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Discussions sur le matériel Haute-Fidélité

cables et science...(Ogobert t'es ou?!)

Message » 07 Sep 2004 22:37

carbo a écrit: mais pour corser le tout, chacun de ces 4 câbles n'est pas de section circulaire, mais rectangulaire : à vu de nez, 0.5 x 4 mm. Quid de l'effet de peau dans ce cas 8) ?


C'est une bonne question...
Certains constructeurs utilisent comme conducteurs des feuilles de métal ( diamétre/épaisseur la plus faible possible ). Je crois que celui qui a poussé le + loin, c'est Magnan ( cf par ex : http://www.magnan.com/signaturecables.shtml ). La contre partie, c'est que ce sont des cables qui ont tendance à être très capacitif...
Dernière édition par ogobert le 07 Sep 2004 22:38, édité 1 fois.
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ogobert
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Message par Google » 07 Sep 2004 22:37

Publicite

 
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Message » 07 Sep 2004 22:46

Salut Olivier,

toujours dans le but de me ridiculiser auprès des physiciens, c'est quoi capacitif (au niveau technique, mais surtout au niveau des conséquences sonores) ?

Carbo, qui assume complètement son ignorance :wink:
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Message » 07 Sep 2004 22:47

ajds a écrit:Ceci veut dire que lorsque l'épaisseur de la peau dépasse le rayon du cable, il n'y plus d'effet de peau du tout pour la fréquence considérée.


La différence n'est pas aussi tranchée. D'abord la profondeur de pénétration est définie pour un conducteur semi-infini, c'est à dire un immense bloc de métal, comme un mur, mais d'épaisseur infinie. Pour un fil, le courant "pénetre" sur tout le pourtout du cylindre, mais sa surface étant circulaire, et non plate, la profondeur de pénétration aura tendance à être plus grande.
D'autre part, le courant ne s'arrète pas de circuler d'un seul coup. La profondeur de pénétration est la distance du bord à laquelle la densité de courant, qui décroit exponentiellement, tombe à un certain niveau, et si mes souvenirs sont bons, c'est à 1/e de la valeur en surface qu'on définit la profondeur de pénétration, e étant la base des logarithmles népériens.
Tous calculs faits, cela signifie que 63 % du courant circule en deça de la profondeur de pénétration, et non 100 %

ajds a écrit:L'épaisseur de la peau corresponds donc à la portion du cable qui va véhiculer ces fréquences, elle est inversement proportionnelle à la racine de la fréquence par une formule assez simple :

S(F)=2837/Racine(F)


Attention aux unités !!! Cette formule donne la profondeur de pénétration en mils, unité de mesure anglo-saxonne dont j'ignore la valeur ! (apparament c'est minuscule !).

patwo77 a écrit:si j'ai bien compris il faut que les brins fasse 0.4mm² maxi si on veu eviter les pertes dans l'aigu


Non, quand ajds dit que l'effet de peau est le même en multi et en mono brin, il veut dire l'effet de peau de tout le câble, et pas de chaque brin. En fait le premier lien que je donne en dessous indique que les câbles multibrins, même ordinaires, réduisent l'effet de peau par rapport aux câbles monobrins.

ogobert a écrit:
patwo77 a écrit:et le tressage dans tout ca a quoi il sert?


Et hop ;-), la je te renvoie à la lumineuse explication de JB :
http://www.homecinema-fr.com/forum/view ... #168252610


Cette explication n'a rien à voir, elle parle du tressage des cables + et - entre eux, pas du tressage des brins d'un seul câble.
Pour un seul câble, je pense que les brins sont torsadés afin d'éviter, quand on plie le câble, que les brins de l'intérieur de la pliure ne ressortent à l'extremité du câble, tandis que les brins de l'éxtrérieur de la pliure rentrent dans la gaine, parce qu'ils sont du côté le plus long du virage. Si le cable était soudé, il aurait tendance, si les brins n'étaient pas torsadés, à s'écraser complètement à l'endroit d'une pliure, ou alors les brins extérieurs pourraient se briser.

