High/Low Gain

[kvik]

High/Low Gain.. Er der nogen, som på en letforståelig måde kan forklare mig, hvad der sker her?

Sidder i øjeblikket med Audio-gd NFB 5.2 og Meier Corda Jazz (hver for sig og koblet sammen), og begge har gain indstilling. Den første ændrer signifikat lydkarakter på High Gain, den anden tilsyneladende kun begrænset, hvis overhovedet.

Hvad er grund-idéen med forskellige gain-indstillinger? Er der forskellige måder at implementere det på, som eksemplet jo kunne tyde på?

Dette har uden tvivl været forklaret/diskuteret mange gange tidligere, men sidder her og undrer mig, og nok især over teorien bag, så en gang til for den langsomme...

[ebes]

vil ikke selv kaste mig ud i lange forklaringer, men kan da henvise til den her http://nwavguy.blogspot.dk/2011/09/all-about-gain.html
Mike fra headfonia skrev lidt om at han foretrækker low gain http://www.headfonia.com/headfonia-tips ... -low-gain/

[Mataugust]

Som jeg har forstået det, og jeg er ikke ekspert, så er det noget med hvor meget modstand der er i forstærkeren. Lidt som at holde
(forstærkerens modstand + hovedtelefonens modstand) ca. konstant.
Så hvis man spiller på en lavimpedant hovedtelefon (som Signature Pro), så skal forstærkeren have en stor indre modstand, men hvis man spiller på en højimpedant hovedtelefon (som T1), så skal forstærkeren have en lille indre modstand.
Hvis jeg indstiller gain på V200 til T1, så skal jeg skrue op til kl. 12 - 13 for at have den rigtige lydstyrke, men hvis jeg bruger Signature Pro på samme gain, så skal jeg kun skrue op til kl. 8 og max 9.
Mere kompetente folk må meget gerne uddybe/forklare nærmere

[kvik]

@Mataugust: Når du ændrer på gain på V200, synes du så at lyden ændrer karakter, eller er det kun selve lydstyrken?

--

Har selve gain-problematikken også noget at gøre med, hvordan øret opfatter lyd ved lav styrke i forhold til ved højere styrke? Er det ikke her 'loudness'-funktionen på forstærkere i gamel dage kommer ind? Synes at Audio-gd'en får lidt 'loudness'-agtigt lyd på High Gain, men Jazz virker uforandret.

[kvik]

@ebes: Jeg leder nok efter forklaringen på det Mike (Headfonia) beskriver. Har tidligere læst på NwAVguy's blog, skal prøve at tage en runde mere der.

[Mataugust]

Egentlig synes jeg kun der er lydstyrken til forskel, når jeg bruger signature pro på en T1 gain. Hvis jeg gør det omvendt, altså bruger T1 på Signature Pro gain, så er lyden total slatten, helt uden energi, og jeg skruer iøvrigt helt op uden at det giver noget. Så der ændrer lyden sig meget nå jeg skifter gain.

[Claus-DK]

Gain betyder at vinde så det er et mål for hvor meget man vinder ved at skrue op, men det er jo så slet ikke hele historien.

Oftest er det sådan at jo mere man forstærker et signal des mere forvrængning vil det give, derfor burde lowgain altid være at foretrække, men da vi ved hovedtelefoner ofte har et mindre kraftigt signal i hovedtelefonudgangen end det der er fra f. eks en CDafspiller er det af meget akademisk interesse i vores hobby, nogle vil (måske med rette) påstå at en større dæmpning vil give mere forvrængning en en lavere, så det er efter nogle professorer lige omvendt af en højtalerforstærker...
Rent teknisk burde en 0 gain være at foretrække, men hvis lowgain er under 0 burde højere gain være at foretrække..

Gain justeres med modstande af forskellig slags i selve kredsløbet på forstærkeren og er ikke det samme som impendencen som er en modstand placeret meget tæt på udgangen af samme..
Så impendencen justeres på selve udgangen og gain i selve forstærkeren..

