Hi-Fi Skolen del 11 – Tweaks

Velkommen til den delen av hi-fi-hobbyen hvor vitenskapen tilsynelatende drar ut på skogstur mens religionen tar over. Men hvor det likevel kan være en gyldig teknisk forklaring.

Vi har kontroll på forsterkeren, kildene og høyttalerne. Men hvorfor låter to forsterkere forskjellig når de måler likt? I ellevte del av Hi-Fi-Skolen ser vi på de «små» tingene som kan utgjøre den store forskjellen: kabler, komponenter, strøm og rør. Det er her vitenskapen møter pasjonen – og hvor selv skeptikeren noen ganger må overgi seg.

Intet emne i hi-fi-verdenen kan sette fyr på en diskusjon som spørsmålet om en strømkabel til 10 000 kroner låter bedre enn det lakrissnøret som fulgte med i esken. Vi beveger oss inn i et minefelt av tweaks – små justeringer og komponentvalg som har til formål å vri de siste prosentene av vellyd ut av anlegget.

Men før du finner frem fakkelen og høygaffelen: Det er faktisk en teknisk forklaring på det meste. Også selv om prislappen noen ganger er vanskeligere å forklare enn fysikken.

Som da vi besøkte superentusiasten Poul Mathiasen, som er inkarnert stereotilhenger med hang til profesjonelt utstyr – men også med en utbredt skepsis til ”magiske” forbedringer:

«Når man har gitt en formue for en tweak, er man naturligvis veldig oppsatt på å bekrefte at det var verdt pengene».

Kabler – hi-fi-verdenens religionskrig

La oss starte med elefanten i rommet: kabler.

En skeptiker vil (med rette) påstå at kobber er kobber, og så lenge kabelen er tykk nok til å lede strømmen uten for stor motstand, så er alt bra. Hvis det handler om å slå på en lampe, har skeptikeren rett. Men et musikksignal er langt mer komplekst enn 50 Hz vekselstrøm fra stikkontakten.

En kabel er ikke bare en passiv leder. Den fungerer i praksis som et filter bestående av tre elektriske egenskaper:

1. Motstand (resistans): Hvor mye kabelen bremser strømmen. Dette oppgis typisk i Ohm per kilometer.
2. Kapasitans (kondensatorvirkning): To ledere som løper tett sammen, fungerer som en kondensator, noe som kan dempe diskanten og i verste fall gi forsterkere stabilitetsproblemer.
3. Induktans (spolevirkning): Det foregår en viss spolevirkning i kablene, som også kan påvirke gjengivelsen i diskanten, spesielt hvis lederne er flettet.

Da vi for år siden testet høyttalerkabler til atskillige tusen kroner mot vanlige ledninger, var konklusjonen klar: Kablene utgjør en forskjell. Spranget fra strømkabel til en spesialkabel er markant. Med strømkabelen var lyden grov, og opplevelsen av rom og atmosfære var nærmest fraværende. Man snyter seg selv for lydkvalitet ved å ignorere det.

Et isolert tilfelle

Isoleringen omkring lederen (dieleotrichum) påvirker kabelens kapasitans. Den beste isolatoren er vakuum, nest beste er luft.

En av kablene i testen var fra Tyske In-akustik. Og bak det tykke skallet besto den mest av luft. Lederne holdes adskilt i en spiralformet struktur av små plastbøyler. Det kan virke som galskap å betale 13 000 kroner for luft, men lyden var ekstremt åpen.

Når vi snakker om komponenter i den absolutte verdensklasse, kommer vi ikke utenom danske Duelund Coherent Audio, som ble grunnlagt av den nå avdøde matematikeren og hi-fi-eksentrikeren Steen Duelund. Duelund brukte det meste av sitt liv på å kjempe for at man i stedet for plast som dielektrikum skulle bruke naturlige materialer som silke og linolje. Og sølv som leder i stedet for kobber.

Vi kommer tilbake til Duelund senere.

Sølv, kobber og symmetri

De fleste kabler er laget av kobber. Kvaliteten betegnes ofte med nines – altså antallet av nitall i renhetsgraden. En kabel av «seven nines» kobber har en renhet på 99,99999 %.

Men noen produsenter går den andre veien. Hos Audio Note UK i England sverger man til sølv. Sølv leder strøm cirka seks prosent bedre enn kobber.