Enfin voici des calculs d'effet de peau, basés sur la profondeur de pénétration : http://www.audioholics.com/techtips/aud ... Cables.htm

La conclusion de l'article est que l'effet de peau est négligeable, car il provoque des pertes théoriques en aigu de 0.04 db, et des pertes mesurées de 0.002 db, dans les conditions envisagées par l'article.

J'ai aussi effectué des calculs ici : http://www.hydrogenaudio.org/forums/ind ... ntry135877
A la différence de l'article précédent, je ne me base pas sur la profondeur de pénétration, mais sur la véritable formule donnant la répartition de la densité de courant dans un conducteur cylindrique. Un vrai cauchemard, j'ai eu à calculer un développement limité à l'ordre 40 pour qu'il converge à trois chiffres significatifs ! Certains facteurs intermédiaires dépassent 10 puissance 100. La calculette a eu chaud !
Cela reste quand même très approximatif puisqu'on néglige l'effet de proximité, qui interfère fortement avec l'effet de peau. De plus nous avons tous négligé la partie inductive de l'effet de peau (l'inductance du câble est modifiée à haute fréquence).

Toutefois, pour des câbles d'enceintes de 3 mètres, j'obtiens un résultat très intéressant. Le maximum de l'effet résistif (un centième de décibel de chute à 20 kHz par rapport à 20 Hz. La différence avec l'article précédent qui dit quatre centièmes, vient de la charge, j'ai pris 8 Ohm, et eux 2 Ohm). Le maximum de l'effet résistif, disais-je, est obtenu à 6 mm2 de section.
En dessous, l'effet de peau est négligeable, le courant circule dans tout le conducteur.
Au dessus, la résistance du câble est négligeable. Sa section est si importante que sa résistance tend vers zéro à 20 Hz comme à 20000 Hz. Tout est donc transmis.
Car ne l'oublions pas, à cause de l'effet de peau, la conductivité du cable ne baisse pas avec la section, elle augmente moins vite !...Mais elle augmente toujours. Proportionnellement à son diamètre pour être précis, alors qu'en dessous de la zone de transition, elle augmente proportionnellement au carré de son diamètre, c'est-a-dire à sa section.
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Message » 07 Sep 2004 22:52

Capacitif : le cable agit comme un condensateur : il enlève des aigus sur les enceintes très très difficiles (impédance mini = 1 Ohm, comme les Infinity Kappa), et explose littéralement certains amplis audiophiles de conception exotique, en provoquant une contre-réaction positive en sortie. Un larsen, quoi. Bref ça grille l'ampli. D'après un copain, son ampli Etalon aurait grillé à cause d'un câble d'enceinte Ocos, qui, étant coaxial, était fortement capacitif.
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Message » 07 Sep 2004 23:04

Petite contribution.
Ca m'a bien aidé ds le temps!

http://www.jls-info.com/julien/audio/cables.htm

A+et bonnes écoutes,Gilles.
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Message » 07 Sep 2004 23:47

Pio2001 a écrit:J'ai aussi effectué des calculs ici : http://www.hydrogenaudio.org/forums/ind ... ntry135877
A la différence de l'article précédent, je ne me base pas sur la profondeur de pénétration, mais sur la véritable formule donnant la répartition de la densité de courant dans un conducteur cylindrique. Un vrai cauchemard, j'ai eu à calculer un développement limité à l'ordre 40 pour qu'il converge à trois chiffres significatifs ! Certains facteurs intermédiaires dépassent 10 puissance 100. La calculette a eu chaud !
Cela reste quand même très approximatif puisqu'on néglige l'effet de proximité, qui interfère fortement avec l'effet de peau. De plus nous avons tous négligé la partie inductive de l'effet de peau (l'inductance du câble est modifiée à haute fréquence).

