Streaming audio & LAN kabels

      Reacties uitgeschakeld voor Streaming audio & LAN kabels

Bron: Rene van Es
René van Es is een muziek- en audioliefhebber in hart en nieren. Ooit besmet geraakt op 12-jarige leeftijd met het virus kan hij het niet laten om zijn ervaringen te delen via papier en on-line media. Na een aantal zelfbouw projecten in het verleden is voor hem de nadruk meer en meer komen te liggen op kant-en-klare producten.

Op verzoek van de redactie van Audio Creative heb ik een paar artikelen over de hoorbare verschillen tussen Ethernetkabels vertaald en met mate aangepast voor de leesbaarheid, artikelen die ik eerder schreef voor een Engelse uitgever (2012-2013). De apparatuur die wordt genoemd is deels nog in mijn bezit, deels vervangen, maar de conclusies zijn niet anders dan destijds. Ethernet kabels laten in een goed systeem hun signatuur achter als er muziek overheen wordt getransporteerd. Dat kan de lezer belangrijk vinden, onbelangrijk of zelfs verwijzen naar het land der fabelen, het is mijn constatering en die van mede luisteraars en auteurs die over audio schrijven.

Een stukje achtergrondinformatie
Een stukje achtergrondinformatie is misschien op zijn plaats. Met muziek en audio ben ik nu ruim 50 jaar intensief bezig. In die tijd heb ik ooit in een audiowinkel gewerkt op zaterdagen om wat bij te verdienen. Midden tot eind jaren ’70 was het luisteren naar verschillen in kabels iets dat in de kinderschoenen stond. Wij deden dat al wel en concludeerden tegen de algemene opinie in dat er wel degelijk hoorbaar verschil bestond tussen 2×2,5mm2 goedkoop tweelingsnoer en 2×2,5mm2 kabel met een andere isolatie en parallel geleiders die verder uit elkaar lagen.

Nu kijken weinig mensen op van het kiezen voor een goede kabel. Nu gaat diezelfde discussie over Ethernetkabels en komen dezelfde soort argumenten van voor- en tegenstanders omhoog. Omdat we het over Ethernetkabels gaan hebben kan ik ook vermelden dat ik in de jaren ’80 ben gaan werken in de automatisering en heb meegemaakt dat ARCnet en Token Ring de slag verloren aan Ethernet.

Van data naar muziek

Ooit gingen de pakketten nog over coax Ethernet, later over twisted pair kabel met de bekende aanduidingen als CAT-5, CAT-6 en CAT-7. De afgelopen 15 jaar was ik werkzaam als netwerkbeheerder van een groot landelijk netwerk met honderden routers en duizenden switches, lokaal opgesteld en in een paar datacenters. Ik ben dus verre van onbekend met Ethernet, data transport, 10-Megabit tot aan back bone Gigabit verbindingen, protocollen en alles wat er meer komt kijken in een dergelijk netwerk. Ik weet dus ook goed hoeveel data je over een CAT-5 kabel kunt jagen zonder een bit te verliezen en zonder een enkele fout op een switchpoort te genereren.

Sceptisch

Toch bewijzen mijn oren dat data met muziek iets anders is aan het eind van de rit (de luidspreker) dan data waar een computer mee kan laten zien hoe een tekst zal worden. Gezien mijn achtergrond van netwerkbeheerder was ik zeer sceptisch over vermeende, hoorbare verschillen in Ethernetkabels, het audiofiele deel van mijn geest liet het niet los en vandaar het eigen onderzoek dat hier beschreven gaat worden.

Hoe is het begonnen?

Laat ik beginnen met het beschrijven van mijn netwerkje thuis zoals het ooit begon. Centraal staat nog steeds een router, gekoppeld aan een Gigabit switch van Linksys (type SE2800) met een standaard computershop kabel. Aan die switch zaten eveneens een NAS en een Vortexbox mediaspeler, destijds gekoppeld met Supra CAT-7+ kabels. Vanuit deze centrale switch gebruikte ik standaard CAT-5 kabels naar drie andere switches, één in de huiskamer en twee in de studeerkamer. Vanuit die huiskamerswitch ging een stuk Supra kabel van 1 meter naar een NAD M50 digitale muziekspeler en vanuit de eerste studeerkamerswitch een lengte van 8 meter naar een Naim UnitiQute. De keuze voor Supra kwam voort uit: betaalbaar, betrouwbaar, verkrijgbaar.