Jo mer ambisiøse apparater, jo flere steder i signalveien er det brukt rent sølv. Det gjelder kabler, men også komponent-ben og tråden i transformatorene. I første omgang de utgangstransformatorene som brukes i selskapets dyrere rørforsterkere. Men skal det være helt på topp, må også transformatoren i strømforsyningen vikles med sølvtråd. Ifølge Peter Qvortrup fra Audio Note gir det en renere lyd. I den kompromissløse Sogon-utgaven av selskapets Model E-høyttalere inngår det 15 kilo rent sølv i delefilteret i hver høyttaler. Kassen med filteret fungerer samtidig som et stativ for høyttaleren!

Kabelløftere

En av de mest latterliggjorte tweak-ene er «kabelløftere» – små broer av keramikk eller tre, som løfter høyttalerkablene et par centimeter over gulvet.

Det låter som voodoo. Men da jeg besøkte Q Acoustics i England for å se på deres flaggskip Concept 500, fikk jeg en overraskende innrømmelse fra mannen bak konstruksjonen, den tyske ingeniøren Karl-Heinz Fink.

Fink er kjent som en av bransjens mest systematiske hjerner. Han måler alt. Han bruker laservibrometere til å analysere kabinettresonanser, før han overhodet begynner å lytte. Og han er mannen som tørt konstaterer at «den største delen av arbeidet og prisen ligger i kabinettet».

Men da vi kikket ned på gulvet i demorommet hvor høyttalerkablene svevde over gulvet i myke buer, holdt oppe av små treklosser som bittesmå strømmaster, trakk han på skuldrene og innrømte: «Jeg vet det godt! Men de virker faktisk!»

Det var ikke noe han reklamerte med, men han hadde konstatert det i lytterommet. Teorien er at gulvtepper og gulv fungerer som et dielektrikum (isolator), som interagerer med det elektriske feltet omkring kabelen. Ved å løfte kabelen fjerner man denne påvirkningen. Det er en liten forskjell, men når man jakter den perfekte lyden, teller alt. Og når selv en erketysk ingeniør som Karl-Heinz Fink – med fare for å miste ansikt – overgir seg til noe han ikke fullt ut kan måle, så er det grunn til å lytte.

Komponenter – det usynlige gullet

Hvis du åpner en forsterker eller et delefilter i en høyttaler, ser du en skog av små sylindre og «drops». Det er kondensatorer, mostander og spoler. Selv om to kondensatorer har samme verdi (for eksempel 10 mikrofarad), kan de låte vidt forskjellig.

Problemet er at musikksignalet skal gjennom disse komponentene. En standard elektrolytt-kondensator til få kroner er ikke lineær. Den kan introdusere støy og forvrengning og «vanne ut» de hurtige transientene.

Verdensberømt dansk linoleummagi

Her kommer vi tilbake til Steen Duelund. Duelund Coherent Audios kondensatorer er ofte gigantiske «kakebokser» laget av papir, olje og metallfolie (kobber eller sølv), innkapslet i en spesiell dempemasse. Hvorfor? For å unngå mikrofoni. Det låter som rent hjernespinn, men det er en fysisk forklaring, nærmere bestemt Coulombs lov, som beskriver kreftene mellom elektriske ladninger.

Når det oppstår en spenningsforskjell mellom to plater i en kondensator, tiltrekkes de av hverandre med en fysisk kraft. Da musikksignalet er vekselstrøm, varierer spenningen – og dermed tiltrekningskraften – konstant. Det får platene inne i kondensatoren til å vibrere fysisk i takt med musikken. Hvis disse vibrasjonene ikke dempes, «synger» komponenten med, og den mikroskopiske vibrasjonen endrer igjen kondensatorens kapasitet. Duelunds ekstremt tunge og dempede konstruksjoner forhindrer at den elektriske energien blir til uønsket mekanisk bevegelse.

Deres motstander er enda mer unike. De bruker ikke metalltråd, men en stift av grafitt. Grafitt har en fasinerende egenskap: en negativ temperaturkoeffisient. I en vanlig høyttaler blir svingspolen varm når du spiller høyt. Varmen får mostanden i kobberet til å stige, noe som bremser strømmen. Dette fenomenet kalles termisk kompresjon – lyden blir flat og mister dynamikk. En Duelund-mostand reagerer motsatt: Når den blir varm, faller motstanden. Hvis den plasseres i serie med diskanten, kan den teoretisk sett motvirke kompresjonen fra svingspolen. Det er ingeniørkunst på et nivå hvor det grenser til alkymi.