Gain er "kun" et udtryk for hvor meget potentiale der er for at spille højt det angives i dB og 6 dB svarer til at man spiller dobbelt så højt som ved nul, 3 dB skulle være den mindste gain vi kan høre..

I praksis er det lavet for at man kan justerer lydstyrken mere præcist.

Jeg er jo kun en stakkels mejerist så det rent videnskabelige er jeg ikke helt inde i, men jeg håber da jeg har fat i den lange ende...

[kvik]

Så når een forstærker ændrer lydkarakter ved gain-skifte, mens en anden ikke gør, hvad er det så, der afgør dette?

[Claus-DK]

Jeg tror umiddelbart at det skyldes at man presser forstærkeren mere end godt er, lidt ligesom at køre 120 i en Alto heller ikke er en fed oplevelse, det er på den anden side heller ikke så fedt at køre 20 km/t i en 911, men nok stadig mere optimalt end 120 i en Alto..
en ekstrem analogi ville være at køre de 20 km/t i en formel1 bil..

Har en forstærker masser af muskler burde lyden ikke ændre sig, det kommer først til udtryk når man bevæger sig uden for det optimale forstærknings område, igen inden for rimelighedens grænser, for har du en alt for stor kraft vil det også være noget hø..

[kvik]

Så når Mike (Headfonia) beskriver dette symptom for alle de forstærkere han har haft inde, så siger du at de er underdimensionerede/overpressede?

(Claus, jeg prøver blot at forstå, hvad der foregår, så det er ikke konfronterende ment.)

[Anda]

@Mataugust: V200 har en fast forstærkning (gain) på 8dB. Når man ændrer pre-gain justerer man i stedet på indgangssignalets styrke. Dette kan måske forklare hvorfor der ikke (umiddelbart) er en ændring i lydkvalitet.

@Ketil: NFB-5.2 har low gain på 0dB og high gain på 12dB. Ifølge NwAvGuy begynder det at blive et problem ved 9dB (hvad der rent faktisk sker prøver jeg/vi at blive klogere på).

9 dB Excess Gain Is A Reasonable Maximum - I would aim for at least 3 dB of extra gain but somewhere around 9 dB the negative side effects already mentioned start to outweigh the advantages. A few might want to go as high as 12 dB but only if they've used something like ReplayGain to normalize their music library to a lower than normal average volume or have other unusual requirements.

[kvik]

@Anda: Meier Corda Jazz har 0/16 db i low/high gain, uden at lyden (tilsyneladende) forandres/forvrænges i high. Der må næsten være andre ting som spiller ind, end blot den 9db grænse NwAvGuy opererer med. Jeg har ikke haft tid til at gense hans side, men skal kigge på den i senere i dag.

[Claus-DK]

Jeg gætter kun...

Eller måske overdimensionerede da det er low gain han siger er bedst, jeg har ikke den tekniske viden til at underbygge tingene, så det er rene spekulationer fra min side, det virker dog som en logisk konsekvens af Mike´s udtalelser, nu ved vi jo ikke hvilke hovedtelefoner der er brugt for at komme frem til hans konklusion, men er det letdrevne Gradoer vil langt størstedelen af de forstærkere jeg har lyttet til være meget mere kraftige end nødvendigt..

Havde han benyttet f.eks en 650 fra Senn som sin primære hovedtelefon må jeg melde pas, for så giver det ingen mening og stemmer heller ikke overens med Mataugust´s erfaringer.

Jeg har også en mistanke om at ved nogle forstærkere bruges udtrykket lidt i flæng, forstået på den måde at det kunne være impendensen der justeres og ikke gainet, altså der skydes en modstand ind i outputtet og da de fleste hovedtelefoner drives bedst ved omkring 75-150 ohm på udgangen kunne det meget vel tænkes at være årsagen..
En modstand på udgangen vil jo have samme effekt på hvor højt en forstærker spiller, som gain, men vil forandre lyden, gain burde være neutralt..

