Расчет сечения акустического кабеля

Акустический кабель

Кабель для подключения акустических систем или колонок, является составляющей частью любого звукового комплекса. Это может быть бытовой музыкальный центр, профессиональная звуковая аппаратура или система уровня Hi-End. От подбора акустического кабеля и его подключения во многом зависит качество воспроизводимого звука. Часто неверно подобранный провод может стать причиной выхода из строя выходного каскада низкочастотного усилителя.

  1. Типы акустических кабелей
  2. Какой акустический кабель лучше
  3. Какие провода нужны для подключения колонок
  4. Как выбрать акустический кабель
  5. Как выбрать сечение акустического кабеля для колонок

Типы акустических кабелей

Провод для колонок предназначен для трансляции напряжения звуковой частоты от оконечного усилителя звукового комплекса к акустическим системам. Проводная линия должна передавать сигнал без искажений и помех, сохраняя все нюансы и оттенки звука. Выбор акустического кабеля, не менее важен, чем комплектация музыкального центра электронными компонентами. Чтобы правильно выбрать акустические кабели для колонок нужно знать типы соединительных проводов, основные технические характеристики, и параметры низкочастотного канала. Как выбрать акустические кабели для колонок.Для изготовления соединительных проводов оконечного низкочастотного тракта должны использоваться металлы, обладающие минимальным сопротивлением. Наибольшее распространение получили кабели с медными жилами. Меньшим сопротивлением обладает серебро, но его использование значительно повышает себестоимость продукции. Лучшие акустические провода из серебра применяются в музыкальных комплексах высшего класса, с характеристиками звукового сигнала по уровню «Hi — End». Хорошей альтернативой меди является алюминий, но его применение ограничено из-за высокой ломкости металла.

Качество акустического кабеля определяется следующими факторами:

  • Материал проводника
  • Характеристика изоляции
  • Внутренняя структура кабеля

Медь, применяемая для изготовления проводов, имеет следующие категории качества:

  • TPC
  • OFC
  • PCOCC

Продукт категории TPC имеет самую низкую степень очистки. Из-за наличия примесей структура проводника неоднородна, что заметно снижает качество передачи низкочастотного сигнала. Доказано, что наличие примесей негативно влияет на передачу басовых частот. Такой провод для колонок используется в таких моделях звуковой техники, где частотный диапазон ограничен. Выходной провод, выполненный из меди OFC,обладает высокой степенью очистки и передаёт низкочастотный сигнал от усилителя к колонкам без потерь и искажений. Большинство проводов для звуковой аппаратуры изготовлено из меди данного типа. Проводник из меди PCOCC отличается минимальным количеством примесей и однородной структурой. Его получают методом непрерывного вытягивания из расплава. Соединительные линии, изготовленные из такого металла, применяются в технике высокого класса.

Лучшим акустическим кабелем считается продукция с жилами из чистого серебра. Этот вопрос считается спорным, как преимущество лампового усилителя по сравнению с транзисторным устройством. Кабель для подключения акустики с серебряными проводниками делает звук более звонким и прозрачным. Но отмечается, что в высокочастотной части спектра появляется неприятный металлический оттенок, который снижает эмоциональное восприятие. Промежуточным звеном между медными и серебряными проводниками является линия из медных жил, покрытых тонким слоем серебра.Провода для домашней акустики с посеребрёнными жилами отвечают всем параметрам класса Hi-Fi.

Какой акустический кабель лучше

По своей конструкции провода для звуковых систем могут быть одножильными и многожильными. В качестве изоляции в них применяется полихлорвинил, полиэтилен или тефлон. Провода могут быть одиночными или спаренными, круглыми или плоскими. Чтобы избежать большого количества соединительных линий для акустических систем обычно применяется сдвоенный шнур, где два изолированных параллельных проводника, помещены в общий пластиковый рукав. Для повышения помехозащищённости, некоторые типы соединительных линий, имеют в своей конструкции металлический экран.

