DIY-Projekt High Performance Audio PC mit hochwertiger Verkabelung

[alcedo]

Hallo Hans- Martin, hallo Gabriel

LS "einbrennen" habe ich vor 40 Jahren auch schon gemacht und meinte, Vorteile gehört zu haben. Mit Kabeln habe ich keine Erfahrung. Daher meine Fragen an euch:

Offenbar gibt es einen Unterschied, ob ich mit einem Dauerton wie 50 Hz "einbrenne" oder mit realen Musiksignalen. Letzteres würde mir irgendwie logischer erscheinen. Wo liegt der Unterschied zu Musikeinhören (Richtungshören a la Bernd) und mit Musik einbrennen (außer vielleicht in der Zeitdauer und Intensität)? Vom Wortverständnis würde ich ersteres als passives Verfahren vermuten, was voraussetzt, dass das Kabel bereits eine bevorzugte Laufrichtung hätte (wie kommt diese dann zustande?). Dann könnte ich mir das Einbrennen ersparen - falls nach dieser Theorievariante überhaupt ein Einbrennen möglich ist?! . Eine spannende Frage finde ich daher, ob eine Laufrichtung geändert werden kann wie z.B. durch erneutes Einbrennen in die andere Richtung?

Vielleicht sind diese Fragen für euch zu simpel oder anderswo bereits beantwortet worden - dann löscht diesen Beitrag einfach.
BG Jörg

[Hans-Martin]

Wenn ich es richtig in Erinnerung habe, dann werden die einzelnen Kabelstränge von Bernd mit Musik richtungsgehört. Das ist ein Vorgang, der viele Stunden dauern kann und auch nicht immer sofort funktioniert. Das macht er für jede Kabeltrommel (Rohmaterial), indem er eine Probe entnimmt.

Hallo Gabriel,
das mache ich nach 30 Jahren auch noch nicht anders. Und vor 20 Jahren antwortete mir Ray Kimber, er hätte auch keine andere Methode. Den Unterschied hören kann man bei vertrauter Musik innerhalb von 2 Minuten bei Cinchkabeln und bei LS-Kabeln dauert es wegen des Umsteckens etwas länger. Bei der Fokussierung und der Raumtiefe gibt es Änderungen, die die Entscheidung leicht machen. Da ich meine Aufmerksamkeit auf diese Aspekte konzentriere, fühle ich mich da sehr schnell im Urteil sicher (nach Gegenprobe).
Wenn man die Unterschiede im direkten Vergleich nicht schnell hören kann, kann man sie auch vergessen, nach 5 Stunden erinnert man sich nicht mehr
Aber es ist beruhigend, das Thema abgearbeitet zu haben.
Bei Netzkabeln braucht man wegen der Stecker/Kupplung 2 ansonsten identische Sets bis auf den Laufrichtungsunterschied, auch da reicht 1 Minute pro Leitung, der Wechsel ist ja schnell möglich. Ich nehme immer den CD-Player, da höre ich es am deutlichsten. Ich vermute, es liegt an der Kombination von beiden, Digital- und Analog-Signalverarbeitung.

Schwieriger wird es bei 1-adrigen Leitungen, da habe ich die Minusleitung gegenläufig doppelt genommen (antiparallel) und die Plusleitung nur einfach, schließlich will ich darüber eine Aussage bekommen.
Und so kam ich auf die Idee, alle Leitungen doppelt zu nehmen, je eine Leitung in Gegenrichtung parallel zur Kompensation. Dieser Gedanke ging letztlich auch ins H-Kabel mit ein. Robert Watts (früher Deltec, dpa, heute Chord) hatte seine ungeschirmten Kabel (Slink) damals auch schon so gestaltet, wie ich später bei einer Recherche feststellen durfte. Da kann jeder drauf kommen, ist doch zu einfach...
Aber nun kommt es zur Gretchenfrage: Macht es sich beim PC auch bemerkbar?
Das oben gezeigte Kabel sieht so aus, als wäre es 1:1 mit identischen Steckern versehen.
Dann könnte man es ja auch in Gegenrichtung betreiben - und das Ergebnis gehörmäßig bewerten.
- Wäre da nicht die Zeit, die der PC zum Hochfahren braucht...
Grüße
Hans-Martin

