Акустический кабель – как правильно рассчитать и выбрать

В многочисленных рекомендациях и отзывах меломанов по выбору акустического кабеля даны советы и озвучены субъективные мнения, не имеющие ничего общего с реальным положением вещей.

По мнению авторов, верящих рекламе производителей кабеля, на качество звука существенно влияет чистота и структура кристаллов меди, внешнее покрытие проводов, шаг скрутки и количество жил, материал изоляции и многое другое, что не подтверждено математическими расчетами. Физика наука точная и голословные утверждения не являются доказательством.

Физические характеристики аудио кабеля, влияющие на качество звуковоспроизведения

Рассмотрим степень влияния на качество аудио кабеля чистоты меди жилы, скин-эффекта, экранирующей оплетки, шероховатости, покрытия жил и изоляции.

Влияние на звуковой сигнал чистоты меди

Согласно ГОСТ 859-2001 для изготовления проводов кабелей используется медь чистотой более 99%, в которой максимальная доля примесей в худшем случае не превышает 1%, что практически не влияет на ее проводимость.

Присутствующий в меди кислород обладает вентильным эффектом, работает как диод, выпрямляя синусоиду. В бескислородной меди марки М0 количество кислорода не превышает 0,001%. В раскисленной марки М1 – 0,01%, что теоретически может добавлять нелинейные искажения в звуковой сигнал не более, чем на эту величину.

На практике вносимые искажения многократно меньше, так как диоды шунтируются чистой медью. Таким образом, наличие кислорода в меди не влияет на естественность звучания.

Для справки. Ученые В. М. Большов и В. И. Гукин установили, что человеческое ухо не фиксирует нелинейные искажения величиной менее 3%.

Влияние скин-эффекта

При прохождении переменного тока через проводник вокруг него возникает переменное электромагнитное поле, которое создает электрическое индукционное поле, нелинейно взаимодействующее с электромагнитным полем. В результате плотность тока от центра оси провода смещается к его поверхности. Это поведение переменного тока назвали скин-эффектом.

Скин-эффект начинает проявляться на частотах более 100 Гц в проводах сечением более чем 0,75 мм². Таким образом на низкие частоты (басы) влияния не оказывает. С увеличением частоты начинается плавное проявление скин-эффекта, и на частоте 20 кГц потери увеличиваются до 0,25 дБ, что заметить практически невозможно. Но даже если имеется идеальный слух, то всегда можно скомпенсировать потери в высокочастотном диапазоне с помощью эквалайзера.

На проводах сечением менее 0,75 мм² скин-эффект в звуковом диапазоне отсутствует. Поэтому, для получения кабеля без скин-эффекта для подключения звуковых колонок к усилителю, например, сечением 1,5 мм², достаточно свить два изолированных провода сечением 0,75 мм

2. Так делают многие производители аудиокабелей.

Об экранирующей оплетке кабеля

Применяемая в дорогостоящих аудио кабелях экранирующая оплетка из цветных металлов не защищает от низкочастотных электромагнитных полей, а высокочастотные поля, от которых экранирование может защитить, в нормальных условиях создают ЭДС в проводах кабеля величиной несколько микровольт.

Уровень влияния такого поля составляет сотые доли дБ, что услышать, даже когда сигнал на колонки не поступает, невозможно.

О количестве жил и их диаметре в проводах акустического кабеля

Количество и сечение жил в проводах кабеля на качество звука не влияет. Чем больше жил и меньше их диаметр, тем эластичнее будет кабель. Вопрос актуален для случая, если необходимо часто транспортировать аудиосистему и свивать кабель.

Влияние шероховатости и покрытия проводов кабеля

Согласно Закону Ома, сила тока в замкнутой цепи зависит только от ее сопротивления, поэтому даже большая шероховатость проводов снизит на 0,1% сечение провода, что практического влияния не окажет.

Покрытие проводов благородными металлами оправдано только для снижения влияния скин-эффекта на частотах выше 100 кГц. Поэтому для аудио кабеля значения не имеет. Изоляционное покрытие вполне справляется с защитой меди от внешних воздействий. Оправданным может быть покрытие только клемм на концах проводов.