Selv har jeg det lige modsat og kører altid på så højt et gain som muligt, dog er en 5.2 som vi begge har så kraftfuld at jeg ikke kan bruge den på højt ved ret mange hovedtelefoner og på den foretrækker jeg så low gain..

Da Panda feberen rasede på rock grotto, prøvede jeg flere udgangs modstande, men vendte altid tilbage til ingen modstand, da det var det mine ører bedst kunne lide, da der ligesom var mere luft under vingerne med en større kraftreserve, vurderer man derimod på "tystheden" eller sort baggrund som det også kaldes er situationen måske anderledes, i sidste ende er det jo ens personlige preferencer der afgør hvad man synes er bedst, jeg fortrækker naturligvis en forstærker der er stille når den skal være det, men den sorte baggrund har ikke første prioritet når jeg lytter, jeg lytter efter hvor anstrengt det lyder i stedet og kan godt acceptere en kun meget mørkegrå baggrund..

Som skrevet tidligere har jeg ikke kompetencerne til at forklare det teoretiske grundigt, men taler ligesom Mike ud fra personlige erfaringer og på mange punkter er jeg enige i hvad de "store" skriver og på andre punkter uenig.

Jeg har f.eks gennem årene indset at Tyll´s anmeldelser er ubrugelige for mig, ikke et ondt ord om Tyll for han er en mægtig rar gut, som jeg har skrevet lidt med gennem årene, men hans smag ligger bare meget langt fra min..
Mike fra Headphonia svinger jeg bedre med, sådan smagsmæssigt, ham kender jeg dog ikke, men han er sikkert også et godt og rart menneske..

Det vigtige er dog at vi danner vores egen mening, bruge det vi synes er bedst og tager andres meninger og holdninger med et gran salt og sindsro, der findes ikke noget facit for god lyd..

[Claus-DK]

Meiers forstærkere har en outputs modstand på 125 ohm, så vidt jeg husker og hans gain er sikkert ægte gain..
GD audio bruger jo en helt anden teknik til at justere lydstyrken og skruer op og ned for selve strømmen i stedet for "bare" at justere ind eller udgangs modstanden..Det kan måske forklare den høje gain på NFB5.2 for den spiller absurd højt på højt gain..

[kvik]

Ok, så har jeg læst NwAvGuy’s betragtninger om emnet. Hmm, lidt klogere blev jeg (tror jeg)..

Som jeg læser det, så bestemmes behovet for Gain af hovedtelefonens strømbehov, kildens signalstyrke og hvor meget ekstra kraft man har behov for.

Anda’s kommentar om 9 dB er, så vidt jeg kan bedømme, relateret til det sidste, dvs overskuddet (headroom/excess gain). Dette behov har sit udspring i lyttevaner, nemlig foretrukket lyttevolume og dynamik i foretrukket musiktype. NwAvGuy anbefaler her, at Excess Gain ligger på 3-9 dB (1.4x-2.8x).

Forud for headroom-behovet, er der så det basale gain-behov. Dette bestemmes af kombinationen Kilde (signalstyrke) - Forstærker (impedans og strømstyrke) - Hovedtelefon (impedans og følsomhed). I grove træk kan det basale behov illustreres således:



Ser man så på det samlede kraft-behov fra en forstærker udfra ovenstående betragtninger, så kan det illustreres således:



Her kan jeg begynne at sætte mine egne tal ind i kasserne, og se om det hele giver nogen mening. Også i forhold til min undren over den tilsyneladende forskellige reaktion på gain indstillingen for NFB 5.2 og Corda Jazz.

Så hos mig ser rå-tallene således ud..



Nu skal der så regnes for Beyerdynamic T70s vedkommende. Med en impedans på 250 ohm og en desktop forstærker (som NFN 5.2/Corda Jazz), så skulle det basale gain-behov være på 2x/6dB. For at få lidt headroom til den klassiske musiks dynamik, lægger vi ekstra 9dB til. Så får vi et totalt gain-behov på 15dB. NFB 5.2 har High Gain på 12db og Corda Jazz har High Gain på 16dB, betyder det jeg skal bruge High Gain på begge, når jeg bruger T70?