[StreamFidelity]

Hallo Jörg,

Vom Wortverständnis würde ich ersteres als passives Verfahren vermuten, was voraussetzt, dass das Kabel bereits eine bevorzugte Laufrichtung hätte (wie kommt diese dann zustande?). Dann könnte ich mir das Einbrennen ersparen - falls nach dieser Theorievariante überhaupt ein Einbrennen möglich ist?! . Eine spannende Frage finde ich daher, ob eine Laufrichtung geändert werden kann wie z.B. durch erneutes Einbrennen in die andere Richtung?

Ein Erklärungsmodell geht von der Anordnung der Kristalle im Leiter aus, welche eine bestimmte Laufrichtung (sogenannte Anisotropie) begünstigen. Ein Einbrennen ist meiner Erfahrung nach bei Kabel immer notwendig. Ob dadurch auch eine Laufrichtung geändert werden kann, weiß ich nicht.

Hallo Hans-Martin,

Aber nun kommt es zur Gretchenfrage: Macht es sich beim PC auch bemerkbar?
Das oben gezeigte Kabel sieht so aus, als wäre es 1:1 mit identischen Steckern versehen.
Dann könnte man es ja auch in Gegenrichtung betreiben - und das Ergebnis gehörmäßig bewerten.

Danke für die Anregung. Dieser Test ist problemlos möglich. Das Umstecken und auch das Hochfahren des PCs ist in innerhalb einer Minute erledigt. Wenn die Ausgangsbeschränkungen wegen Coronavirus gelockert werden mache ich das mit Bernd.

Grüße Gabriel

[StreamFidelity]

Hallo zusammen,

bei der Software war noch folgendes Kapitel offen:

2.4 Musik Player / Renderer

Das Schöne an einem Audio PC ist, dass jede Software, egal ob Betriebssystem oder Musik Player, ausprobiert und eingesetzt werden kann. Das hier vorgestellte Modell und die Software beschreibt somit nur einen der vielen möglichen Wege.

Ich bin ein absoluter Fan einer 2-PC-Lösung.

Diesen Punkt möchte ich nochmal aufgreifen. Hier bevorzuge ich die Variante, dass die höchste Rechenleistung im Audio PC zur Verfügung gestellt wird. Dabei läuft der Control PC als Musikserver (NAS) 24h und verbraucht aufgrund der geringen Rechenleistung wenig Strom. Als Control PC kann deshalb zum Beispiel ein etwas älteres und vielleicht schon vorhandenes Modell eingesetzt werden. Für den Musikbetrieb wird der Audio PC eingeschaltet und dieser rendert die Daten in bester Auflösung und sendet sie störungsfrei an den DAC.



Zum Einsatz kommt als erstes Roon. Die Software kann in drei Bestandteile zerlegt werden:

1. Roon Core
Wie der Name schon sagt ist es der Rechenkern von Roon. Im obigen Modell wird der Roon Server auf dem Control PC installiert. Headless, also ohne grafische Anzeige, werkelt Roon im Hintergrund und scannt regelmäßig die zugewiesenen Festplatten nach Musikdateien und ordnet diese automatisch gemäß der hinterlegten Datenbank nach Musikgenres, Interpreten, etc. zu. Ohne DSP (Digital Signal Processor), also ohne Upsampling, Raumkorrektur, etc., ist die Rechenlast im laufenden Musikbetrieb zum Beispiel auf einem Intel Core i7 7700T (4x2,9GHz) mit 1% CPU-Last äußerst gering. Die Last steigt an, wenn neue Musikdateien gescannt werden.