Jakten på den perfekte mostanden

Hos Audio Note går de like vitenskapelig til verks. De produserer sine egne mostander fordi de ikke var tilfreds med standardvarene. De fleste motstander er laget av metallfilm med nikkel, som er magnetisk. Audio Note mener, som mange andre, at magnetisme i signalveien er skadelig for lyden. Men de har angrepet problemet med en sjelden stedighet.

Peter Qvortrup kom frem til at motstander av tantal lød optimalt. Men da den opprinnelige leverandøren av tantalmotstander stoppet, brukte Audio Note 15 år på selv å sette i gang en ny produksjon av umagnetiske tantal-mostander med sølvben. Prisen er astronomisk – flere hundre kroner for én mostand – men lyden beskrives som ekstraordinær homogen og detaljert.

Også transformatorer er en vitenskap Audio Note jobber med. Her vikler man dem selv, ofte med sølvtråd. Selv om en kobber- og en sølvtransformator måler stort sett likt, låter de forskjellig. Peter Qvortrup forklarer at den eneste målbare forskjellen er at de magnetiske feltlinjene ligger litt tettere omkring kjernen i sølvutgaven.

Spoler – vekt bak ordene

I delefiltre til høyttalere er spoler (induktorer) avgjørende. I billige høyttalere bruker man ofte små spoler med en jernkjerne fordi det sparer kobber. Men jernkjernen kan mettes ved høye effekter, noe som gir forvrengning. Og tråden i spolen skal samtidig være så tykk at motstanden i kobbertråden ikke påvirker høyttalerens egenskaper.

I en high-end-høyttaler som Q Acoustics Concept 500 finner man luftspoler fra tyske Mundorf. De veier en kilo per stykk. Og fordi det ikke er noen jernkjerne, kan de ikke mettes. Bassen forblir stram og presis, selv når det spilles tordnende høyt.

Ken Ishiwatas protesjeer

Man kan som entusiastisk amatør gjøre mye hjemme på kjøkkenbordet, men de beste resultatene krever et velutrustet utviklingslaboratorium – og livslang erfaring.

En av hi-fi-verdenens største legender var Ken Ishiwata, Marantz’ mangeårige Brand Ambassador. Han var mannen som ”adopterte” utvalgte standardprodukter og modifiserte dem til KI Signature-utgaver, som spilte langt bedre enn originalene.

Vi besøkte i 2017 Marantz i Eindhoven for å høre den nye 10-serien. Her fortalte Ken Ishiwata om sine protesjeer.

Når Marantz lanserte en ny forsterker eller CD-spiller, tok Ken Ishiwata et eksemplar med inn i sitt lytterom. Hvis enheten hadde potensial, begynte han å skifte ut kritiske komponenter. En standard-kondensator ble skiftet til en audiofil type (ofte de berømte Elna Silmic), chassiset ble belagt med kobber for å skjerme mot støy, og føttene ble skiftet ut for bedre demping.

Først når apparatet sang akkurat som han ville ha det, fikk det lov å bære navnet KI Signature. Forskjellen på en standardmodell og en signatur-modell er ofte natt og dag, selv om grunnkonstruksjonen er den samme. Det handler om omhu og ørene som lytter.

Strøm – hi-fi-anleggets brennstoff

Du heller ikke spillolje i tanken på en Ferrari. På samme måte kan du ikke forvente toppytelse fra forsterkeren din hvis strømmen fra veggen er «skitten». Strømnettet er fylt med elektrisk støy fra switch-mode strømforsyninger i datamaskiner, LED-pærer, kjøleskap og naboens hårtørrer.

Denne støyen kan snike seg inn i lydsignalet og tilsløre de fineste detaljene. Det er her strømrensing kommer inn i bildet.

Det kan låte som hokuspokus, da nettspenningen ensrettes og filtreres før den får lov til å drive forsterkeren eller CD-spilleren, men vi ble likevel overbevist da vi med egne ører hørte strømrensere fra IsoTek og etterpå testet dem.

Skal det være virkelig konsekvent, må strømmen balanseres. Det opplevde vi ved det tidligere nevnte besøket hos Poul Mathiasen i Aarhus. Han benyttet en Furman Power Conditioner, som leverer balansert strøm til anlegget.

I en normal stikkontakt har vi 230 volt på den ene lederen (fase) og 0 volt på den andre (null). Ved balansert strøm transformerer man det om til +115 volt og -115 volt i forhold til jord.