Влияние материала изоляции проводов кабеля

Любые электрические провода, в том числе и для подключения звуковых колонок, для защиты от короткого замыкания и внешних воздействий окружающей среды покрываются изоляцией. Изоляция делается из диэлектрического материала и в прохождении

Расчет сечения акустического провода — Страница 8

При выборе акустического кабеля основное значение имеет сечение проводников. Чем больше передаваемая мощность, тем большее сечение необходимо. Большинство громкоговорителей имеют низкий импеданс, поэтому активное сопротивление соединительных кабелей может оказать существенное влияние на передачу сигнала. Так, при подключении кабеля сопротивлением 1 Ом к громкоговорителю с сопротивлением 8 Ом усилителем подключенная нагрузка будет восприниматься как 9-омная. При этом уменьшится ток через нагрузку и отдаваемая в нагрузку мощность. Кроме того, часть отданной мощности придется на нагрев кабеля. Для эффективной передачи необходимой мощности сигнала рекомендуется применение кабеля с сопротивлением не более 5% от импеданса громкоговорителя для высоких частот и не более 10% для низких.

Пример расчета кабеля:

Допустим нам известно: мощность -200 Вт и сопротивление — 8А.

Георг Ом нашел выражение для мощности, вычисляемое при известных напряжении и токе:

Р = U * I; или Мощность = напряжение * ток.

Вы можете заняться простейшим преобразованием формулы для мощности, используя школьные знания

P = I² * R; или Мощность = квадрат тока * сопротивление.

Вычислим силу тока:

Поскольку U = I * R, можно подставить полученные данные в формулу для напряжения, получив U=3.53 *8=28.24 B

По таблице выбираем значение сечения провода или кабеля

(можно выбрать по Американскому калибру проводов AWG…)
В нашем случае используем двухжильный провод с медными жилами. Подбираем сечение по таблице и оно равняется 1.5 мм2
Вычисляем сопротивление провода:

R=p*L/S

R — сопротивление провода (Ом)
p — удельное сопротивление (Ом•мм2/м)
L — длина провода или кабеля (м)

S — площадь поперечного сечения (мм2)
Измеряем длину нужного провода, берем удельное сопротивление из таблицы и рассчитываем сопротивление провода или кабеля.

В нашем примере используем медь и длина провода 15 метров.
Подставляем значения в формулу: R=0.0175 * 15/1.5=0,175 Ом
Это мы рассчитали сопротивление для одной жилы. Но так как у нас провод двужильный, то сопротивление будет в два раза больше.
R=0.35 Ом
И последним шагом, подсчитываем потери напряжения по длине провода. Допустимое падение напряжения не более 5%.
Формула падения напряжения:

dU=I*R

I — сила тока
R — сопротивление провода или кабеля
dU=3.53*0.35=1.23 В
Переводим в проценты: 28.24 вольт у нас 100%, отсюда 1% = 0.28 В
dU=1.23/0.28=4.4 %

Падение напряжения в допустимых пределах, значит взятое сечение отлично подходит к заданной длине провода. Если падение напряжение будет больше 5%, то нужно взять в расчетах сечение побольше.

Сечение акустического кабеля от мощности

Акустические кабели для колонок: как выбрать?

Акустические кабели для колонок приобрести не так просто, как кажется. На отечественном рынке представлен большой выбор, и их можно купить в любом магазине, где занимаются техникой. Перед тем как отправиться в магазин, необходимо оценить свои финансовые возможности. Также следует определить качество изготовления таких элементов как акустические провода для колонок (какие лучше выбрать, рассмотрим ниже). При покупке данного устройства нужно обращать внимание на производителя, а также технические характеристики его продукции.

Многие люди покупают акустические кабели для колонок, не глядя, считая, что они подойдут для любой системы. Такой подход является неправильным, так как не каждый кабель будет идеальным для определенной системы. Поэтому выбор акустического кабеля для колонок — это серьезное дело, требующее ответственного подхода. Ниже мы рассмотрим основные критерии.

Это специальный провод, который служит для передачи звуковых сигналов от усилителей к колонкам. Он является важным элементом в Hi-Fi-системах. Случается так, что акустические кабеля включается в комплектацию к колонкам, и они выбраны не случайно. Они наиболее подходящий вариант для определенного вида акустических систем. Однако если набора нет, то необходимо приобретать его самостоятельно. Возникает вопрос: какой лучше акустический кабель для колонок? Как выбрать качественный?

На что обратить внимание?