2. Roon Control
Der Roon Server muss natürlich bedient werden können. Das erfolgt unproblematisch mit Apps, die auf dem Smartphone, Tabletcomputer oder Laptop laufen. Was eben gerade zur Hand ist. Wichtig ist hierbei, dass die Musik immer vom Roon Server gestreamt wird. Mit Roon Control erfolgt tatsächlich nur die Bedienung, so dass die Musikübertragung auch bei Störungen in der Roon App immer optimal erhalten bleibt. Unten abgebildet ist die Appdarstellung auf dem Smartphone. Darüber kann auch die Lautstärke geregelt werden.



3. Roon Output
Die Musikdaten gehen über ein spezielles Protokoll RAAT (Roon Advanced Audio Transport) an den fis Audio PC.

4. HQPlayer
Der fis Audio PC kann ungestört von anderen Anwendungen die Musikdaten für den DAC in höchster Qualität zum Beispiel mit dem HQPlayer rendern. Möglich wäre stattdessen auch die Roon Bridge zu nutzen. Die Klangsteigerung ist mit dem HQPlayer, eine entsprechende Rechenleistung des Audio PCs vorausgesetzt, meiner Erfahrung nach jedoch enorm. Zu den Filter im HQPlayer hatte ich schon einiges geschrieben.

Grüße Gabriel

[Hans-Martin]

Ein Erklärungsmodell geht von der Anordnung der Kristalle im Leiter aus, welche eine bestimmte Laufrichtung (sogenannte Anisotropie) begünstigen. Ein Einbrennen ist meiner Erfahrung nach bei Kabel immer notwendig. Ob dadurch auch eine Laufrichtung geändert werden kann, weiß ich nicht.

Hallo Gabriel,
das Einbrennen ergibt sich im Gebrauch von selbst.
Ich habe da mal(s) einen neue LS-Kabelsatz (Kimber 4PR) in beiden Richtungen mit Musik angehört, unter den Steckern -also versteckt- markiert und bewusst 1 Woche in Gegenrichtung eingebrannt. Nach dem Einspielen habe ich beide Richtungen wieder verglichen. Der Unterschied fiel deutlicher aus, an der bevorzugten Laufrichtung hat sich aber nichts geändert. Die Einbrennrichtung prägt das Kabel nach meiner Beobachtung nicht.
Für mich ist klar: Der Laufrichtungsunterschied ist fertigungsbedingt. Zum einen wird der Draht beim Ziehen auf den gewünschten Durchmesser gezwungen, dabei gibt es einen Versatz der Kristallstruktur. Dann wird darüber das Isoliermaterial gespritzt. Auch das hat eine Struktur, ist aufgabengerecht besonders wenig leitfähig und hat das elektrische Feld, bevor es die Leitungselektronen im Bewegung bringt.
Da ich mit Kabelmaterial von der Rolle 2 Leiter antiparallel lege, arbeite ich immer von der Quelle weg zum Verbraucher. Bei Kabeln, die mit Steckern (RCA/Cinch) erlauben, beide Richtungen anzuhören, kommt bei mir immer wieder die Laufrichtung heraus, die der Verarbeitungsrichtung entspricht (ich verwende keinen Siberdraht).
Deinem Bild kann man entnehmen, dass die Einzelleiter nicht miteinander verseilt sind, sondern flach nebeneinander liegen, mit Luft als Dielektrikum. Falls magnetische Kräfte wirken, gibt es nichts, was sie an der Bewegung hindert. Möglicherweise überdecken andere Effekte das, was die Laufrichtungen unterscheidet.
Grüße
Hans-Martin

[StreamFidelity]

Heute traf folgende PCIe-Karte ein: 10Gtek® 10GbE PCIE Netzwerkkarte für Intel X520-DA1-82599ES Chip, Single SFP+ Port, 10Gbit PCI Express x8 LAN Adapter. Die habe ich gleich eingebaut, siehe unten im Bild.