Meerdere switches

Die keuze voor meerdere switches in huis komt voort vanuit mijn professie, beter een lokale switch dan vele lange kabels. Bovendien zorgen switches voor een lagere jitter waarde op je netwerk, ze her-klokken, verminderen het aantal re-transmissies en versterken het signaal. Omdat ik thuis geen managed omgeving heb met meerdere VLAN’s heb ik niet geïnvesteerd in dure Cisco apparatuur zoals mijn werkgever gewoon was, maar in betaalbare Linksys producten die minder stroom gebruiken en niet actief koelen met jankende ventilators.

De eerste test

De eerste test destijds bestond uit het uitrollen van 12 meter AudioQuest Pearl Ethernetkabel van mijn centrale switch naar een UnitiQute. Daarmee terug kerend naar één enkele switch, in combinatie met de lange Pearl kabel en zo was het een hoorbaar stapje terug ten opzichte van switches en Supra kabel. Tot ik een gewone CAT-5 gebruikte van 12 meter als alternatief voor de Pearl, toen bleek de Pearl al wel een heel stuk beter dan computershop kabel. Toch gaf ook de Pearl minder goed details door naar de Naim UnitiQute dan Supra deed, werd de klank lichter van toon, was er minder impact en het stereobeeld werd kleiner. Van AudioQuest kreeg ik naast de Pearl een zelfde lengte Cinnamon en dat leverde een verrassing op. Met die kabel op de plaats van de Pearl speelde ik “One million bicycles” van de Katie Melua CD “Live at the O2 Arena” opnieuw en opeens kreeg het aanwezige, opgenomen publiek een grotere invloed op de beleving. Het publiek was er steeds al, maar kwam tot leven en bestond niet meer uit een massa maar uit individuen.

En weer terug…

Toen ik de zaak weer aansloot als voorheen: NAS->Supra->switch->CAT-5->switch->Supra->Naim beoordeelde ik de Cinnamon als beter dan de Pearl, veel beter dan de CAT-5, ook beter dan de twee switches met Supra. Daarmee trok ik de voorzichtige conclusie dat het laatste stuk kabel naar de speler op zijn minst belangrijk is, zo niet het meest belangrijk. Wat doet de kabel tussen de switches onderling eigenlijk? Eenvoudig te proberen door de Cinnamon tussen de switches te prikken. Dat maakte weer een verschil in positieve zin: meer hoorbare details, meer gemak, betere scheiding tussen instrumenten onderling. Zoals een opgenomen orgel dat meer naar de voorgrond kwam, een hoorbaar rijkere klank van een fluit en de meer opwindende stem van Katie.

Opnamefoutjes zoals Katie die maakt als ze tegen de microfoon stoot zorgden voor een meer intense beleving van de muziek nu ze meer opvielen.

De file was een FLAC, geript van een CD in 16bit 44.1kHz en dat kost echt geen moeite om de data ervan te transporteren over een Gigabit netwerk heen. Meer bandbreedte slokt een studio master van Ceacily Norby op in 24bit 96kHz. Drie maal zoveel data kost haar “The dead princes”. Nog steeds een eitje.

De beste als laatste

Ik had ook nog een kort stuk Cinnamon en dat paste mooi tussen de remote switch en de UnitiQute, met de lange Cinnamon nog steeds tussen de switches. Als laatste stukje klonk een Supra in vergelijk met Cinnamon donkerder en zorgde voor een grotere druk in het laag, helaas niet lekker strak, maar opgeblazen en rommelig. Van het zelfde laken een pak met de Katie Melua geripte file. Zo kwam ik tot de conclusie dat het beste resultaat te verkrijgen was door voor alle kabels Cinnamon te kiezen, van en naar de eindpunten en tussen de switches. In ieder geval Cinnamon te gebruiken als verbinding naar de speler, terwijl het gebruik van één centrale switch ten opzichte van twee switches (centraal en remote) op die manier niet van belang is. Om geld te besparen en toch ten opzichte van CAT-5 te verbeteren bedacht ik dat Pearl tussen de switches en Cinnamon naar de nodes een oplossing kon zijn. Gouden regel: de beste kabel (vaak de duurste) altijd tussen de switch en de node gebruiken.