В процессе выбора необходимо придерживаться некоторых правил:

• при покупке недорогих колонок не стоит надеяться, что качество акустического кабеля будет на высоком уровне;
• если производитель является довольно известным, следовательно, акустические кабели для колонок подобраны уже верно, и находятся в коробке;
• сечение кабеля должно быть достаточно широким, чтобы по нему проходило необходимое количество тока;
• сверху кабель должен быть покрыт лаком, поскольку такое покрытие предотвращает появление короткого замыкания;
• качество звука не должно ухудшаться: хороший акустический кабель должен делать звук лучше;
• сопротивление кабеля должно быть среднего значения, этот показатель влияет на уровень передаваемого сигнала, чем меньше сопротивление, тем качественнее сигнал;
• акустические кабели для колонок из меди являются лучшим вариантом. Как правило, для его создания используется 20 медных проводков. Каждый из них изолируется и собирается в единую систему. Так как диаметр кабеля малый, то и сопротивление не слишком высокое. За счет такой толщины сигнал передается с высокой скоростью, а качество не страдает;
• акустический кабель большого диаметра применяется в том случае, если его длина не превышает 3 метров.

Медный

Как подобрать акустический кабель для колонок? Как говорилось ранее, наиболее подходящим вариантом является медный кабель. Однако при его выборе необходимо смотреть на некоторые детали:

1. Акустический кабель должен быть большой длины. При использовании длинных кабелей используются малые диаметры, где наблюдаются низкие показатели сопротивления. В этом случае качество и громкость передаваемого звука на колонки будет на высоком уровне.
2. На акустическом кабеле должна быть маркировка, которая указывает фирму-производителя. Если эта надпись или другие данные отсутствуют, значит, кабель является подделкой. Такой вид характеризуется низким качеством звуком и коротким сроком службы.
3. На кабеле должна указываться маркировка, которая свидетельствует о том, что кабель является акустическим.
4. Должен указываться состав проводов.
5. Следует обращать внимание на толщину кабеля. Чем она меньше, тем выше качество передаваемого звука.
6. Медные кабели производятся различных видов. Каждый из них отличается качеством меди. На сегодняшний день существует два вида: из бескислородной и монокристаллической меди.

Для производства акустических кабелей применяют и другие материалы, которые в сочетании с медью дают качественное звучание. Среди них выделяют следующие типы:

1. Композитные кабели. Они состоят не только из меди, но и из других металлов. Например, внутренняя часть кабеля сделана из меди, а сверху покрыта металлическим сплавом.
2. Комбинированные кабели. В них грамотно сочетается металл с неметаллом. Самым популярным является кабель, где смешана медь с углеродом. При этом полученный акустический кабель обладает повышенными техническими характеристиками.
3. Кабель из нескольких видов проводов. Чтобы узнать какие именно виды используются, необходимо посмотреть на маркировку.

Стоит отметить, что каждый вид по-разному влияет на качество воспроизводимого звука.

Особенности каждого типа

Как показали многочисленные эксперименты, наилучшим вариантом для колонок являются акустические провода, выполненные из серебра. Именно они дают более качественный и чистый звук. Но есть существенный минус – высокая стоимость. Его может приобрести человек, обладающий достаточными материальными возможностями. Цена на него доходит до 100 долларов за метр.

Следующим видом являются акустические провода из монокристаллической меди. Отрицательных отзывов о данном виде не было замечено. Они качественно передают звук, даже если он имеет низкие частоты.

Элементы из бескислородной меди не обладают постоянством. То есть они могут воспроизводить звук разного качества. Это зависит от фирмы производителя.

Композитный вид характеризуется равномерным звучанием. Отрицательной стороной является появление искажения звука. Это объясняется тем, что медный кабель покрыт луженым оловом. В любом случае, медный кабель с серебряным опылением является лучшим вариантом. Звук обладает высокой выразительностью. Его применяют в том случае, когда необходимо увеличить качество музыки.

Использование дешевых китайских моделей даже не обсуждается. Качество и выразительность звука находится на низком уровне. Если нет достаточного количества средств, можно приобрести недорогой кабель, который производит известная фирма.

Изоляция акустического кабеля

На качество звука влияет такой показатель, как изоляция, то есть материал, из которого она выполнена. Наилучшим вариантом является тефлоновая обработка. Ее качество значительно выше полипропилена.

Большинство специалистов считает, что цена элемента зависит от цены акустической системы и должна составлять 10% от ее стоимости. Например, система была куплена за 1000 долларов, значит, стоимость акустического кабеля должна составлять не менее 100 долларов.

Приобретая кабель, необходимо отталкиваться от собственных материальных средств. Если их не слишком много, можно купить небольшой кабель известного производителя. В комплектации к колонкам предоставляется инструкция. Иногда в ней указывается описание кабелей, которые подходят к данной системе. Такие рекомендации избавят владельца от поиска необходимого вида.

