Пролог
Это не утверждение, а рассуждения и некий опыт по использованию проводов разного сечения.
Представим, купили новый музыкальный центр. Казалось бы – там всё на заводе должно быть рассчитано и подобрано – “как надо”. Но это часто вызывает сомнения, а так ли всё верно инженеры рассчитали. Правильно ли то, что акустика у этого центра подключена проводками толщиной примерно в 0,1-0,2 мм2?
Но с вариантом музыкального центра – проще, ведь он не рассчитан на озвучку дискотеки или даже просто на долговременную работу на максимальной громкости. К тому же, провод в комплекте идет не больше метра, он не рассчитан на то, что кто-то расставит колонки по углам комнаты.
Там действительно, будет возможность слушать громко, но это будет не звук, а просто какофония! Что это такое? Коротко – это хаотическое и бессмысленное нагромождение звуков, которое многие воспринимают как музыку.
По большей части – это качество самого усилителя и самих акустических систем такое, что на достаточной громкости звука уже может и не быть, а остаётся некое подобие “каши” из звуков, какофония.
Но в эту “кашу” вносят свой вклад и провода, которыми подключены колонки. Их качество, как проводов в частности, часто оставляет желать лучшего. Часто встречаются омедненные провода из алюминия. Они проводят напряжение и ток, но когда мы говорим о качественном звуке, то в этом случае – это не про те провода.
Образцы рассматриваемых проводов
Первый образец – кабель акустический
Испытывался провод – кабель акустический OEHLBACH 2*2,50 мм. Обычно он продается в бухтах, намотанных на каркас. Далее краткие характеристики производителя.
- Высококачественный стерео акустический кабель. Данный акустический кабель для использования с усилителями мощностью приблизительно 150 ватт на канал.
- Наружная оболочка этого кабеля производства компании Oehlbach изготовлена из нескольких видов прочного и гибкого пластика.
- Внутренний проводник изготовлен из нескольких отдельных проводов, смотанных воедино для формирования пучка, поэтому такой кабель отличается высокой степенью гибкости и удобством прокладки.
- В качестве материала внутреннего проводника использовалась бескислородная медь (OFC), обеспечивающая высокую надежность передачи данных.
Странно звучит в описании строка – “Высококачественный стерео акустический кабель”. Похоже, что этот кабель – стерео! Нет, видимо – опечатка. И с чего производитель решил, что можно использовать именно этот кабель (2,5 мм) для акустики приблизительно 150 ватт. Двухсот ваттный усилитель этот провод не выдержит?
То что он очень гибок – тут не поспорить. Действительно, толщина провода кабеля говорит нам, что он будет достаточно жестким. А вот и нет! Неожиданно, кабель очень эластичный, как и заявлено, за счет технологии производства. Наверно, таким проводом лучше всего подключать свою акустику.
Последнее – заявка на то, что медь использована – бескислородная. Об этом и тема разговора. Далее.
Второй образец – кабель электрический
Второй испытуемый провод – самый, что ни на есть, обычный, электрический, для электропроводки. Взяли ПВС 2х2,5. В магазинах можно увидеть бухты по 50, 100 метров, но и по 200 метров можно встретить. Краткое описание применения и характеристики.
Расшифровка маркировки провода ПВС 2х2,5
- П – провод;
- В – изоляция и оболочка из ПВХ пластиката;
- С – соединительный;
- 2 – Количество токопроводящих жил
- 2,5 – Номинальное сечение жилы (мм2)
Описание применения провода ПВС 2х2,5
Из такого провода часто мы делаем себе для бытовых нужд разного рода удлинители. Они наверняка смогут выдержать и стиральную машину и холодильник и утюг, даже одновременно включенные. Редко кому приходило в голову специально подключать акустику именно таким проводом. Хотя у многих – именно электрическим проводом и подключены колонки.
Какие провода лучше использовать для динамиков авто
Большинство автолюбителей не знают, какие провода нужны для динамиков, хотя принцип выбора достаточно прост. Все кабели, которые используются в автомобиле для подключения звуковой техники, делятся на три группы:
- Силовые
- Межблочные
- Акустические
Силовые кабели предназначены для подачи электропитания от автомобильного аккумулятора к усилителю, так как музыкальный центр уже подключен штатной кабельной разводкой. Для того чтобы определить сечение силового провода, достаточно подсчитать суммарную мощность звуковой системы и разделить эту величину на напряжение бортовой сети автомобиля в соответствии с формулой I=P/U. В результате получится потребляемый ток.
Для усилителя имеющего 4 канала по 40 ватт эта величина будет равна 24 амперам. 40*4*2=24. На два нужно умножать, поскольку 40 ватт это номинальная мощность. Далее нужно учесть расстояние от АКБ до усилителя. При длине кабеля 3-4 метра его сечение должно быть не менее 8.0 мм2. Межблочные кабели бывают двух типов. Это провод «витая пара» или коаксиальный кабель с центральной жилой и металлической оплёткой. Лучший результат получится при использовании медного коаксиального кабеля с двойным экраном.Очень важными элементами звуковой системы являются провода, идущие от усилителя к акустическим системам.