Så er der den anden af NwAvGuy’s illustrationer. Følsomheden for T70 kender jeg, den er 104 dB. Jeg vælger så den audiofile kolonne, og ender på et kraft-behov, der siger 15,8 mW. Hvad fortæller det mig egentlig? Når jeg kigger på tallene for mine forstærkere, så ser jeg kun Volt-angivelser (NFB=10V/Jazz=15V). Dog angives nogle mW-tal for NFB, men disse er ekstremt høje (300mW/300ohm) i forhold til det kraft-behov jeg kom frem til (15,8mW). Skal der omregnes på en eller anden måde? Eller er jeg bare helt på skovtur?


---


Ovenstående er først og fremmest et forsøg på at nå frem til en form for forståelse af kilde/forstærker/hovedtelefon-matching. 1/8-reglen er selvfølgelig fin som ledetråd, men jeg har indtryk af, at folks erfaringer rækker ud over denne regel. En hovedtelefon kan godt matche en forstærker, selv om impedans-forholdet ikke er 1 til 8.

Jeg må tilstå, at NwAvGuy’s blog virker meget kompakt for mig. Jeg har problemer med at forstå hans pointer, især i dybden. Og jeg har problemer med at vurdere hans reelle kompetanse. Mange fagudtryk sat sammen i kæder, bliver ikke nødvendigvis en sandhed. Heller ikke selv om de bliver gentaget ofte, eller refereret til fra nær og fjern.

Så, er alt dette her værd at bruge tid på at forstå, eller skal man blot læne sig tilbage og nyde musikken? Og hvis lysten til at skifte hovedtelefoner og/eller forstærkere melder sig, så kaster man sig blot ud i det, og håber det bedste, hvad matching angår?

[kvik]

Meiers forstærkere har en outputs modstand på 125 ohm, så vidt jeg husker og hans gain er sikkert ægte gain..
GD audio bruger jo en helt anden teknik til at justere lydstyrken og skruer op og ned for selve strømmen i stedet for "bare" at justere ind eller udgangs modstanden..Det kan måske forklare den høje gain på NFB5.2 for den spiller absurd højt på højt gain..

Bemærkede også dette, når jeg læste om NFB 5.2, og tænkte at dette måske kunne være årsagen til ændringen i lydens karakter ved højt gain. Altså således at der ikke er tale om forvrængning, men snarere en (bi-)effekt af måden lydstyrken justeres på.

[kvik]

Efter at have sovet lidt på det så tror jeg, at jeg lader det ligge her. En magisk formel for head-fi lykke havde selvfølgelig været rart at nå frem til, men den synes at undvige os Tak for bidrag i tråden, jeg blev faktisk lidt klogere på gain-problematikken.

[Claus-DK]

en Ipod går så vidt jeg husker ud med 0,4 V.
Som du selv skriver er det noget som er meget svært at forstå, Solderdude har lavet en tråd på rock grotto hvor han forklarer tingene med lidt mere normale ord end hans onde tvilling..

Jeg synes teorien er spændende og også noget jeg kan blive lidt rundtosset over når jeg begraver mig i det, jeg har så lært mig selv at teori er teori og er ikke til meget gavn, da det i sidste ende er min smag og ører der får lov til at bestemme hvad jeg lytter til og hvordan..

[kvik]

Claus, har du link til solderdude's forklaring? Prøvede at søge på rockgrotto, men fandt det ikke.

[Claus-DK]

Jeg røg lidt uklar med Alex (den faktiske admin på RG) og meldte mig ud i vrede for et lille ½år siden, så mine søgefunktioner er meget begrænsede, hvad jeg kan gøre er at skrive til Solderdude og spørge om han har noget liggende vi kan bruge, det vil lige tage et par dage..