AMBER SOUND - AUDIOFILSKI BURSZTYN (prima aprilis)

Na Politechnice Warszawskej zmierzają ku końcowi prace nad opracowaniem nowej, rewolucyjnej w audio technologii. Naukowcy postanowili tym razem zastosować w akcesoriach bursztyn. Stosowany powszechnie kwarc i jego pochodne, okazały się znacznie mniej skuteczne w walce z zakłóceniami sygnału elektroakustycznego… poza tym, to nasze narodowe bogactwo!

Za wytrwałość i dociekliwość brawa należą się głównie dwóm polskim inżynierom... przy okazji doświadczonym użytkownikom sprzętu Hi-Fi i audiofilom. Po nieomal roku prac badawczych, udało im się ostatecznie opracować kilka bardzo ciekawych urządzeń i znaleźć zastosowanie bursztynu w technice audio.

Dlaczego bursztyn?

Do odpowiedzi na to pytanie przyda się lekkie odświeżenie wiadomości na temat samego bursztynu. Wszyscy pamiętamy jego nadzwyczajne własności w dziedzinie elektryczności statycznej. Sugeruje to od razu możliwość stosowania go w kondensatorach o bardzo specyficznej charakterystyce. Dla formalności dodamy że bursztyn elektryzuje się ujemnie. Jest mieszaniną, w której głównym pierwiastkiem jest węgiel 67-81% i siarka około 1%, pozostałą część w udziale 10-11% stanowią tlen i wodór. Większość odmian bursztynu zawiera kwas bursztynowy w ilości od 3 do 8 %. Wzór chemiczny bursztynu jest banalnie prosty (prostszy nawet od alkoholu) C₁₀H₁₂O. W zależności od odmiany ciężar właściwy bursztynu oscyluje wokół 1kg/dcm3 czyli jest podobny do wody. To z tego powodu lżejsze odmiany bursztynu pływają na jego powierzchni, a cięższe toną.

Filtr sygnału głośnikowego wykonany na bazie elementów z miedzi bezglutenowej i bursztynu. Separuje zakłócenia ultra- i infra-dźwiękowe. Pokazany filtr zabezpiecza jedną kolumnę, do zestawu stereofonicznego potrzebna są dwa takie filtry. 

Zadaniem, z którym postanowili zmierzyć się polscy naukowcy w opisywanych filtrach, było użycie substancji organicznej. Można tu stosować, z lepszym lub gorszym skutkiem, także wypełnienie pochodzenia roślinnego np. niektóre odmiany ziarna  - na przykład siemię lniane. Substancje te mają jednak pewien mankament w postaci trudnej do przewidzenia trwałości -bursztyn jest substancją, której trwałość została zweryfikowana przez czas – bardzo długi czas.

Przykłady filtrów sygnałowych z zastosowaniem bursztynu

Analiza porównawcza sygnałów przechodzących przez filtry AMBER SOUND dotyczyła zarówno sygnałów wejściowych - czyli na wejściu do wzmacniacza jak i wyjściowych czyli sygnału wyprowadzanego do głośnika. Dla uzyskania efektu pożądane jest dobranie odpowiedniej masy filtrującej oraz odpowiednie jej rozłożenie, co ze zrozumiałych względów nie może być opisane bardziej szczegółowo. Aby nie wchodzić w ścisłe zależności i metodykę pomiarów, powiemy tylko, że dokonano analizy widmowej sygnału w oparciu o FFT. Okazało się, że znikły składowe częstotliwościowe z zakresu podakustycznego. Można to wytłumaczyć wytworzeniem przez filtr  kondensatora bursztynowego o znacznie pojemności. Taki filtr górnoprzepustowy zapobiega tworzeniu się szkodliwych sprzężeń, zwłaszcza przy korzystaniu z gramofonu. Z kolej przy dużych częstotliwościach zmieniła się obwiednia prążków nabierając charakteru hiperbolicznego, co może przełożyć się w oczywisty sposób na ocieplenie dźwięku. Dzięki wynikającym w wycięcia tych częstotliwości składowym, likwidowana jest typowo cyfrowa „metaliczność dźwięku”. Wyniki pomiarów, w tym także z wykorzystaniem komory bezechowej, zostały zarejestrowane na video i zostaną wkrótce opublikowane.

Subiektywna jakość dźwięku

Zastosowano następującą metodę: Zestaw testowy skonfigurowano w tryb mono.  Kolumny stały blisko obok siebie. Sygnał z jednego kanału przechodził przez filtr z drugiego zaś drugi nie. Korzystanie z potencjometru balansu lub opcji Mono Left vs. Mono Right pozwalało na błyskawiczne skonfrontowanie różnic jakości dźwięku. A wszystko bez bez wprowadzania dodatkowych zakłóceń w postaci wewnętrznego przełącznika.