Для придания проводу дополнительной жесткости, поверх пластиковой изоляции, может находиться защитная сетка из упругой пластмассы или композита. На концах, ближе к точкам подключения, линия делится на два отдельных проводника. Для соединения проводов с усилителем и выходными системами, провода оснащены концевыми разъёмами. На качественную передачу сигналов звуковой частоты влияет конструкция токопроводящих линий. Чаще всего, в качестве соединительных линий, используется многожильная конструкция, где проводник состоит из большого количества тонких жил. Одножильные провода применяются крайне редко. Многожильный проводник может иметь следующую конфигурацию:

  • Пучкообразная
  • Концентрическая
  • Верёвочная

В первом случае жилы расположены произвольным пучком. Такой акустический кабель для колонок обладает низкими характеристиками и для подключения почти не применяется. Во втором случае жилы образуют пакет правильной круглой формы. Параметры такой линии соответствуют всем стандартам качественного звука. При веревочной конфигурации отдельные жилы образуют витые пары, что способствует хорошей передаче сигнала. Выходной НЧ провод может иметь не круглое, а плоское сечение. В нём каждая линия состоит из нескольких изолированных проводников, расположенных параллельно.

Какие провода нужны для подключения колонок

Какой провод использовать для акустики. Выбор кабеля для колонок определяется следующими факторами:

  • Выходная мощность низкочастотного тракта
  • Конструкция провода
  • Материал проводников
  • Компания производитель

От мощности усилителя низкой частоты зависит сечение проводников. Лучше всего использовать многожильный шнур с концентрической конфигурацией жил и двойной изоляцией. Самой термостойкой и надёжной изоляцией является тефлоновая плёнка. Внешний рукав может быть выполнен из ПВХ или полиэтилена. Чтобы системы динамиков было проще фазировать, проводные линии должны иметь разные цвета изоляции или специальную маркировку. Жилы должны быть выполнены только из меди. Некоторые фирмы азиатского региона выпускают проводные линии со стальными жилами, покрытыми тонким слоем меди. Такой провод обладает большим сопротивлением, чем медный, что негативно сказывается на качестве передачи сигнала. Кроме того в точках соединения обмеднённых жил с разъёмами, имеет место ненадёжный контакт из-за окисления металла.Нужно выбирать акустический кабель производства известных компаний. Для того чтобы согласование акустики и УНЧ было оптимальным нужно избегать слишком длинных проводов, обрезая все излишки.

В проводах для колонок и усилителя, важны типы акустических разъёмов. Подключение элементов звуковой системы может осуществляться коннекторами следующих типов:

  • RCA (Тюльпан)
  • Банан
  • Лопатка

RCA(Тюльпан) используется на кабелях для межблочных соединений и для подключения акустических колонок небольшой мощности. Коннектор типа «Банан» бывает разрезным и с уплотнением в виде плоских пружин. Оба варианта обеспечивают надёжный контакт только при отсутствии сильных вибраций. Поэтому колонки, используемые в автомобиле, подключаются только через клемму «Лопатка». Она надёжно фиксируется гайкой с шайбой гровера и обеспечивает самый надёжный контакт.

Как выбрать акустический кабель

Очень важным параметром звуковой линии является сечение акустического кабеля для колонок. От этого зависит не только качество звука, но и техника безопасности при работе звуковой усилительной аппаратуры.

Для того чтобы выбрать нужное сечение акустического кабеля нужно знать пиковую мощность усилителя низкой частоты.

Как выбрать сечение акустического кабеля для колонок

Основными параметрами, при определении сечения кабеля для акустики, являются характеристики низкочастотного тракта. Обычно известна паспортная мощность усилителя низкой частоты и сопротивление колонок. Нужно использовать не номинальную, а максимальную или пиковую мощность. Сначала определяется напряжение в данной цепи. Для этого нужно умножить пиковую мощность усилителя на сопротивление акустики и из произведения извлечь квадратный корень. U=√P*R. Например при максимальной мощности УНЧ 60 ватт и сопротивлению акустической системы 4Ом, напряжение в кабеле будет порядка 15,4 вольта.