Der erste Funktionstest lief reibungslos. Unten habe ich skizzenhaft die LWL-Strecke gezeichnet. Auf zusätzliche Kästchen konnte ich verzichten, da der SOtM Switch zwei SFP Ports hat. Der akzeptierte sofort den SFP Transceiver. Per Glasfaser gehts dann an den anderen Transceiver in der PCIe-Karte. Ich konnte ähnliche Einstellungen im Netzwerkadapter tätigen, wie bei der JCAT NET Card. Sehr schön.



Auch der Latenztest ist absolut einwandfrei. Genau null Störungen bei niedrigsten Latenzen. Das hätte ich so auf Anhieb nicht erwartet.



Nun kann ich mich an Hörtests machen.

Grüße Gabriel

[h0e]

Hallo Gabriel,

was hast Du für SFP Module verwendet?

Grüsse Jürgen

[StreamFidelity]

Hallo Jürgen,

2 x SFP+ Transceiver Modul mit DOM - Intel E10GSFPLR Kompatibel 1000BASE-LX und 10GBASE-LR SFP+ 1310nm 10km zu je 26,18 € (inkl. MwSt.)

LWL-Patchkabel, 2m (7ft) LC UPC auf LC UPC Duplex OS2 Singlemode PVC (OFNR) 2.0mm
- 2m zu 4,52 € (inkl. MwSt.) und zum Vergleich
- 20m zu 10,00 € (inkl. MwSt.)

Alles in allem überschaubare Summen.

Grüße Gabriel

[h0e]

Hallo Gabriel,

mit10km Noname SFPs hast Du vermutlich noch viel Luft nach oben, ebenso bei der LWL Qualität.
Klingt bei Dir das lange oder das kurze LWL besser?

Grüsse Jürgen

[StreamFidelity]

Hallo zusammen,

zunächst eine gründsätzliche Betrachtung der LWL-Verbindung. Unstrittig ist sicher die klare galvanische Trennung. Aus spannungsinduzierten 0/1-Bits werden optisch modulierte 0/1-Bits. Da setzt auch schon mein erster Kritikpunkt an. Für den Übergang von Kupfer auf Glasfaser müssen an die LWL-Kabelenden die Transceiver Module angeschlossen werden. Deren Aufgabe ist es, den Strom in Licht umzuwandeln und umgekehrt. Damit sind es schon zwei Fehlerquellen mehr. Mein zweiter Kritikpunkt: auch bei den Glasfasern gibt es unterschiedliche Qualitäten, weshalb sich kurze und lange Kabel auf die Übertragung auswirken. Bei bestimmten Protokollen wird sogar vor zu kurzen LWL Kabel gewarnt. Ursache ist der Dämpfungsfaktor.

Das wird von Ideal Networks ganz gut erklärt:

Wenn der Sender Licht mit -20 dBm in die Glasfaser einkoppelt und das schwächste Signal, das der Empfänger noch erkennen kann, eine Leistung von -30 dBm aufweisen muss, beträgt die Differenz zwischen beiden Werten 10 dB. Das bedeutet, dass das System eine Dämpfung von höchstens 10 dB aufweisen darf, bevor das Signal zu schwach wird und der Empfänger es nicht mehr verarbeiten kann. Was wäre aber, wenn der Empfänger mit einem Sender gekoppelt wäre, der eine Leistung von -5 dBm besitzt? Das Signal wäre zu stark und der Empfänger würde geblendet werden. Bei optischen Systemen muss darauf geachtet werden, dass die Empfänger nicht übersteuert werden, denn dies wäre genauso schädlich wie ein zu schwaches Signal.

