Audiofile Ethernet-switche
En audiofil Ethernet-switch fordeler forbindelsen fra internetrouteren til hi-fi-anlæggets enheder (netværksafspiller, musikserver eller netværkstilsluttet DAC) og begrænser samtidig den elektriske støj, som en almindelig netværksswitch sender med dataene. Dens omhyggeligt konstruerede strømforsyning og stabile clock reducerer forstyrrelser, og dens fiberoptiske porte isolerer den filbaserede musik elektrisk fra hjemmenetværket. Få mere at vide
Sådan fungerer en audiofil netværksswitch
I de fleste boliger står internetrouteren langt fra hi-fi-møblet og har kun nogle få stik. Switchen, eller netværksomskifteren, er Ethernet-kablingens stikdåse: Et enkelt kabel kommer fra routeren, og switchen bruges til at tilslutte flere enheder, netværksafspilleren, NAS’en (netværksharddisk, der lagrer musikbiblioteket), lydserveren, fjernsynet eller spillekonsollen.
Selve dataoverførslen er der ingen fare for. Ethernet-protokollen kontrollerer hver pakke og anmoder igen om dem, der ankommer beskadigede: Der er intet signaltab, og en musikfil når frem til lydkilden identisk med originalen, uanset hvilken switch den passerer. En audiofil netværksswitch virker et andet sted, nemlig på den højfrekvente støjstrøm, der følger lydtrafikken i kobberkablet. Disse forstyrrelser forplanter sig til streamerens kredsløb og videre til dens konverteringstrin, hvor musikken igen bliver til et analogt signal.
Forstyrrelser fra en almindelig netværksswitch
En kontorswitch er udviklet med fokus på overførselshastighed og lavest mulig pris. Dens switch-mode-strømforsyning hakker strømmen ved høj frekvens for at forblive lille og let, og en del af denne hakning ender på de tilsluttede enheders stel. Dens krystaloscillator, der styrer pakkernes takt, er en almindelig komponent, som er følsom over for temperaturudsving. Dens aktivitetsindikatorer blinker konstant og bidrager også med forstyrrelser.
På et computernetværk har ingen af disse svagheder nogen konsekvens. Tilsluttet få centimeter fra en afspiller bliver den samme boks en støjkilde placeret lige før digital-til-analog-konverteringen. En audiofil hi-fi-switch overtager boksens funktion uden at ændre noget ved Ethernet-standarden og optimerer hvert af de tekniske punkter, der skaber eller overfører disse forstyrrelser.
Støjsvag strømforsyning og reduktion af baggrundsstøj
Strømforsyningen er det første område, der optimeres. En lineær strømforsyning sænker netspændingen med en transformator og ensretter, filtrerer og regulerer den derefter uden switchning. Den er tungere, fylder mere og er mindre effektiv end en switch-mode-strømforsyning, men efterlader langt mindre reststøj. Modeller i den høje ende adskiller flere strømforsyningstrin, ét til oscillatoren og de øvrige til switchningen og stikkene, så ét kredsløb ikke forstyrrer nabokredsløbet.
Visse kompakte audiofile switche får strøm via et eksternt strømforsyningsstik. De fungerer med den medfølgende strømforsyning og kan senere tilsluttes en separat lineær strømforsyning som ekstraudstyr, så anlægget kan opgraderes i etaper.
→ Se separate strømforsyninger
Præcisionsclock og reduktion af jitter
Jitter betegner små uregelmæssigheder i timingen af et digitalt signal. For at reducere dem erstatter en audiofil netværksswitch standardoscillatoren med en mere stabil tidsreference: en TCXO, et temperaturkompenseret krystal, eller en OCXO, et krystal, der holdes ved konstant temperatur i en ganske lille ovn. Nogle modeller har en ekstern 10 MHz-clockindgang med BNC-stik, som synkroniserer dem med en masterclock, der deles med andre enheder.
Den forventede effekt kræver en præcisering. Streameren gemmer de modtagne data i en buffer og læser dem igen i takt med sin egen oscillator: Switchens oscillator styrer ikke konverteringen. Dens fordel vedrører selve switchens kredsløb, hvor en stabil takt gør switchstøjen svagere og mere regelmæssig og dermed mindre tilbøjelig til at forplante sig til kilden. En OCXO kræver opvarmningstid, før den når sin nominelle stabilitet, og en audiofil switch lades være tændt hele tiden.