Aby usłyszeć różnice trzeba niestety spełnić dwa kryteria:
Po pierwsze słuchacz musi mieć pewną wprawę w takich doświadczeniach. To ta znana audiofilom umiejętność odsłuchania określonych zdarzeń dźwiękowych i oddzielenia ich z pełnego spektrum prezentowanej muzyki. Po drugie, doświadczenie to należy przeprowadzić na odpowiednio przygotowanym zestawie, czyli trywializując; „Meluzyna i Czterdziestki z membraną bierną” mogą nie ujawnić opisanych zjawisk.

"Amber Gold to była lipa, Amber Sound to jądro prawdy,

Amber Sound is better than Gold, Silver and Rod Togheter "

Dwaj zaangażowani w projekt inżynierowie mają zamiar zwrócić się o dotację z puli krajowych środków na działania wspierające Narodowe Projekty Audio. Fundusz ten wspiera polskich znawców Hi-Fi, którzy budują urządzenia korzystając z autorskiej myśli technologicznej.

Zaawansowany filtr napięcia zasilania. O tym, że zarówno prąd jak i napięcie w sieci mogą być silnie zakłócane nie trzeba nikogo przekonywać. Filtr kondensuje szkodliwe zakłócenia zwłaszcza wyższej częstotliwości i wypromieniowuje ich energie w postaci ciepła. 
(patrz zdjęcie wykonane kamerą termowizyjną).

Dla różnych napięć zasilania (zarówno 120 jak i 230 V) przewidziano inne odmiany filtra. W filtrach dokonuje się swoista rektyfikacja dźwięku. Stosowane zazwyczaj naturalne substancje nieorganiczne, czyli z grubsza mówiąc kamienie kwarcowe, okazały się znacznie mniej skuteczne niż bursztyn.

Część dokumentacji z pomiarów laboratoryjnych. Z powodu trwającej procedury patentowej w szwajcarskim urzędzie normalizacji miar (Mesures de Normalisation de Bureau Suisse) nie możemy pokazać większej ilości dokumentów prezentujących wynik pomiarów.

Chcąc uwiarygodnić to, co napisaliśmy powyżej, przedstawiamy autentyczne zdjęcia z pracowni pomiarowej na Politechnice Warszawskiej. Na fotografiach widać urządzenia i aparaturę pomiarową. Z oczywistych powodów, nie możemy na obecnym etapie prac pokazać zdjęć, które prezentują urządzenie w docelowej formie. Są to jedynie ich prototypy.

Najważniejszą ideą było połączenie opisanych wcześniej właściwości mechanicznych oraz  naturalne pochodzenie surowca lub materiału tłumiącego. Musiał być on łatwodostępny i w jakiś oczywisty sposób związany z naszym krajem. Z jednej strony zwiększało to nasze szanse na dotację, z drugiej zaś pozwoliłoby osobom zbliżonym do nurtu DIY produkować tego typu urządzenie  samodzielnie. Doświadczenia obejmowały także węgiel kamienny i sól z kopalni w Wieliczce i Kłodawie. Pomiary wskazały jednak, na bursztyn. Jako naturalna żywica, posiada on najlepsze właściwości, które wykorzystaliśmy w naszej konstrukcji. Dobrych efektów spodziewaliśmy się także po węglu, choć w separowaniu zakłóceń, niejednoznaczność składu zmniejsza znacząco jego skuteczność. Wyniki pomiarów obarczone były dużym rozrzutem danych, a to prowadziło do swoistego „fałszowania”  pomiarów.

Filtr sygnału audio mierzony na klasycznym charakterografie Brüel & Kjaer. W testach używano doskonałych, referencyjnie transparentnych przewodów firmy QED. 

Filtr „głośnikowy” testowany w komorze bezechowej. Wykorzystano typowe kolumny średnich rozmiarów. Nie było naszą intencją pokazywanie całej „kuchni” pomiarowej, zdecydowaliśmy się za to na pokazanie naszej tradycji.

Na zdjęciu aparatura firmy Brüel & Kjaer. Daje ona pojęcie od jak dawna zajmujemy się profesjonalnie takimi pomiarami. Ten czas przekłada się na nasze doświadczenie badawcze.

Filtr sygnału audio na poziomie 100-700mV. Urządzenie wyposażono w złącza symetryczne XLR. Najlepiej spisuje się włączony między przedwzmacniacz, a końcówkę mocy.

Mamy nadzieję, że filtry w wersji produkcyjnej będziemy mogli zobaczyć na jesiennej wystawie Audio Video Show 2017. Już teraz wiemy, że lekkiej zmianie ulegnie termin. Wystawa nie odbędzie się w pierwszy weekend listopada po święcie zmarłych. Oto właśnie rodzi się nowa idea.