Manche bauen sich Dämpfungsglieder ein oder weichen auf lange Kabel aus. Deshalb bestellte ich mir unterschiedliche Kabellängen. Hinzu kommt die umfangreiche Nachjustierung der Einstellungen im Netzwerkkartenadapter (Treiber). Wie schon bei der JCAT NET Card habe ich mehr als ein Dutzend Einstellungen geändert. Das finde ich nervig und eben fehleranfällig. Und im Grunde genauso fehleranfällig wie die kupferbasierten Verbindungen.

Nach diesen Ergüssen bin ich wohl recht unverdächtig, LWL pauschal in den Himmel zu loben.

Nun höre ich schon einige Stunden total entspannt über LWL Musik. Für mich ein Indiz einer störungsfreien Datenübertragung.

Hallo Jürgen,

mit10km Noname SFPs hast Du vermutlich noch viel Luft nach oben, ebenso bei der LWL Qualität.

nur weil nicht Startech draufsteht muss es nicht Noname sein. Der Name des Herstellers lautet FS.COM GmbH und hat angabegemäß über 100.000 Kunden in 200 Ländern. Irgendwas werden die schon richtig machen. Die deutsche Niederlassung ist in der Nähe von München. Unabhängig davon kann ich mangels Vergleich nicht beurteilen, ob andere Receiver besser klingen. Da bist Du schon weiter.

Klingt bei Dir das lange oder das kurze LWL besser?

Soweit bin ich noch nicht. Ich bin ein Fan des stresslosen Langzeithörens. Im Moment ist das 2 Meter Kabel dran. Die Komponenten spielen sich ein. In den nächsten Tagen werde ich ausgewählte Musikstücke wechselseitig über Kupfer und Glasfaser hören. Potential ist jedenfalls vorhanden und das zu deutlich geringeren Kosten als die kupferbasierte Leitung. Ich bin schon sehr gespannt.

Grüße Gabriel

[StreamFidelity]

Hallo zusammen,

es soll nicht langweilig werden. JCAT hat eine neue USB Card XE veröffentlicht. Einige technische Highlights:

- Emerald OCXO (oven controlled oscillator) ±0.005 (±5 ppb) stability
- ASM3142 USB 3.1 host controller
- LT3045 linear regulators and filters eliminate noise interferences from a PC



Die im fis Audio PC verbaute USB Card FEMTO ist preislich deutlich darunter angesiedelt und bleibt als Produktreihe erhalten.

Wir werden die neue USB-Karte mit der OCXO Clock ausprobieren.

Grüße Gabriel

[Hans-Martin]

Hallo Gabriel,
interessant wäre die Betrachtung, ob der OCXO mit seiner Langzeitstabilität auch geringes Phasenrauschen hat, was hier viel relevanter ist. Und das könnte von Vibrationen des PC-Gehäuses und der Leiterplatte mitgeprägt werden, an die die Karte angeschraubt bzw. eingesteckt ist.
Grüße
Hans-Martin

[StreamFidelity]

Hallo Hans-Martin,

die Vibrationskontrolle ist mir auch ein wichtiges Anliegen. Der Hersteller SiTime ist in Kalifornien tätig und entwickelte die Clock für die 5G-Infrastruktur:

SiTime stellt die neue Emerald Platform vor

Emerald MEMS OCXOs sind relativ neu und sollen laut Werbeversprechen gegenüber Erschütterungen und extremen Temperaturen unempfindlicher als Quarz-OCXOs sein. Mir als Nichttechniker kann man leider viel erzählen. Entscheidend wird der Klangeindruck sein.

Grüße Gabriel

[tom_on_wheels]

Hallo Gabriel,

auf die Kiste bin ich ja mal echt gespannt!!! Wenn Herr Spahn sie uns hören lässt

Viele Grüße
Tom

[StreamFidelity]

Hallo Tom,

tja das wird wohl noch ein bisserl dauern. Ich bin schon ganz gespannt auf Dein neues Zuhause und bringe dann gern den fis Audio PC zum Hörtest mit, wenn Du magst. Oder/und Du besuchst mich.

Grüße Gabriel