De verschillen tussen audio-condensatoren gemeten

De resultaten

Condensatoren gemeten, de resultaten

(Klik op de plaatjes voor een grotere afbeelding)

Het betreft een eenvoudige test voor diëlectrische absorptie, aangevuld met een paar hoogfrequent metingen. Dit zijn typisch de metingen waarvan je de meetwaarden in een datasheet kunt vinden. In aanvulling daarop wordt de parasitaire capaciteit van een metalen plaat gemeten.

Sommige “Fancy” condensatoren zijn meestal erg groot en hun parasitaire capaciteit, in relatie tot omliggende objecten (zoals massapunten en chassis) kunnen een bron van zorg worden, hoewel de hier geteste Audience Teflon condensator slechts iets groter is dan een polystyreen condensator.

Als laatste is een nieuwe test toegevoegd voor het vaststellen van niet-lineariteit en vervorming, wat eigenlijk niet veel meer is dan het onderzoeken van het meetbrugresidu bij nul Volt. Maar daarover later meer.

Wees er van bewust dat ik makkelijk een half dozijn of meer metingen kan bedenken, die ik nog niet heb uitgevoerd, dus dit artikel moet niet worden beschouwd als het slotwoord over de  verschillen in condensatoren. Het is slechts ter illustratie, dat er veel meer kan worden gedaan dan het meten van de gebruikelijke zaken en de DF.

En wat betekent dit nu allemaal?

In een perfecte wereld zou je verwachten dat de aangegeven waarde op een condensator exact overeenkomt met de werkelijkheid, er van uitgaande dat de meeste andere parameters nul of oneindig zijn. De uitkomsten van de basis capaciteitsmetingen zijn hier niet opvallend, omdat ze voor het overgrote deel binnen de tolerantie vallen.

Alle foliecondensatoren hebben een aanzienlijke temperatuurcoëfficiënt, dus het is een beetje sullig om ze op een standaard meetbrug, per onderdeel, op een miljoen niveaus te meten, behalve voor het feit dat diezelfde brug zeer nauwkeurige dissipatie-metingen maakt op een bijna perfect diëlectrum als Teflon. Het wachten op het stabiliseren van de capaciteitswaarde is een tijdrovend klusje, want zoiets onbenulligs als het aanraken van de leads, verhoogt de temperatuur en wijzigt de testcondities.

Je moet bij de bouw van een RIAA-netwerk rekening houden met de temperatuurcoëfficiënt en de temperatuur-range berekenen waarbinnen de condensator moet functioneren, oftewel je moet het verschil vaststellen tussen de temperatuur van de condensator direct na het op spanning zetten het volledig opgewarmd zijn op een hete zomerdag. De meeste voorversterkers hebben geen ventilatie, dus het is het overwegen waard om daar rekening mee te houden.

Verdwijnen of verschijnen?

Condensatoren gemetenGR 716c shielded bananaDe dissipatiefactor is nuttig bij het evalueren van de gezondheid van de voeding Elco’s. Er is echter geen overeenstemming over het effect van de dissipatiefactor op de hoorbare prestaties van signaalcondensatoren, maar op zijn slechtst zal het heel gering zijn. Deze factor geeft inzicht in de interne verliezen en deze kan (indien gewenst) omgezet worden naar de effectieve serieweerstand ESR)van de condensator. De ESR blijft niet constant, maar veranderd bij een wijzigende frequentie. Deze blijkt in hoge-kwaliteit condensatoren zó laag te zijn, dat het niet veel effect heeft op de prestaties van de circuits.

Als je echter hoge-Q afstemkringen aan het bouwen bent, wordt het een heel ander verhaal. Toch blijkt een lage dissipatiefactor een kenmerk te zijn van een goed diëlectrum, dus kan een aangetroffen hoge waarde een signaal zijn, dat er meer onderzoek nodig is. Diëlectrische absorptie is misschien veel meer verontrustend. Er is opvallend weinig gepubliceerd over deze kwestie.

Het was vroeger, bij de eerste analoge computers, een belangrijke item en er zijn destijds een aantal aan dit fenomeen gerelateerde boeken gepubliceerd. Er was ook een goed artikel van Bob Pease, (gepubliceerd door National Semiconductor) wat misschien wel het beste artikel tot op heden is.

Peter Gelder

Peter Gelder is een enthousiast zelfbouwer van buizenversterkers. Daarnaast is hij actief in de weer met streaming audio. Het liefst in een zo hoog mogelijk resolutie.

Eén gedachte over “De verschillen tussen audio-condensatoren gemeten

  • 07 juni 2017 om 10:00
    Permalink

    De stellingen zijn erg kort door de bocht. Als een goede niet tegengekoppelde buizenversterker met een goede transistor in serie geschakeld wordt zal enige niet storende vervorming van de buis hoorbaar zijn, maar het ruimtelijke beeld zal vervlakken en het geheel klinkt sterk naar de transistorversterker. Dit geeft aan dat vervormingsmetingen weinig zeggen over de hoorbare vervorming. Een keten van versterkers (phono, pre, eindversterker) zal klinken als de slechtste schakel. Zodra in een transistorset een buis geplaatst wordt geeft dat weinig, meestal niet storend, klankverschil. Zodra een transistor in een buizenset geplaatst wordt tast dat direct de diepte aan.
    Alles is te meten, als we weten wat we zoeken. Dat laatste is het probleem. Onze oren reageren blijkbaar anders dan een meetinstrument.

    Beantwoorden

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *