Кабели и провода в Hi-Fi и домашнем кинотеатре
Многие годы промышленность, действующая вокруг hi-fi и hi-end машинерии, с упорством, достойным лучшего применения, внушает нам мысль о великой значимости соединительных кабелей для достижения высокого качества звукового тракта. К сожалению, наибольший вклад в пропаганду подобного шарлатанства вносят «почти независимые» аудиожурналы, которые часто оказываются единственным источником информации для подавляющего большинства любителей. Нетрудно понять сокровенные желания издателей и журналистов, ведь основным источником их существования является размещение коммерческой рекламы производителей и дистрибуторов обозреваемых продуктов.
Судя по ценам, производство всевозможных кабелей является куда более выгодным гешефтом, чем честная деятельность на ниве разработки и выпуска аппаратуры звуковоспроизведения.
Любопытно, что сами производители (по разным данным, споры ведутся уже около 30 лет) не могут объяснить на сколько-нибудь убедительном физическом уровне влияние свойств бытовых кабелей на качество полноценного аудиотракта. Здесь, по-видимому, мы имеем дело с очередной легендой XX и XXI столетий, любовно подхваченной широкими массами аудиофилов, не отягощенных знаниями на уровне школьной физики (многия знания — многия печали). Разумеется, такой публике не очень-то хочется добровольно расставаться со своими убеждениями (или им жалко потраченных впустую денег?), поэтому достаточно давно был выдуман ряд довольно оскорбительных, а на самом деле смехотворных объяснений, пригодных лишь для употребления в обществе им подобных аудиофилов. Кстати, о подлинном уровне того или иного популярного издания можно судить по количеству опубликованных тестов «шнурков».
Для примера приведем ряд наиболее одиозных постулатов, прочно прижившихся в аудиомире:
- «хороший» кабель способен улучшить звучание тракта или по крайней мере — не ухудшить, что неизбежно при использовании «плохого» кабеля;
- чем дороже кабель, тем он лучше «звучит»;
- самый лучший кабель — это тот, который сейчас интенсивнее всего раскручивается на рынке или привлекает взор большим количеством позолоты на разъемах;
- выбирая кабель из кучи аналогичных, можно отыскать самый лучший по звучанию;
- качество кабеля зависит от скорости распространения в нем сигнала по сравнению со скоростью света в вакууме;
- кабели, входящие в комплект блока, надо немедленно выбросить и заменить на новые, но по цене не менее 10% от стоимости аппаратуры;
- серебряные или покрытые тонким слоем серебра кабели звучат «звонко», а большинство медных — «нормально», а иногда и «отлично»;
- экранированные кабели имеют слишком большую емкость, поэтому они никуда не годны, и т.п.
А вот набор доморощенных «аргументов», предназначенных для повального убиения немногочисленных противников шнурковщины:
- каждый человек от рождения либо наделен способностью «слышать тракт», либо нет (очень удобная мысль для дилетантов и обскурантов. Не отличаю вольт от килограмма, но «слышу», а значит профессионально пригоден для составления тестов, написанных на им же изобретенной «аудиофене»);
- если вы не слышите разницы между «звучанием» кабелей за $20 и $500, то вы — козел (комментариев не требует);
- влияние кабелей начинает сказываться в трактах за $5000 и больше. Варианты: 50000, 100000, и так далее. (Вполне либеральная идея — если у вас нет таких денег, то и не надо соваться своим свиным рылом в наш калашный ряд);
- если вы не чувствуете появления «эмоций» при замене элементов тракта, в том числе кабелей на более «музыкальные», даже при прослушивании лично вам неприятного музыкального произведения, то вы — козел (напоминает старый анекдот: «Василий Иванович, ты палец в попе чувствуешь?»);
- спорим на ящик (варианты: вагон, железнодорожный состав) водки, что я на слух отличу предложенный вами плохой кабель от моего хорошего. (Рассчитано на то, что вы пожалеете денег на вагон водки, а вот супротивник никогда её не отдаст, если проиграет. На самом деле ничего он не отличит, если эксперимент поставить статистически грамотно, что и происходило неоднократно);
- влияние кабелей обусловлено различными физическими эффектами, не имеющими отношения к сути дела (изменениями температуры, волновыми свойствами кабелей, скин-эффектом, посторонними электромагнитными полями и пр.) (Явно прогуливали в средней школе уроки физики);
- существуют доселе неизвестные физические явления и законы, выходящие за рамки человеческого познания, которые и определяют зависимость качества тракта от качества кабелей. («Погоди, Вася, истина где-то рядом», совсем как спецагент Скалли, не правда ли?);
- а наши кабели применяются в авиакосмической технике (Полная чушь);
- вообще-то лучше всего иметь «наигранные» и «разогретые» кабели (т. е. провода, через которые многие годы протекали токи. Их находят в основном, на помойках);
- реклама от одного из фельдшеров кислых щей (к сожалению, мой талантливый коллега по институту): «Продаю полутораметровые сетевые кабели, серьезно улучшающие качество звучания». (Что только не брякнешь за лишние сто баксов в наше непростое время).