De laatste schakel(aar)

Steeds heb ik 12 meter kabels gebruikt, of vanaf mijn centrale switch via een remote switch naar de UnitiQute, of vanaf de centrale switch rechtstreeks naar de speler. Wat nu als ik nog een switch neerzet en tussen de laatste switch en de UnitiQute een heel korte kabel gebruik? Drie switches op een rij, waartussen alleen standaard CAT-5 kabel zit. Ik kon nu vier types vergelijken op dat laatste stukje: standaard CAT-5, Supra, AudioQuest Pearl en Cinnamon. Gebruikte muziek was: “Paper airplane” van Alison Krauss & Union Station, gekocht bij HDTracks als WAV 24/96.

Van CAT- naar Pearl

Toen ik van CAT-5 overging naar Pearl kwam de band pas echt binnen: meer ruimte, minder stress, meer soepel en lekker vloeiend. Moeilijk te geloven, toch echt waar. Muziek bloeide op als een zonnebloem in de zomerzon. De volgende kabel, Supra, was verder verfijnd en maakte meer werk van de gitaarsnaren in de opname. Een weg terug naar standaard CAT-5 werd weggevaagd. Audioquest Cinnamon was in deze opstelling de kabel met de meeste “lucht”, verloor in de detailweergave van de Supra. Op een korte lengte werd de Supra favoriet geacht. Maar om heel eerlijk te zijn, ik bedacht dat het moeilijk zou worden om de Cinnamon en de Supra op de lange termijn uit elkaar te houden, Supra vergaf wat meer, Cinnamon klonk wat harder en agressiever. Kleine verschillen bleven het.

NAD M52 data opslag

Met de bovenstaande resultaten in het achterhoofd ontkoppelde ik de NAD M52 data opslag van mijn M50 speler, zodat ik muziek ging spelen vanaf mijn NAS over Ethernet en niet langer over USB tussen de M52 en M50. De situatie was gelijk aan de laatste opstelling in de studeerkamer:

NAS->Supra->switch->CAT-5->switch->CAT-5->M50. Ooit had hier als laatste stukje een Supra gezeten, maar na de komst van de M52 was de enige data die over dat stukje kabel ging het verplaatsen van files of het sturen van commando’s naar de M50. Veel nut heeft een duurdere kabel dan niet meer. Voor die tijd, dus bestanden spelend vanaf de NAS via de M50, gaf de Supra een wel een forse verbetering ten opzichte van een computershop CAT-5.

Van goed naar beter

Omdat de UnitiQute geen hogere resolutie aankon dan 24/96 was een oude favoriet onbruikbaar, maar op de M50 kon ik wel “Hotel California” draaien van The Eagles in 24/192 formaat. Komend van Supra en overstappend op de Pearl betekende verlies van kwaliteit van het stereobeeld, een lichtere weergave en niet langer kreeg ik de presentatie van de muziek in de kwaliteit die ik gewend was.

Een zijstapje naar CAT-5 liet direct goed horen hoeveel beter een Pearl al is ten opzichte van computershop kabels. Ook mogen we niet vergeten wat het verschil in prijs tussen Supra en Pearl is, geld speelt wel degelijk een rol. De hele installatie verdient in de huiskamer meer dan Pearl kan bieden. Cinnamon was een heel ander verhaal: open, vloeiend, mooi verdwijnende luidsprekers en een weelde van details. Ook al is de presentatie van het eindresultaat niet gelijk, het kwaliteitsniveau tussen Supra en Cinnamon was wel vergelijkbaar. Aan welke klankkleur de lezer de voorkeur geeft, die van Supra of die van AudioQuest Cinnamon kan ik niet raden. Pearl bleef voorbehouden als oplossing tussen switches onderling of naar meer betaalbare muziekspelers dan een NAD M50.

Tussentijdse conclusies

Terug naar het heden voor de conclusie van dit eerste deel. Het is verbazingwekkend dat verschillen tussen Ethernetkabels hoorbaar zijn. Ik geloofde er evenmin in aan het begin van de eerste stappen op dat pad. Ok, CAT-7 is misschien beter dan U(nshielded) T(wisted) P(air) CAT-5, maar als we in datacenters al zoveel data over CAT-5 of CAT-6 kunnen jagen, wat maakt dat beetje data van een muziekbestand nu eigenlijk uit. Nullen en enen! Of niet helemaal?