Fiberoptik, SFP-porte og galvanisk isolation
To enheder, der er forbundet med et Ethernet-kabel af kobber, deler en elektrisk forbindelse, som forstyrrelserne benytter. Galvanisk isolation afbryder denne forbindelse: Der løber ikke længere strøm fra den ene enhed til den anden, hvilket også fjerner de stelsløjfer, der forårsager brum. RJ45-stikkene har en sådan isolation, som sikres af små transformatorer, men den lader en del af de høje frekvenser passere. Fiberoptik går videre, da den overfører lys og ikke strøm.
Audiofile switche tilsluttes fiber via SFP-porte, som er pladser, hvor man indsætter et optisk modul. Den mest almindelige opbygning forbinder routeren med switchen via en optisk forbindelse med en konverter i den anden ende og derefter switchen med streameren via et kort RJ45-kabel: Hi-fi-anlægget er dermed elektrisk adskilt fra resten af huset. Tilslutning af selve kilden via fiber forudsætter, at den har et SFP-stik. Valget mellem kabler og fiber afhænger derfor af de eksisterende enheder. Optiske moduler udvikler varme og bruger strøm, og deres kvalitet er ikke uvæsentlig.
Overførselshastighed: 100 Mb/s, Gigabit eller mere
Filbaseret musik kræver kun lidt båndbredde. En stereostrøm i 24 bit/192 kHz optager omkring 9 Mb/s, og DSD512, det mest krævende format, holder sig under 50 Mb/s. En forbindelse på 100 Mb/s dækker derfor alle opløsninger. Nogle konstruktører vælger bevidst en switchchip, der er begrænset til 100 Mb/s, og som er langsommere og mindre støjende. Andre vælger Gigabit eller endda 2,5 eller 10 Gb/s via fiber ud fra den betragtning, at hurtige kredsløb arbejder med større overskud.
Det rigtige valg afhænger af de øvrige tilsluttede enheder. En NAS, der sikkerhedskopierer hjemmets computere, et fjernsyn, der afspiller 4K-video, eller en server, der kopierer store mængder album, har gavn af Gigabit. En switch, der kun betjener hi-fi-anlægget, har ikke brug for højere hastighed.
Antal stik og placering i lydnetværket
Før man vælger, er det en god idé at tælle de kablede enheder, der skal tilsluttes nær anlægget (streamer, musikserver, NAS, fjernsyn, tv-boks, spillekonsol), og derefter lægge ét ekstra stik til. Den audiofile switch placeres som sidste led, så tæt på kilden som muligt: En almindelig switch mellem de to ville genindføre de forstyrrelser, der blev fjernet tidligere i kæden. Nogle modeller reserverer bestemte stik til de mest følsomme enheder med forstærket filtrering eller ekstra isolation, mens de øvrige bruges til routeren og mindre kritisk udstyr.
De fleste audiofile switche er ikke-administrerbare: Ingen konfiguration, de tilsluttes og fungerer. De erstatter ikke internetrouteren, som fortsat står for internetadgang, Wi-Fi og tildeling af adresser. Streameren skal derimod være tilsluttet med kabel, da en enhed på Wi-Fi ikke har gavn af nogen switch.
Ethernet-kabling, netstrøm og optimering af anlægget
Switchen fungerer i samspil med sine omgivelser. RJ45-kablet, der forbinder den med kilden, bør være kort og ordentligt skærmet, og stikkontakten, der forsyner den med strøm, er lige så vigtig: En støjsvag switch tilsluttet en stikdåse, der deles med switch-mode-strømforsyninger, mister en del af sin fordel. Det er bedst at holde den væk fra støjende strømforsyninger og kraftige forstærkere og placere den på et stabilt underlag: Disse installationsforhold påvirker resultatet. En netværksisolator, et lille tilbehør, der indsættes på et enkelt kabel, er den enkleste løsning, når kun én enhed skal beskyttes.
Den hørbare forbedring afhænger af streameren. En enhed, hvor de digitale og analoge trin allerede er godt adskilt, kan selv filtrere en stor del af forstyrrelserne fra, og switchens bidrag forbliver beskedent. På et anlæg med høj opløsning får gengivelsen generelt en mere støjsvag baggrund, hvor svage detaljer træder tydeligere frem, og ofte mere naturlige klangfarver. Disse forskelle er små sammenlignet med dem, der skyldes højttalere, forstærkning eller rummets akustik: Den audiofile Ethernet-switch er et optimeringselement, der kommer ind i billedet, når disse elementer er på plads, for at overføre filbaseret musik under de bedst mulige forhold.