При подключении акустического кабеля к колонкам следует правильно измерить длину провода. Он должен подсоединяться по прямой линии, и не иметь никаких скручиваний. Такие дефекты отразятся на качестве воспроизводимого звука.

Сечение

У многих людей возникает такой вопрос: какой лучше акустический кабель для колонок? Как выбрать сечение? Все зависит от передаваемой мощности. Чем она выше, тем больше должно быть сечение. На передачу сигнала существенно влияет показатель сопротивления. Это объясняется тем, что многие колонки имеют низкий импеданс. Для этого выполняют такой эксперимент. Подключается акустический кабель с сопротивлением 1 Ом к колонкам, где сопротивление ровно 8 Ом. Конечная нагрузка определяется путем суммирования этих двух показателей.

В таком случае уменьшается показание тока и показатели передаваемой мощности. Чтобы достичь необходимых показателей мощности, нужно чтобы сопротивление кабеля составляло не более 5% от импенданса при использовании высоких частот, а для низких – не более 10 %.

Идеальный акустический кабель для колонок, сечение которого отвечает конкретным показателям и выбирается который для данной системы. Если провод не отвечает требо

Акустические кабели для колонок: как выбрать?

Акустические кабели для колонок приобрести не так просто, как кажется. На отечественном рынке представлен большой выбор, и их можно купить в любом магазине, где занимаются техникой. Перед тем как отправиться в магазин, необходимо оценить свои финансовые возможности. Также следует определить качество изготовления таких элементов как акустические провода для колонок (какие лучше выбрать, рассмотрим ниже). При покупке данного устройства нужно обращать внимание на производителя, а также технические характеристики его продукции.

Многие люди покупают акустические кабели для колонок, не глядя, считая, что они подойдут для любой системы. Такой подход является неправильным, так как не каждый кабель будет идеальным для определенной системы. Поэтому выбор акустического кабеля для колонок — это серьезное дело, требующее ответственного подхода. Ниже мы рассмотрим основные критерии.

Акустический кабель для колонок: как выбрать?

Это специальный провод, который служит для передачи звуковых сигналов от усилителей к колонкам.

Он является важным элементом в Hi-Fi-системах. Случается так, что акустические кабеля включается в комплектацию к колонкам, и они выбраны не случайно. Они наиболее подходящий вариант для определенного вида акустических систем. Однако если набора нет, то необходимо приобретать его самостоятельно. Возникает вопрос: какой лучше акустический кабель для колонок? Как выбрать качественный?

На что обратить внимание?

В процессе выбора необходимо придерживаться некоторых правил:

• при покупке недорогих колонок не стоит надеяться, что качество акустического кабеля будет на высоком уровне;
• если производитель является довольно известным, следовательно, акустические кабели для колонок подобраны уже верно, и находятся в коробке;
• сечение кабеля должно быть достаточно широким, чтобы по нему проходило необходимое количество тока;
• сверху кабель должен быть покрыт лаком, поскольку такое покрытие предотвращает появление короткого замыкания;
• качество звука не должно ухудшаться: хороший акустический кабель должен делать звук лучше;
• сопротивление кабеля должно быть среднего значения, этот показатель влияет на уровень передаваемого сигнала, чем меньше сопротивление, тем качественнее сигнал;
• акустические кабели для колонок из меди являются лучшим вариантом. Как правило, для его создания используется 20 медных проводков. Каждый из них изолируется и собирается в единую систему. Так как диаметр кабеля малый, то и сопротивление не слишком высокое. За счет такой толщины сигнал передается с высокой скоростью, а качество не страдает;
• акустический кабель большого диаметра применяется в том случае, если его длина не превышает 3 метров.

Медный

Как подобрать акустический кабель для колонок? Как говорилось ранее, наиболее подходящим вариантом является медный кабель.

Однако при его выборе необходимо смотреть на некоторые детали:

1. Акустический кабель должен быть большой длины. При использовании длинных кабелей используются малые диаметры, где наблюдаются низкие показатели сопротивления. В этом случае качество и громкость передаваемого звука на колонки будет на высоком уровне.
2. На акустическом кабеле должна быть маркировка, которая указывает фирму-производителя. Если эта надпись или другие данные отсутствуют, значит, кабель является подделкой. Такой вид характеризуется низким качеством звуком и коротким сроком службы.
3. На кабеле должна указываться маркировка, которая свидетельствует о том, что кабель является акустическим.
4. Должен указываться состав проводов.
5. Следует обращать внимание на толщину кабеля. Чем она меньше, тем выше качество передаваемого звука.
6. Медные кабели производятся различных видов. Каждый из них отличается качеством меди. На сегодняшний день существует два вида: из бескислородной и монокристаллической меди.