Далее нужно узнать ток. Для этого мощность усилителя делится на напряжение: I=P:U или полученное напряжение делится на сопротивление.I=U/R. В обоих случаях ток в цепи будет равен 3,8 А. Провод с сечением 1,5 мм2 выдерживает ток до 15 ампер, следовательно для данных параметров такого кабеля будет вполне достаточно. В бытовых музыкальных комплексах, длина соединения бывает небольшой, поэтому можно пренебречь собственным сопротивлением провода.Сопротивление провода между усилителем и колонками должно быть минимальным, поэтому большее сечение провода использовать рекомендуется, а уменьшать его нельзя.

Какой звуковой кабель стоит покупать для акустических колонок?

Очень часто, выбирая звуковой кабель для акусической системы, люди думают, что чем красивее кабель, тем лучше он работает. А красивая «обёртка» чаще специально используется всего лишь для взуальной привлекательности товара. Ещё как правило, покупатель кабеля редко находит время для прослушивания предлагаемой модели, а то и просто такой возможности нет в самой торговой точке.

Каждый понимает, что профессиональный кабель — хороший кабель, но не каждый знает, что профессионалам не нужны «понты» в виде сочной изоляции, красочной упаковки. А потому профессиональный акустический кабель будет иметь самый простой внешний вид, а его изоляция будет однотонная или просто чёрного цвета.

Но потребитель покупает глазами. Потому мы решили подготовить эту небольшую статью в помощь начинающим меломанам и любителям домашних кинотеатров.

Немного теории..

Какими бы ни были хорошими усилители и динамики, без проводов, соединяющих их с усилителями они будут угрюмо молчать. Чтобы звук из колонок радовал уши, надо сначала порадовать их самих и подсоединить к ним те провода, которые надо. Обычно кабели, которые используют для подключения к колонкам называют “акустическими” или “колоночными”, а теперь еще и “спикерными”.

Начнем с простого:

Способность проводов пропускать через себя электрический ток зависит от материалов, используемых при их изготовлении. И, как ни удивительно, серебро, а не золото чемпион среди проводников. Первые 4 места соревнований по проводимости среди химических элементов распределены так :

Ag Серебро

Cu Медь

Au Золото

Al Алюминий

Чтобы не было короткого замыкания, провода принято изолировать, поэтому металлические жилы оборачивают или заливают тем, что не проводит электричество. Каких только видов изоляции не бывает, но главная ее задача — не дать проводам замкнуться с соседями или с человеком.

Сами провода состоят либо из одной толстой проволоки или из множества тонких проволочек (“жил”), скрученных между собой. И их так и называют “одножильный” или “многожильный”. Многожильный провод проигрывает одножильному в способности проводить ток, но выигрывает во многих других соревнованиях, особенно в гибкости и “неломучести” от многократного изгибания. Но не советуем сильно заблуждаться — от многократных перегибов ломается все и многожильный шнур тоже.

Как кабель влияет на качество звука?

Сначала об “элитных” стандартах Hi-Fi и Hi-End : Дискуссии на тему “Высокая верность воспроизведения” не меньше 50 лет.. И тогда и сейчас оценку выставляли не приборы а эксперты. И тогда и сейчас вывод одинаковый: хотите услышать верное воспроизведение — идите на акустический концерт. В мире нет и не будет абсолютно линейной техники, которая без искажений запишет и воспроизведет звук так как он звучал при записи. Искажения неизбежны, а спекуляции на этом не будут иметь конца. И какую технику выбирать остается делом вкуса и ограничивается размером кошелька и здравым смыслом, если он имеется. Самый главный критерий — нравится или не нравится.

К примеру утверждение, что использование в Hi-End кабелях посеребренной меди улучшает воспроизведение обертонов это, как говорил один наш хороший знакомый, “чушь противотанковая”. Мало того, что серебро ненамного отличается по проводимости от меди, так еще и эффект распространения высокочастотных токов по поверхности проводника начинает сказываться в диапазоне радиочастот, а для звукового и ультразвукового диапазонов он ничтожно мал. Зато провода “богато” оформлены и народ с кошельками охотно верит, что только этот кабель и нужен их технике.

Так что про такой кабель можно смело цитировать В.Высоцкого : “толку от него было как от козла молока, но и вреда однако тоже никакого”.

Что можно сказать про бескислородную медь OFC (Oxygen-Free Copper) и монокристаллическую медь ОСС (Ohno Continuous Casting)? И тот и другой сорт имеют массу замечательных свойств. Бескислородную медь очищают от растворенного в ней кислорода и окислов разогревая и разливая в вакууме или иной среде, обеспечивающей защиту от попадания окислов и других примесей. Ее структура становится однородной и не создает препятствий движению заряженных частиц. Для производства ОСС используется еще более сложная технология. Оба вида широко применяются в микроэлектронике, в космической и других высокотехнологичных промышленностях.

Но применительно к акустике следует вспомнить крылатое выражение медиков “Витамины обогащают мочу пациента и карман фармацевта”. Все резоны а-ля “снижает степень искажения звука и уровень посторонних шумов”, “не подвержены внутренней коррозии и их проводимость со временем не ухудшается” предназначены для неискушенного уха готового платить покупателя.

Еще раз: если проводник из меди, то “монокристалличен” ли он или “обезкислороден”, или и то и другое вместе, для акустических систем не имеет какого-либо существенного значения. Все эти преимущества проявляются ниже зоны чувствительности человеческого уха и шумы проводников на несколько порядков ниже уровня шумов, издаваемых транзисторами и другими радиодеталями.

Для акустических кабелей главное чтобы в них была медь и чтобы она не ржавела на манер “китайской” латуни на сантехнических фитингах. Что касается “неподверженности внутренней коррозии”, то медь прекрасно чувствует даже в речной и морской воде, так что внутри нормально сделанной изоляции она прослужит сотню лет.

Что стоит знать о сечении акустического кабеля?

Потери передаваемой энергии, зависят от сечения проводника. Чтобы узнать какое сечение у провода, его надо разрезать точно поперек и посчитать площадь торца. Соответственно чем толще провод, тем больше сечение.

В США изобрели свой стандарт, назвав его “ American Wire Gauge System ” или сокращенно AWG , который, чтобы посильнее уязвить европейцев. еще и перевернули с ног на голову, то есть чем больше калибр, тем меньше диаметр. Таблица соотвествия калибров площадям обширная, но вот для примера несколько часто применяемых типоразмеров для одножильных проводников :

Как рассчитать акустический кабель: основы

Рассчитать акустический кабель

Рассчитать акустический кабель и как это сделать, желает узнать каждый любитель автозвука. Не все в действительности могут знать, что это такое и в чем его значение?
Хотя любому любителю музыки не раз приходилось слышать о КДУ, и большему количеству знакомо, что это название относится к самому важному элементу, влияющему на громкость и чистоту звучания. Безусловно, очень важно знать, как рассчитать акустические провода.

Что такое КДУ

Сечение акустического кабеля

КДУ называется число, показывающее, до какой степени усилитель способен вести контроль («гасить») за не совсем желательными движениями составляющей головки. Чем выше число, тем лучше.
Рассмотрим некоторые особенности:

  • Одной из сложностей динамиков(см.Как выбрать динамики для автомагнитолы своими силами) является то, что для подвижной части (мембраны) любого динамического драйвера (даже для электростатического) характерна определенная масса. После начала движения этой мембраны она не переходит в состояние покоя даже после того, как действие движущей силы закончится.
    Это является одним из феноменальных аспектов, имеющих название «инерция» (наличие способности перемещающегося объекта продолжить движение), который может иметь огромное влияние на качество звучания системы. Поэтому чем выше ее жесткость, тем лучше система будет воспроизводить музыкальные композиции;
  • Чем больший вес имеет мембрана (в виде конуса для большинства динамиков), и чем большее число движений она воспроизводит, тем сильнее проявляется инерция, которая должна быть преодолена во время подачи сигнала.

Выбор сечения акустического кабеля

Примечание: так как драйверами самого большого размера внутри системы динамика являются его буферы, а при этом сигналы низких частот нуждаются в самом большом перемещении мембран, то басы находятся в высокой зависимости от КДУ.

Как можно рассчитать акустический кабель

Акустические кабели выбор сечения

Расчет акустического кабеля напрямую зависит от его КД. Поэтому целесообразно для начала рассчитать его параметры, а уже после решать, какими размерами будет обладать сам кабель. Сделать расчет КДУ достаточно легко: необходимо поделить восемь Ом (начальное значение обычного сопротивления излучателя) на заданное сопротивление усилителя на выходе.

Примечание. К примеру, когда заданное значение сопротивления усилителя на месте выхода составит 0,01 Ом, его КД равняется восемьсот, что нормально для усилителей с высокой мощностью. Усилители ламп, как обычно, обладают более высоким сопротивлением на выходе и естественно более низким КД.

Какой кабель нужен для акустики

В действительности такой вид расчета станет довольно приблизительным, и стоит принять во внимание некоторые важные факторы:

  • В первую очередь, не каждый динамик будет иметь начальное значение полного сопротивления в восемь Ом;
  • Ни один расчет КД, сделанный правильно, не сможет быть полностью произведен, если в этом уравнении не учесть акустический кабель.

Как определить КДУ

Примечание: При расчете правильного КДУ следует обратить внимание на динамик, кабель и усилитель.

Чтобы разобраться, как акустический кабель может оказывать влияние на величину истинного КДУ и, в завершающем итоге, на звучание системы, можно рассмотреть такой вариант:

  • Значение сопротивления самого простого акустического кабеля длиной в три метра, которое измерили в соответствии с постоянным током, составляет 0,51 Ом. При добавлении этого значения к сопротивлению усилителя 0,01 Ом, эффект сопротивления на выходе будет равен 0,52 Ом.
    Когда поделить сопротивление динамика стандартного типа (восемь Ом) на это значение, можно получить КД — 15,4, взамен 800, предусмотренный спецификацией усилителя. Когда используется динамик с начальным значением сопротивления четыре Ом, КД станет еще меньшим — всего только 7,7.

Акустический кабель для автомобиля

Это отличный пример того, что применение недорогого акустического кабеля способно придать звучанию баса больше дряблости и неконтролируемости.

Примечание. Акустический кабель высокого качества в три метра может обладать сопротивлением всего 0,02 Ом. Прибавляя это значение к величине сопротивления усилителя на выходе 0,01 Ом, можно получить в итоге общее сопротивление усилителя и кабеля 0,03 Ом. Поделив стандартный тип сопротивления динамика восемь Ом на 0,03 Ом, можно получить значение КДУ двести шестьдесят семь, что в семнадцать раз больше, чем при применении недорого кабеля.

Как выбрать акустический кабель

Правильный выбор А-кабеля

При выборе акустического кабеля необходимо уделять внимание некоторым деталям. При этом каждая из них может стать решающим фактором при покупке.
Подробнее поговорим об этих критериях:

  • Стоимость. Большинство покупателей ориентируются именно на нее, забывая, что не всегда качество соответствует стоимости и наоборот.
    Не всегда дорогой кабель будет работать лучше дешевого. Цена акустических приборов может быть совершенно различной. Встречаются варианты, стоимость которых не превышает 100 рублей. При этом есть даже кабели, стоимостью в несколько тысяч долларов. Нельзя полагать, что качество изделия растет в зависимости от его цены;
  • Материалы. Это главная деталь при выборе изделия. Обязательно, чтобы провода были изготовлены из дорогих и хороших, высококачественных материалов, которые способны выдержать воздействие влаги. В противном случае, в цепи может случиться короткое замыкание;
  • Марки и бренды. К сожалению некоторые обращают внимание именно на это. Хотя марка изделия – далеко не самое важное;

Лучший акустический кабель

  • Одним из самых лучших вариантов во время покупки попросить у продавца протестировать различные кабели с вашей акустической системой. Какой из них окажется лучше, такой и следует покупать.

Прежде чем отправиться в магазин за покупкой, следует ознакомиться с фото изделия, которых в Интернете есть в достаточном количестве. Цена кабеля зависит не только от его качества, но и от марки, поэтому нужно смотреть, что покупаете.
Установить его можно в домашних условиях и своими руками. В этом может помочь видео инструкция, найденная в Интернете.

Вся правда о проводах (если честно, не совсем вся, но много). Журнал «Автозвук»

Сохранить и прочитать потом —

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.

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.

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.

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.

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

Как правильно выбрать акустический кабель для колонок

Содержание статьи

  • Типы акустических кабелей
  • Конструкция
  • Сопротивление и сечение
  • Материал
  • Изоляция
  • Как рассчитать сечение акустического кабеля
  • Правила эксплуатации и советы по выбору

Чтобы наслаждаться качественным звуком, воспроизводимым с помощью усилителя и колонок разной мощности или профессиональных систем, важно использовать качественные акустические кабели и организовать надежное подключение. Для эффективного решения необходимо учитывать параметры низкочастотного канала, технические характеристики и тип проводов, а также знать, как подобрать сечение акустического кабеля для колонок.

Отличия от обычного кабеля:

  • меньшее количество проводников;
  • лучшая проводимость сигнала;
  • существенная мягкость и гибкость;
  • сравнительно большее сечение;
  • использование чистой меди.

Иногда необходимые для подключения провода подобраны производителем и уже идут в комплекте Hi-Fi или Hi-End систем, но зачастую такие изделия приходится приобретать самостоятельно. Таким образом, появляется вопрос, какой акустический кабель выбрать. Современный рынок предлагает множество продукции разного уровня исполнения и предназначения: соединительные, звуковые, 4-контактные и экранированные проводники, а также AUX-кабели и другие аналоги. Данный текст поможет разобраться в решении вопроса.

Типы акустических кабелей

Существует несколько популярных разъемов (коннекторов) для подключения различной аппаратуры, микрофонов и инструментов:

  • RCA;
  • «банан»;
  • DIN;
  • TRS/TS;
  • «лопатка»;
  • XLR;
  • SpeakOn.

Конструкция

Любой провод для аудио домашнего музыкального центра или профессионального оборудования состоит из токопроводящего сердечника, покрытого изоляцией, в некоторых случаях экранированного, а также дополнительного слоя внешней оплетки. Низкокачественные изделия часто становятся причиной искажения сигнала или занижения его мощности, деформации звучания и присутствию посторонних шумов.

По строению различают несколько видов акустических кабелей:

  • одножильные;
  • многожильные (пучкообразные, симметричные и несимметричные, концентрические, параллельные и веревочные);
  • витая пара (с разными типами экрана или вовсе без экранирования);
  • коаксиальные (выделяются высоким сопротивлением к внешним помехам).

Сопротивление и сечение

Немаловажным является пропускная способность провода, на которую влияет его собственная длина, сопротивление и сечение. Недостаточное сечение акустических проводов способствует рассеиванию части мощности и сравнительно тихому звучанию низких частот. Сопротивлением называют свойство материала противодействовать движению электронов. Документация усилителя или динамиков (информация может располагаться на задней стенке устройств) содержит оптимальное значение сопротивления, в соответствии с этим и осуществляется подбор акустических кабелей для колонок.