Je te félicite de ta motivation: des DL à l'ordre 40 rien que d'y penser j'en ai mal à la tête :o heureusement que les PC font ça parce que je n'ose pas imaginer le temps qu'il faudrait pour faire ces calculs de tête

Merci de faire ce genre de calcul, j'étais en effet très étonné d'entendre parler d'effet de peau ici et je me demandais vraiment si ça pouvait s'entendre sur un cable audio ..
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Message » 08 Sep 2004 1:01

zanza a écrit: j'étais en effet très étonné d'entendre parler d'effet de peau ici et je me demandais vraiment si ça pouvait s'entendre sur un cable audio ..


Le côté résistif sûrement pas... le côté inductif, d'après les mesures de Gene Dellasala ne semble pas en avoir non plus, mais il ne précise pas quelles mesures il a faites. Cela reste donc à investiguer.

gillougillou a écrit:Petite contribution.
Ca m'a bien aidé ds le temps!

http://www.jls-info.com/julien/audio/cables.htm

A+et bonnes écoutes,Gilles.


Les conseils donnés dans ce lien ne sont pas fondés.
L'auteur indique les profondeurs de pénétration, et conseille en fonction de celles-ci un diamètre maximal, sans prendre en compte les effets réels que cela cause. Idem pour le coup des torsades, aucune évaluation, aucun chiffre, aucune écoute... du vent ! On peut tout aussi bien écrire que la chaleur dilate le câble, donc augmente sa longueur, donc sa résistance, donc il faut placer les cables au ras du sol, où l'air est le plus frais !
En formulant des phrases en l'air comme cela, on peut dire n'importe quoi. Par exemple ici, outre le fait que cette élongation n'au aucun effet audible, l'augmentation de section la contrebalancerait largement de toutes façon ! De même on peut invoquer n'importe quel principe scientifique, si on ne se base pas sur des évaluations quantitatives, sur des mesures, sur des écoutes, ou encore sur d'autres articles, on parle pour ne rien dire.
Du reste d'après audioholics (je n'ai pas lu cet article, je ne sais pas s'il est sérieux, je relève juste ce qu'ils disent sur le téflon) le téflon est l'isolant qui a de loin le plus fort effet de mémoire (effet triboélectrique) ! Ce qui jette un sacré discrédit sur l'un des ces deux articles au moins, puisqu'ils prétendent clairement le contraire l'un de l'autre ("le téflon étant l'isolant considéré comme ayant une mémoire quasi nulle" / "teflon is incredibly triboelectric against practically any other substance")... Alors qui croire ?
Pio2001
 
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Message » 08 Sep 2004 2:17

Pio2001 a écrit:Car ne l'oublions pas, à cause de l'effet de peau, la conductivité du cable ne baisse pas avec la section, elle augmente moins vite !...Mais elle augmente toujours. Proportionnellement à son diamètre pour être précis, alors qu'en dessous de la zone de transition, elle augmente proportionnellement au carré de son diamètre, c'est-a-dire à sa section.


Tout à fait, c'est pour ca que j'ai mis le mot "relativement" en gras et que mes cables HP actuels font 4*10mm² 8)
ajds
 
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Message » 08 Sep 2004 2:33

4*10mm2, c'est quoi, ajds ? ;-)
Emile
 
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Message » 08 Sep 2004 2:41

C'est un double 2*10mm² oehlbach, du classique, un truc en forme de 8 mais avec les conducteurs largement séparés pour diminuer l'inductance.

La théorie est une chose et j'en ai essayé des cables pour mes Iroises, topologies diverses et variées allant du cat5 triple torsadé au double coax symétrique en passant par des choses encore plus exotiques, le fait est que mes enceintes et le reste de mon système (y compris mes oreilles) on toujours préféré une résistance aussi faible que possible. A chaque fois que je diminuait la résistance, le résultat etait meilleur et j'ai fini par leur mettre du 2*20mm² dans le derrière et depuis elles chantent comme jamais :lol: :oops: :mdr:
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Message » 08 Sep 2004 2:48

J'te dis pas la tronche des borniers HPs, ... OVERKILL :lol: :lol:
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Message » 08 Sep 2004 8:21

Pio2001 a écrit:Du reste d'après audioholics (je n'ai pas lu cet article, je ne sais pas s'il est sérieux, je relève juste ce qu'ils disent sur le téflon) le téflon est l'isolant qui a de loin le plus fort effet de mémoire (effet triboélectrique) !