Vooruitlopend op deel 2 van dit verhaal kan ik al wel verklappen dat enen en nullen niet bestaan. Wat over de Ethernet kabel gaat zijn spanningsverschillen. Een lage spanning (ca. 1 volt) is de representatie van een 0 en een hoge spanning (ca. 5 volt) is een 1. Om van hoog naar laag te gaan of andersom is tijd nodig. Daarmee tast je de blokvorm aan en ga je richting de vorm van zaagtand of een sinus.

Op die resultante kunnen dan nog interferenties komen van Wi-Fi signalen, brom en ander zooi, die de grondvorm nog verder aantasten.

Alsof het analoog is…

Goh, het lijkt wel een analoge verbinding en dat is het eigenlijk ook. De ontvangende kant van een Ethernet verbinding moet van al die spanningsverschillen en storingen soep koken en dat kost processorkracht. Die de voeding belast en de Opamp’s verwarmt. Misschien ligt daar een deel van de oorzaak die hoorbare verschillen oplevert.

Errorcorrecties in de netwerkswitch

Switches kunnen positief bijdragen aan geluidkwaliteit, een switch doet zelf aan error correctie, haalt jitter weg en herstelt het signaal. Een switch dicht bij de eindpunten lijkt daarom wenselijk. Opslaan – her-klokken – foutvrij doorsturen, de taken van een switch. Vandaar dat in mijn opinie kwaliteit van de verbinding tussen de laatste switch en de node het meest belangrijk is. Geef daar uw geld eerst aan uit.

Pak vervolgens de kabels tussen de NAS en de switch aan. Om te eindigen met de kabels tussen de switches onderling. In AudioQuest en Supra termen vertaald is dat Pearl tussen de switches en Supra CAT-7+ of Cinnamon naar de NAS en de node. Of overal Cinnamon/CAT-7+. We kunnen nog veel verder gaan binnen de AudioQuest catalogus en dat doen we in deel 2, om tenslotte te eindigen bij de verschillen tussen switches.

(Nawoord Dick van de Merwe)

Als ik René’s  verhaal over zijn netwerkavonturen een paar jaar terug voor het eerst lees is dat het startsein om zelf mijn netwerkopzet eens onder de loep te houden. Ik heb er tot dan eigenlijk nooit zoveel aandacht aan gegeven. De beste man triggert me behoorlijk met zijn betoog. Een ketting is immers zo sterk als zijn zwakste schakel. Als mijn iMac met direct gekoppelde muziekopslag naar de achtergrond verdwijnt om plek te maken voor een Auralic Aries wordt de koe bij de horens gevat en het netwerk grondig aan gepakt. Ook hier gaat er AudioQuest bekabeling in de pijp in de muur tussen meterkast en audiorack. De netwerkswitch bij de audioinstallatie wordt vervangen door een moderner type en tussen switch en Auralic streamer komt een AudioQuest Cinnamon netwerkkabel…

In de roos

Nou, ik kan daarna niet anders meer dan René gelijk geven. De resultaten zijn al vlot zo inspirerend en kriebelend dat de Cinnamon tussen switch en Auralic Aries niet lang daarna wordt vervangen door een AudioQuest Vodka. Ik ben helemaal om, het hek is van de dam en vanaf dat moment heeft ook dit nog te vaak ‘underground’ deel van de muziekinstallatie mijn ruime aandacht.

Nu blijkt dat René dan best wel aardig voor loopt met zijn toen (nog maar een paar jaar geleden, maar toch!) nog behoorlijk controversiële onderzoek: nullen zijn nullen en enen zijn enen… Duurdere netwerkkabels zijn bullshit enz. Uiteraard weer vooral meningen van lui die het zelf nooit hebben geprobeerd en het waarschijnlijk ook nooit zullen doen, het roemruchte legertje leunstoelaudiofielen.

Netwerkaudio, niet meer weg te denken

Afgelopen jaren is de netwerkaudio alleen maar belangrijker geworden en Rene’s bevindingen staan nog als een huis. Dat was voor mij de reden om hem te vragen om zijn netwerkverhaal nog eens te bewerken voor publicatie op Audio-Creative. Mijn ogen (en oren) zijn er van open gegaan.

Dat het nog steeds het nodige stof zal doen opwaaien onder de neezeggers vind ik totaal niet boeiend. Ik hoop dat het verhaal de echte liefhebber aanzet om ook de verdiende aandacht eens aan het altijd zo weinig zichtbare deel van onze muziekstreamers gaan geven. Er is hier de nodige winst te halen waar jarenlang plezier aan kan worden beleefd.