Сечением называют площадь среза проводниковой жилы, от величины которой зависит сила тока, направленного по токопроводящей жиле. Характеристики низкочастотного тракта играют важную роль в определении сечения. Беспроигрышный вариант – купить проводник большего сечения, чем указано в паспорте к колонкам и усилителю, поскольку, чем больше толщина токопроводящей жилы, тем лучше.

Материал

Как правило, такая продукция изготавливается из качественной меди трех категорий:

  • TPC – технически чистая разновидность;
  • OFC – бескислородная медь (самый распространенный вариант);

Как известно, чем ниже сопротивление проводника, тем лучше сигнал. Благодаря низкому сопротивлению данного металла медь является идеальным материалом для создания лучших акустических кабелей для колонок, музыкальной аппаратуры, профессиональных и автомобильных аудиосистем. Однако существенного различия в звуке при использовании бескислородной или монокристаллической меди нет, поскольку особенности этих проводников проявляются ниже зоны чувствительности человеческого уха.

Токопроводящий сердечник может быть легирован разными составами:

  • серебром, которое добавляет звучанию эмоциональности и яркости;
  • оловом, которое сглаживает высокие частоты.

Изоляция

Для акустических кабелей изоляция выполняется из разных материалов:

  • полипропилен;
  • тефлон или вспененный тефлон;
  • полиэтилен низкой плотности;
  • ПВХ.

Изоляция из поливинилхлорида и ПЭ отлично подходит для производства изделий, которые используются в условиях относительно низкого напряжения, а также для коммуникационных кабелей. Тефлон и полипропилен отличаются высокой термостойкостью и диэлектрической стабильностью.

Как рассчитать сечение акустического кабеля

В интернете можно отыскать множество мнений и споров о том, что на качество звука влияет материал оплетки и изоляции, шаг скрутки, чистота кристаллов меди или даже количество жил в проводе. На самом деле качество акустических проводов зависит от трех факторов:

  • поперечное сечение;
  • материал проводящего сердечника;
  • свойства изоляционного покрытия.

Домашняя акустика чаще всего подсоединяются посредством многожильного кабеля. Чтобы понять, как выбрать сечение акустического кабеля для колонок, потребуется произвести некоторые расчеты. Первым делом определяется напряжение в цепи – умножаем пиковую мощность усилителя на сопротивление, после чего из полученного произведения извлекаем квадратный корень. Далее следует определить ток, посредством деления мощности усилителя на напряжение сопротивление. Известно, что провод с сечением 1,5 квадратных миллиметра способен выдержать ток силой до 15 ампер.

Гораздо проще вычислить сечение можно при помощи приведенной ниже таблицы.

Правила эксплуатации и советы по выбору

Многие не знают, какой акустический кабель выбрать. Представляем несколько советов:

  • следует выбирать товары со специальной маркировкой;
  • важно определить необходимую длину заранее, но лучше всего покупать медный провод с запасом;
  • обращайте внимание на тип коннекторов (разъемов);
  • продукция известных брендов проверена временем;
  • оплетка не должна быть липкой или маркой;
  • для домашнего кинотеатра потребуется еще и оптический кабель;
  • дешевые товары не гарантируют высокое качество;
  • сопротивление акустического кабеля для колонок не должно превышать 5% от общей величины данного показателя колонки.

Производители предлагают пользователям продукции следовать нескольким простым правилам эксплуатации. К примеру, во избежание короткого замыкания необходимо соблюдать полярность, запрещается объединять разные провода, перекручивать или сгибать их, а также располагать кабель параллельно сетевой проводке.

Кроме того, рекомендуется регулярно очищать контакты и следить за тем, чтобы неиспользуемые кабели были отсоединены. Последовательное соединение проводов и выводов оборудования гарантирует качественный результат. Специальная маркировка акустического кабеля помогает приобрести подходящие изделия. Например, плюсовой провод имеет изоляцию красного цвета или помечается цветной полосой, а минус, как правило, окрашен в черный цвет или вовсе не маркирован.

Высококачественные провода от надежных и известных во всем мире производителей помогут наслаждаться прекрасным и насыщенным звучанием.