Другие виды

Для производства акустических кабелей применяют и другие материалы, которые в сочетании с медью дают качественное звучание.

Среди них выделяют следующие типы:

1. Композитные кабели. Они состоят не только из меди, но и из других металлов. Например, внутренняя часть кабеля сделана из меди, а сверху покрыта металлическим сплавом.
2. Комбинированные кабели. В них грамотно сочетается металл с неметаллом. Самым популярным является кабель, где смешана медь с углеродом. При этом полученный акустический кабель обладает повышенными техническими характеристиками.
3. Кабель из нескольких видов проводов. Чтобы узнать какие именно виды используются, необходимо посмотреть на маркировку.

Стоит отметить, что каждый вид по-разному влияет на качество воспроизводимого звука.

Особенности каждого типа

Как показали многочисленные эксперименты, наилучшим вариантом для колонок являются акустические провода, выполненные из серебра. Именно они дают более качественный и чистый звук. Но есть существенный минус – высокая стоимость. Его может приобрести человек, обладающий достаточными материальными возможностями. Цена на него доходит до 100 долларов за метр.

Следующим видом являются акустические провода из монокристаллической меди. Отрицательных отзывов о данном виде не было замечено. Они качественно передают звук, даже если он имеет низкие частоты.

Элементы из бескислородной меди не обладают постоянством. То есть они могут воспроизводить звук разного качества. Это зависит от фирмы производителя.

Композитный вид характеризуется равномерным звучанием. Отрицательной стороной является появление искажения звука. Это объясняется тем, что медный кабель покрыт луженым оловом. В любом случае, медный кабель с серебряным опылением является лучшим вариантом. Звук обладает высокой выразительностью. Его применяют в том случае, когда необходимо увеличить качество музыки.

Использование дешевых китайских моделей даже не обсуждается.

Качество и выразительность звука находится на низком уровне. Если нет достаточного количества средств, можно приобрести недорогой кабель, который производит известная фирма.

Изоляция акустического кабеля

На качество звука влияет такой показатель, как изоляция, то есть материал, из которого она выполнена. Наилучшим вариантом является тефлоновая обработка. Ее качество значительно выше полипропилена.

Стоимость

Большинство специалистов считает, что цена элемента зависит от цены акустической системы и должна составлять 10% от ее стоимости. Например, система была куплена за 1000 долларов, значит, стоимость акустического кабеля должна составлять не менее 100 долларов.

Приобретая кабель, необходимо отталкиваться от собственных материальных средств. Если их не слишком много, можно купить небольшой кабель известного производителя. В комплектации к колонкам предоставляется инструкция. Иногда в ней указывается описание кабелей, которые подходят к данной системе. Такие рекомендации избавят владельца от поиска необходимого вида.

При подключении акустического кабеля к колонкам следует правильно измерить длину провода. Он должен подсоединяться по прямой линии, и не иметь никаких скручиваний. Такие дефекты отразятся на качестве воспроизводимого звука.

Сечение

У многих людей возникает такой вопрос: какой лучше акустический кабель для колонок? Как выбрать сечение? Все зависит от передаваемой мощности. Чем она выше, тем больше должно быть сечение. На передачу сигнала существенно влияет показатель сопротивления.

Это объясняется тем, что многие колонки имеют низкий импеданс. Для этого выполняют такой эксперимент. Подключается акустический кабель с сопротивлением 1 Ом к колонкам, где сопротивление ровно 8 Ом. Конечная нагрузка определяется путем суммирования этих двух показателей.

В таком случае уменьшается показание тока и показатели передаваемой мощности. Чтобы достичь необходимых показателей мощности, нужно чтобы сопротивление кабеля составляло не более 5% от импенданса при использовании высоких частот, а для низких – не более 10 %.

Идеальный акустический кабель для колонок, сечение которого отвечает конкретным показателям и выбирается который для данной системы. Если провод не отвечает требованиям, берется другое сечение. Многие пользователи используют элементы от 2,5 до 4 мм.

Подключение

После покупки в магазине необходимого провода перед человеком становится вопрос: как подключить акустический кабель к колонкам? Данную операцию рассмотрим на примере. Выполним подключение пассивных колонок к стерео усилителю. Подключение к другим системам выполняется по такому же принципу, отличие лишь в количестве колонок.

Итак, акустический кабель состоит из двух проводов. На одном из них должна быть надпись. Этот провод подсоединяется к красным клеммам. Другой провод подключается к черной клемме. Очень важно выполнить подключение по цветам. Если этого не выполнить, звук будет не четким, а также иметь малую громкость.

