm tussen 20 Hz en 300 kHz. Ook is de fasedraaiing zeer beperkt met maximaal zo’n 19 graden bij 300 kHz. De Ixos zit ook behoorlijk laag qua impedantie: Maximaal 0,65 Ohm ongeveer. Art Speak zit daar nét boven met 0,7 Ohm ongeveer. Audioquest zit op ongeveer 1,2 Ohm. Op gebied van fase zien we dat de Art Speak iets boven de 70 graden zit bij 300 kHz. Audioquest zit op 80 graden en Ixos op 82 graden ongeveer. Dit zijn vrij normale waardes voor normale interlinks. Het is opvallend hoe afwijkend de BNC-kabel meet.
De geleiding van de Hirschmann is met iets meer dan 50 Siemens hoog. De kabel is echter ook korter, dus het is niet direct te vergelijken. De Ixos meet ook hoog met ongeveer 33 Siemens en is ongeveer even lang als de Art Speak die rond de 18 Siemens laat zien. Audioquest zit rond de 8 Siemens. Dat komt ook door de lengte (2 meter ten opzichte van 1 meter voor de Art Speak en Ixos).
In de capaciteitsmeting zien we iets geks: de Art Speak daalt ineens. We hebben meerdere keren gemeten en keer op keer zien we dit patroon. We weten niet hoe dit kan. De rest van de kabels laat een normaal gedrag zien: waardes tussen 80 pF (Hirschmann) en 100 pF (Audioquest).
Gaan we naar de inductie, dan zien we een redelijk normaal patroon: waardes tussen ongeveer 600 uH (AQ) en 150 uH (Hirschmann). Ook hier daalt de Art Speak weer wat… Een beetje is niet gek, maar we zien een forse daling. We gaan eens kijken hoe dat kan.
Conclusie?
Wat kunnen we nu concluderen? Eigenlijk twee dingen: een korte kabel is meettechnisch beter. En afscherming is cruciaal voor signaalstabiliteit. Over hoe het klinkt kunnen we nog niets zeggen: we moeten de blinde luistertest nog doen. Wordt vervolgd!