Spenningsforskjellen er fortsatt 230 volt, så apparatene fungerer normalt. Men gevinsten er enorm: Støy som kommer inn utenfra vil opptre likt på begge faser. I transformatoren i utstyret ditt vil disse to motfase støysignaler utligne hverandre (Common Mode Rejection). Resultatet er en «svartere» bakgrunn, hvor musikken kommer tydeligere frem, fri for summing og susing.

Rør – den varme gløden fra fortiden

Vi har forlatt transistorens effektivitet og beveger oss inn i nostalgiens tåker. Rørforsterkere er gammeldags, ineffektive og utvikler varme. Så hvorfor elsker vi dem?

Fordi de gjør noe med lyden som er vanskelig å måle, men lett å høre.

Når en transistorforsterker presses til sin grense, klipper den signalet hardt. Det skaper store mengder ulik harmonisk forvrengning (3., 5., og 7. overtone), noe som låter metallisk, skarpt og ubehagelig for øret.

Når et radiorør presses, går det i metning på en myk, avrundet måte. Det tilføyer primært lik harmonisk forvrengning (2. og 4. overtone). Den 2. harmoniske overtonen er nøyaktig en oktav over grunntonen. Det låter musikalsk, varmt og fyldig.

Tube rolling

En av de store gledene for rørentusiaster er Tube Rolling. Det er muligheten for å skifte rørene ut med andre merker eller kompatible typer for å endre lyden. Rør er mekaniske komponenter. Inne i glassflasken sitter små metallgitre og plater. Måten de er konstruert på, påvirker lyden direkte.

Mange entusiaster jakter New Old Stock-rør. Det er rør som ble produsert i rørenes gullalder på 50- og 60-tallet, men som aldri har vært brukt. Hos Audio Note har man paller med disse gamle rørene stående. Kvaliteten av materialene den gang var ofte høyere, og produksjonsmetodene annerledes. Peter Qvortrup konstaterer tørt om lager sitt: «Noen av disse er vanvittig dyre i dag. Heldigvis ga jeg ikke så mye for dem den gangen.»

Å skifte et standardrør ut med et sjeldent NOS-rør fra Telefunken eller Mullard kan endre forsterkerens karakter fra «god» til «magisk». Det er sjarmen med tweaks – muligheten for å skreddersy lyden.

Voodoo eller vitenskap?

Der finnes tweaks der ute som balanserer på kanten av fysikkens lover – og noen ganger hopper ut over kanten. Magiske stener som skal ligge oppå forsterkeren, klistermerker til å sette på CD-skuffen, eller små treklosser til å løfte kablene fra gulvet.

Virker det? Våre hjerner er lette å narre, og lommeboken kan komme med det overbevisende argumentet – da investeringen ellers ville være forgjeves. Hvis vi forventer en forbedring, og har betalt dyrt for den, hører vi den ofte (placebo).

Tim de Paravicini, mannen bak EAR-forsterkerne, ba til og med folk om å la være å «forbedre» sine forsterkere da resultatet oftest var dårligere enn utgangspunktet.

Selv en skeptiker som Poul Mathiasen innrømmer at komponenter betyder noe – men med måtehold: «Selvfølgelig betyr komponentene noe, men hvis man ukritisk fyller apparatet med audiofile avkoblingskondensatorer, blir alt sammen ustabilt!»

Rekkefølgen betyr alt

Tweaks er morsomme. De kan løfte et godt anlegg til å bli fremragende. De kan gi den siste snerten av live-fornemmelse, som Karl-Heinz Fink fant med kabelløftere, eller den sjelelige dybden Ken Ishiwata fremelskede i sine protesjeer.

Men husk proporsjonene. Man må bygge systemet sitt avbalansert. De øvrige delene bør høyst være et nivå over eller to under forsterkerens nivå. Du kan ikke redde lyden av en dårlig høyttaler med en kabel til 10 000 kroner eller en superdyr kondensator av sølvfolie.

Bygg anlegget opp med gode basiskomponenter først. Når du er tilfreds med lyden, kan du begynne å eksperimentere med kabler, rør og strøm. Det er her du går fra å lytte til anlegget til å lytte til musikken.

Neste gang i Hi-Fi-Skolen

I del 12 ser vi på begrepet Vintage. Kan gammel hi-fi fra loftet virkelig spille opp med det nye utstyret? Uten å røpe for mye kan vi avsløre at det kan det godt i noen tilfeller. Vi tørker av de gamle klassikerne, og ser på hva som gjør utstyret fra hi-fi-ens gullalder så spesielt.