Такой принцип подключения, по соблюдению полярностей, производится для всех акустических систем.

Случается так, что провод уже вмонтирован в стенку, и определить какую часть подключать в необходимую клемму невозможно. В таком случае используется такой метод:

• покупается обычная батарейка на 1,5 В;
• раскручиваются крепления защитной решетки динамиков;
• к динамикам подсоединяются 2 провода;
• затем выполняется подключение по такой схеме: провод, исходящий из черной клеммы присоединяется к минусу батарейки, а провод, исходящий из красной клеммы – к плюсу. Далее, необходимо наблюдать за движением мембраны динамиков. Оно должно выполняться по принципу «наружу-внутрь».
• к колонкам подсоединяется акустический кабель;
• кабель подключается к батарейке, чтобы добиться необходимого движения мембраны;
• при положительном исходе предыдущего пункта, акустический кабель, подсоединенный к плюсу батарейки, подключается к красной клемме, а второй провод – к черной клемме.

Отзывы

Многие пользователи выбирают акустический кабель, выполненный из меди.

Именно он дает чистый и качественный звук. Если финансовые средства позволяют, лучше купить провод с серебряным покрытием. Что касается сечения, то многие люди не проводят никаких расчетов и проверок, а выбирают акустический кабель для колонок, сечение которого находится в пределах от 2,5-4 мм. Его стоимость, по мнению специалистов, должна составить 10% от общей стоимости акустической системы.

Заключение

Прочитав данную статью, можно без особого труда выбрать акустический кабель для колонок.

Стоимость кабелей зависит от материала изготовления, а также технических характеристик. Выбранный провод можно установить самостоятельно. Для этого следует придерживаться специальной инструкции.

Итак, мы выяснили, как производится подключение акустического кабеля к колонкам своими руками и как правильно выбрать данный элемент.

Вся правда о проводах | журнал АвтоЗвук

(если честно, не совсем вся, но много)

Регулярно посещая несколько аудиофильских интернет-форумов, где идет активное обсуждение различных компонентов, я заметил одну явную закономерность: все, кто активно заявляет о том, что соединительные провода не могут звучать по-разному, если изготовлены из одинакового материала, никогда не опираются на результаты собственных экспериментов. Потому, что их не проводили. Их аргумент — «этого не может быть, потому что не может быть никогда». А уж тема направленности проводов для них, как красная тряпка для быка. Просто так пройти не могут, обязательно поддержат своим «+1» глумящихся над «замороченными аудиофилами». Зато все защитники другого лагеря неизменно приводят результаты своих сравнительных прослушиваний. Я себя причисляю ко второму лагерю и готов поделиться своим опытом, основанным на сотнях сравнительных прослушиваний и самостоятельном конструировании соединительных проводов. Именно конструировании, потому как при своей кажущейся простоте провода являются сложной конструкцией, а нижеперечисленные элементы конструктива справедливы как для акустических кабелей, так и для межблочных. Это верно даже для питающих кабелей, разве что с небольшой поправкой на специфику применения.

Сечение

Однажды, еще в то время, когда я занимался установкой аудиосистем в автомобили, зашёл в мой инсталляционный центр наш местный электрик, в советские годы работавший связистом. Увидев силовой провод 2Ga, который мы протянули в багажник автомобиля для подключения усилителя, был реально ошеломлён. Его слова: «Мы таким кабелем подключали радиостанции, вещающие на полмира». С тех самых пор у меня появилась поговорка: нельзя к такой тонкой теме, как звуковоспроизведение, подходить с законом Ома. Вернее, правда, будет сказать так: нельзя только с законом Ома…

Должен отметить, что в последнее время необходимость в качественном питании усилителей понимают даже начинающие свой путь в автозвуке. Это произошло благодаря тому, что на всех автозвуковых форумах даются рекомендации по сечению питающих проводов, а в магазинах есть в наличии комплекты для подключения усилителей с хоть и не очень толстыми проводами, но все же достаточными. А вот использовать толстые акустические провода не желает никто. При этом если новички покупают то, что им предлагают в магазинах, то звуколюбы «в теме» просто считают, что провода сечением 2,5 кв. мм вполне достаточны для любой фронтальной акустики, ведь мощность динамиков намного меньше утюга, который также подключен проводом 2,5 кв. мм. И действительно, если оперировать единственно доступной и понятной простому потребителю величиной — мощностью, то с этим и не поспоришь. Однако я берусь поспорить и даже рассчитываю этот спор выиграть (а иначе бы не брался). И буду в своей доказательной базе использовать электрические параметры, понятные и знакомые гипотетическому электрику, подходящему к звуковоспроизведению с законом Ома. Никакой эзотерики, никаких наездов, типа «раз ты не слышишь этого, значит, ты глухой…»