Наверно, каждый из любителей, интересующийся hi-fi и hi-end, слышал подобные заклинания. Но хватит голословно изгаляться над бедными апологетами шнурковщины (к ним не относятся профессионалы, сознательно надувающие потребителей во имя золотого тельца).
Теперь к делу. Всё сказанное ниже будет опираться на аксиому электроакустики: «Нельзя услышать то, что невозможно измерить». Разумеется, никто не отрицает значение экспертных оценок, но за последние полтора десятка лет вряд ли какая-либо авторитетная научная организация собирала группу экспертов, состоящую из профессиональных звукорежиссеров, инженеров–акустиков и неподготовленных слушателей, а затем проводила статистическую обработку результатов в соответствии с признанными международными стандартами. Занятие это дорогое и длинное, тем более, что для малых и больших нужд потребителя существуют мальчонки (девчонок почему-то мало) в популярных журналах, которым привозят из салонов кучу техники, а затем оные мальчонки её с умным видом референсно слушают, после чего тискают материалы тестов, написанные неудобоваримым английским языком в русской транскрипции. Самое интересное, что восторженные словесные оценки каждой модели совсем не соответствуют количеству проставленных звезд.
Тем более, что почти все журналы нынче обзавелись «измерительными лабораториями», собранными в офисном помещении, а не в полусвободном акустическом поле, сиречь заглушенной камере. Чаще всего такие лаборатории представляют собой персональный компьютер с измерительной платой, к которой подключен микрофон. Вот и всё. Подобные методики считаются их авторами наиболее приближенными к условиям реального размещения акустики в жилой комнате. (А мы-то мучились в свое время). В лучшем случае такие системы способны измерить амплитудно-частотные характеристики акустики по звуковому давлению на частотах не ниже 100—200 Гц.
Вместе с тем потребителю, по-видимому, хотелось бы получить какие-нибудь результаты измерений кабелей, применяемых в домашних системах. Методики этих измерений должны быть довольно простыми. Мы ведь не собираемся измерять диэлектрическую проницаемость изоляторов, пробивные напряжения, удельные емкость и индуктивность. Достаточно определить влияние кабеля на частотные и импульсные характеристики линии. Для этого необходимо лишь взять напрокат три–четыре катушки разного кабеля и иметь приличный генератор гармонического и импульсного сигналов, а также милливольтметр и осциллограф.
Измерим частотную характеристику кабеля в диапазоне от 20 Гц до 100 кГц, завал фронтов и спад верхушек импульсов формы меандра в том же диапазоне, а затем, грубо говоря, разделим полученные величины на длину кабеля в барабане. Очевидно, что наихудшие результаты должны быть получены у наиболее дешевых образцов, так что дорогой кабель нам вроде бы и не интересен.
Конечно, автору не удалось достать целый барабан кабеля, но собственные измерения, проведенные на отрезках длиной от 6 до 20 м, показали, что никаких изменений в переданном сигнале обнаружить не удалось. Это вполне соответствует результатам теоретических расчетов, в особенности при длинах отрезков от 1,5 до 3 м. Разумеется, никаких заметных на слух изменений звука при подключении любых кабелей зафиксировать не удалось, но для фанатов шнурковщины это не аргумент.
Что касается скин-эффекта (эффект протекания токов высокой частоты по поверхности проводника), то напомню некоторые простые числа: при частоте 10 КГц ток проникает в проводник с каждой стороны (по радиусу сечения) на 0,65 мм, а при частоте 100 КГц — на 0,21 мм. Диаметр акустического провода сечением 4,0 кв. мм составляет всего 2,26 мм.
Наиболее фанатичные любители известной американской фирмы Nordost Corporation (Эшленд, штат Массачусетс) провели измерения межблочного аналогового кабеля Valhalla, позиционируемого компанией как «референсный».
(Любопытно, что на карте мира, приведенной на сайте Nordost, граница между Европой и Азией проходит по линии Архангельск — Ростов-на-Дону).
Источник
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.
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:
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) 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.
Источник