Sauf que, comme tu dis toi même, c'est une affirmation sans "aucune évaluation, aucun chiffre, aucune écoute... du vent !"
D'ailleurs, il se fait largement remettre en place dans l'"Epilogue" : the focus of this article pertaining to microphonics and triboelectric effects is relative to how interconnects may interact when interfacing high gain low impedance drive to high impedance circuit terminations, such as the case with microphones and phono preamps. In reality the triboelectic effect rarely becomes a real world problem in consumer audio.
Comme le téflon est largement utilisé en cable industriel, la ou les clients ne sont pas des "mickey" ( genre Airbus, Dassault, Arianne Espace ), on peut supposer que ce n'est pas un si mauvais isolant que ca...
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Message » 08 Sep 2004 8:58

1) Ce n est pas pour ses qualites d isolant que le Teflon est utilisé en Aero et en militaire.
Le Teflon est utilisé dans ces applications pour sa resistance à la chaleur, la non toxicite des fumées et ses qualités mecaniques ( reduction des frottements).
Lazmode du Teflon en Audio vient du fait que certains vendeurs-ceateurs, dont un parisien, emploient en audio des cables d origine industriel qu il teste dit il.

2) Philippe Muller a confirmé l effet microphonique des cables micros

3) La personne qui a redige l article, Bruno Putzeys, est un ingenieur Philips de premier rang. Il produit autre chose que du vent. Ses brevets, en particulier dans le domaine des amplis à commutation, montrent la creativité et, plus encore, sa maitrise de l electronique analogique et numerique. Par ailleurs, ayant beneficié de ses documents de formation, il faut en plus que je attribue une relle capacite à faire savoir.

Cordialement
antonyantony
 
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Message » 08 Sep 2004 9:48

antonyantony a écrit:1) Ce n est pas pour ses qualites d isolant que le Teflon est utilisé en Aero et en militaire.
Le Teflon est utilisé dans ces applications pour sa resistance à la chaleur, la non toxicite des fumées et ses qualités mecaniques ( reduction des frottements).


Petite correction, le téflon est _aussi_ utilisé pour sa résistance etc etc...
Mais n'oublions pas, et il me semble que tu es par ailleurs le premier à le dire, qu'un cable doit _d'abord et avant tout_ transporter le signal sans le déteriorer...
Or si le téflon était si mauvais de ce point de vue, je ne pense pas qu'il serait utilisé...

2) Philippe Muller a confirmé l effet microphonique des cables micros


Ho ben si Phillipe Muller le dit, alors...
Par ailleurs, l'article et sa correction sont très clairs, il peut y avoir un effet microphonique avec des cables micros _quand ils sont utilisés pour leur usage premier_, c'est à dire pour connecter un micro. C'est exactement le passage que j'ai cité dans le message juste au dessus du tien.
Mais l'extrapolation de ce phénoméne à l'audio/hifi "normal" est contesté par le commentateur.
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Message » 08 Sep 2004 10:00

Olivier,

Je suis tout à fait en accord avec toi.

Je n ai jamais ecrit que le Teflon n etait pas un Isolant. Simplement, parmis les isolants disponibles, l usage militaire et aero privilegie celui-ci pour ses qualités thermiques et mecaniques. En audio, il ne presente pas à ma connaissance d avantage particulier.


Je citais PM parcequ il a une experience et un recul que je respecte et que je n ai pas. Il a confirmé un point technique. Et il est un des mieux placé pour le faire.
Je ne vois pas la necessite d user de derision.

Sinon, ce n 'est pas un article et une correction qui sont proposé, mais plutôt un article et un commentaire. Qui n enleve rien à l existence du phenomene.


Là ou je te rejoins c est à l 'idee de dire qu un cable doit transporter le signal sans le deteriorer.
Raison de plus pour supprimer les causes possibles de deterioration et remplacer une approche empirique par une demarche rationnelle.
antonyantony
 
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