Итак. Электродинамическая головка по своей сути является электродвигателем переменного тока, который преобразует электрический сигнал в механические движения диффузора с возбуждением звуковых волн. Чем точнее диффузор повторяет электрический сигнал звуковой частоты, тем точнее звук, который мы слышим, будет соответствовать своему эталону, то есть живому звуку, который записали. Это всё теоретически и если не учитывать искажения электронного тракта. Для нашей нынешней темы отправной точкой будет точность механических колебаний. Фактически подвижная часть динамической головки имеет какую-то массу, а значит, имеет инерционность при колебаниях. И для того чтобы точно контролировать движения, усилитель должен иметь достаточный для этого коэффициент демпфирования (КД). Ещё часто применяют термин «демпфинг-фактор». Значение, которое далеко не все производители приводят в технических данных своих изделий. Вычислить значение коэффициента несложно, нужно сопротивление нагрузки разделить на выходное сопротивление усилителя и получить искомую цифру. Нам как раз надо это сейчас проделать. Выходное сопротивление я ни разу не встречал в декларируемых характеристиках усилителей, да и не константа это вовсе, сопротивление меняется от частоты, то есть это импеданс. Но для наших целей это непринципиально, ибо, даже если допустить погрешность в 100%, выводы, к которым мы придём ниже, не изменятся. Давайте возьмём среднестатистическое значение выходного сопротивления транзисторного усилителя — 0,02 Ом, а сопротивление нагрузки 4 Ом. Получаем коэффициент демпфирования, равный 200. Очень хорошее значение, хотя бывает и больше.

Теперь-то можно перейти непосредственно к доказательству необходимости применять толстые акустические провода. Искомый коэффициент мы получили, не учитывая сопротивления соединительных проводов, а оно таково, что его учёт в этой простейшей формуле даёт совершенно другие результаты. Пробежав по сайтам производителей кабельной продукции, я нашел значение сопротивления медного акустического кабеля сечением 2,5 кв. мм — 0,0075 Ом/м. Но это сопротивление одного проводника, а в цепи используются два, значит, умножим на 2. Обычно усилители располагают в багажнике автомобиля, и средняя длина кабеля до фронтальной акустики равна 4 м. Считаем сопротивление акустического кабеля такой длины: 0,0075 х 2 х 4 = 0,06 Ом, то есть в 3 раза больше выходного сопротивления усилителя! С учетом этого фактический коэффициент демпфирования становится равным не 200, а… считаем: 0,02 + 0,06 = 0,08, 4/0,08 = 50. Это уже малый коэффициент, а с учётом того, что современные автомобильные динамики имеют тяжёлую подвижку, становится ясно, что ни о каком разборчивом воспроизведении речь идти не может. Диффузор динамика будет «пролетать» по инерции точку остановки, так как усилитель не сможет контролировать колебания из-за большого сопротивления между ним и динамиком. А попробуем увеличить сечение акустического провода до 10 кв. мм и тем самым снизить сопротивление в 4 раза. Получаем уже совсем другие цифры: 0,06/4 = 0,015, а новое значение КД равно 114, а это в 2,3 раза лучше, чем в первом случае. Теперь понятно, что чем толще акустический кабель и чем он короче, тем лучше звучание. Это касается не только низкочастотного диапазона, на котором происходит большая амплитуда колебаний, но и средних частот, значительно выигрывающих в разборчивости. Толстые провода довольно проблематично протягивать в двери автомобиля, но такая сложность вознаграждается качественным звучанием. Опираясь на проделанные расчеты, сабвуфер просто необходимо подключать толстыми проводами, да и сделать это гораздо проще, чем протянуть провод в двери.

По собственному опыту скажу: разница в звучании между акустическим проводом 4 кв. мм и таким же сдвоенным — 8 кв. мм прекрасно слышна, нужно только каждому, кто желает в этом удостовериться, взять и провести этот простой эксперимент. В своей домашней системе я подключил колонки самодельным акустическим кабелем сечением 40 кв. мм и ни разу об этом не пожалел.

Материал проводника

Самый распространенный материал для звуковых проводов — медь, это известно. Но вот качество меди может быть совершенно разным, и не в наших силах его определить, для этого необходимы дорогостоящие приборы и оборудование. Я только призываю не верить в заявленные характеристики производителями, они часто не соответствуют действительности, именно по причине невозможности проверки. Надо брать и слушать самому. Очень хорошо себя показал проводник из чистого серебра — звучание благородное, богатое обертонами и послезвучиями. Однако цена такого кабеля начинается с сотни долларов за метр, и этот факт сильно ограничивает его использование даже в дорогих системах. Нередко встречается проводник из посеребренной меди, практика показала, что такой проводник сильно искажает тембр, звук окрашен, даже резок. Это объясняется тем, что ток, выдавливаемый действием скин-эффекта на высоких частотах, попадает на слой проводника с другими характеристиками, и происходят некоторые искажения. На звуке это слышно как «увеличение яркости» на средневысоких частотах (например, медные духовые, тарелки) и уменьшение «воздуха» и размеров звуковой сцены, съедается «акустика помещения». Попадается также проводник из лужёной оловом меди, звучание такого провода характеризуется ярко выраженным эффектом шепелявости, звук откровенно грязен. При этом нередки случаи, когда лужёная медь выдается за посеребрённый проводник.

Материал изоляции

Диэлектриков, которые используют в качестве изоляционного материала для аудиокабелей, огромное множество, это вообще отдельная тема, которая по объёму может потянуть на десятки страниц. Постараюсь кратко охарактеризовать часто применяемые. Самый распространённый диэлектрический материал для изоляции проводников — поливинилхлорид (ПВХ) и его вариации. Это тот самый прозрачный, полупрозрачный или и вовсе непрозрачный материал, что имеется на продаваемых нынче акустических и силовых проводах для автозвуковой индустрии. Этот диэлектрик обладает эффектом накопления заряда, поэтому на звуковой сигнал влияет сильно и негативно. Представьте себе, что по проводнику прошёл основной звуковой сигнал, а вдогонку к нему, отставая по времени (фазовые искажения) и с намного меньшей, но все же значимой амплитудой, бежит накопленный и отдаваемый изоляцией сигнал. Звучание становится мутным и невыразительным. Причём этот эффект зависит от длины кабеля и с увеличением длины усиливается. На нескольких метрах звук будет намного хуже, чем на небольшом отрезке кабеля. Кроме того, ПВХ окисляет медь, особенно на краях провода, там, где есть доступ воздуха. Изолятор из полипропилена применяют не так часто, как ПВХ, он намного лучше для звука, особенно вспененный. Это наименее дорогой из «акустически правильных» изоляторов. Изоляцию из тефлона применяют уже на дорогих аудиокабелях, особенно хорошо себя показала изоляция из тефлона низкой плотности и вспененного тефлона. Некоторые производители даже запатентовали несколько технологий изготовления изолятора из этого материала.

Экспериментальным путем было установлено, что самые нейтральные к звуку изоляторы — это натуральные материалы: хлопок, лён, шерсть, целлюлоза, их практически нельзя встретить в серийных изделиях, и лишь иногда их применяют в дорогих и штучно изготовленных аудиосоединителях самого высокого класса. Вообще, любой изолятор влияет на звуковой сигнал, даже второй слой, который никак не соприкасается с проводником. Прокладывать в автомобиле акустические провода следует как можно дальше от металла кузова, гофрированные трубы как раз позволяют «отодвинуть» кабель и от кузова, и от ковровых покрытий.

Конструкция кабеля

Казалось бы, какая разница, как расположены проводники в кабеле, ведь они в изоляции и никак не соприкасаются друг с другом. На самом деле из двух совершенно одинаковых проводников можно сделать совершенно разные по звучанию кабели. Проводники свивают под разным углом, прокладывают параллельно, разносят на разные расстояния, параллелят несколько проводников, используют проводники плоского сечения, набирают проводник из жил разного диаметра и много еще чего. Я не буду конкретно описывать каждый вариант — их огромное множество, а это означает, что единственно правильной конструкции нет. Разнесенные подальше проводники позволяют получать значения погонной емкости и индуктивности практически равными нулю — заметно возрастает детальность звучания, но теряется слитность, музыкальность. Основная задача конструкторов проводов, помимо, конечно, нейтральности и широкополосности — получить оптимальное сочетание детальность/музыкальность. Вот по этим трём критериям и стоит оценивать аудиосоединители.

Две принципиальные конструкции кабелей с очень разнящимися характеристиками

Параллельное расположение проводников

Четыре проводника в общем экране

Витая пара в фольговом экране со стоковым проводком