Провод для динамиков в колонке
Немаловажным в получении качественного звука является подключение кабелей к усилителю и колонкам. Провод для колонокв машине может быть подключен несколькими способами. Обычно используется зажим провода под шайбу и гайку, или применение готовых кабелей с разъёмами RCAили «тюльпан». Часто зачищенный провод запрессовывается в плоский контакт типа «лепесток». При зажиме зачищенного провода его нужно тщательно облудить, чтобы медь в месте соединения не окислялась. Применение готовых кабелей осложняется тем, что они выпускаются на определённую длину и бывает сложно проложить кабели так, как это нужно для конфигурации звуковой системы.
Выбор коннекторов
Если есть возможность, то подключения с помощью коннекторов «XLR» всегда предпочтительней и надёжней подключений с помощью ¼-дюймового «Jack», а тем более разъёмов типа Phono, иначе RCA или «тюльпан». Разъёмы RCA не являются профессиональными аудио коннекторами, хоть зачастую и используются там и имеют довольно неприятную особенность — не всегда точно подходить друг к другу, даже если они настоящие, не поддельные. Не говоря о китайских.
Немного подробностей о «Джеках». Более правильно разъём «Jack» называется «TRS» — аббревиатура от «Tip, Ring и Sleeve» — наконечник, кольцо и манжета — экран или корпус разъёма. Но это только в случае трёхконтактного разъёма, в народе его часто называют «стерео-джек». Или «моно-джек» — «TS» в случае двухконтактного, где имеют место быть только Tip и Sleeve — наконечник и экран. К слову, словом «Jack», если правильно пользоваться принятой в мире терминологией, называют именно гнездо соединения «TRS» или «TS», а сам штеккер называется «Plug». На фото далее разъём TS от Amphenol.
«XLR» (в народе — Канон или Кэннон) — очень надёжный разъём, если он не подделка. Советую отдавать ему предпочтение в линейной коммутации сигналов.
Выше не подделка — Neutrik Speakon 4-х контактный. Произошло от SpeakON (игра слов — speaker, connector и ON — включить).
Выбор коннекторов
Если есть возможность, то подключения с помощью коннекторов «XLR» всегда предпочтительней и надёжней подключений с помощью ¼-дюймового «Jack», а тем более разъёмов типа Phono, иначе RCA или «тюльпан». Разъёмы RCA не являются профессиональными аудио коннекторами, хоть зачастую и используются там и имеют довольно неприятную особенность — не всегда точно подходить друг к другу, даже если они настоящие, не поддельные. Не говоря о китайских.
Немного подробностей о «Джеках». Более правильно разъём «Jack» называется «TRS» — аббревиатура от «Tip, Ring и Sleeve» — наконечник, кольцо и манжета — экран или корпус разъёма. Но это только в случае трёхконтактного разъёма, в народе его часто называют «стерео-джек». Или «моно-джек» — «TS» в случае двухконтактного, где имеют место быть только Tip и Sleeve — наконечник и экран. К слову, словом «Jack», если правильно пользоваться принятой в мире терминологией, называют именно гнездо соединения «TRS» или «TS», а сам штеккер называется «Plug». На фото далее разъём TS от Amphenol.
«XLR» (в народе — Канон или Кэннон) — очень надёжный разъём, если он не подделка. Советую отдавать ему предпочтение в линейной коммутации сигналов.
Выше не подделка — Neutrik Speakon 4-х контактный. Произошло от SpeakON (игра слов — speaker, connector и ON — включить).
Выбираем кабель
Теперь, с учетом вышеизложенной информации, можно приступать к выбору акустического кабеля
Очередность, на что необходимо обращать внимание следующая:
- материал, используемый для изготовления проводника, необходимо узнать его «чистоту», структуру, длину кристаллов, размер зерен, поскольку именно от этих параметров зависит качество звукового разрешения;
- строение многожильного проводника, его сечение должно быть идеально круглым, в противном случае нет гарантии стабильности характеристик сопротивления, что не замедлится отразиться на качестве звучания;
- характеристики изолирующего материала, влияющие на прохождение сигнала (уровень диэлектрических потерь, стабильность частотных характеристик и т.д.);
- качество защитной оболочки, она должна успешно поглощать как электромеханические, так и механические вибрации, но при этом обладать достаточной степенью гибкости, поскольку от последней зависит, насколько будет удобно пользоваться кабелем.
Измерения
Сопротивление провода
Испытывали отрезки проводов по десять метров длинной. Разматываем провода по всей длине, чтобы не было ни каких “индуктивных наводок”. Обычно, ни кто не подключает провода большой длинны к акустике. Отмеривается провода ровно столько, сколько нужно для удобного подключения акустики и не делается лишних скруток (в бухты).
Скручиваем с одной стороны зачищенные провода, а с другой подключаемся тестером для замера сопротивления. Физически, получается, что мы измеряем длину одной жили длинной в 20 метров.
Замеряем акустический провод Oehlbach. На тестере показания – 0,2 Ома.
Подключаем к тестеру электрический провод. С одной стороны проводники зачищены и соединены, а с другой стороны провода – получаем показания. Тестер показывает – те же 0,2 Ома.
На этом и закончили измерения сопротивлений проводов. Ни какой разницы нет, потому переходим к следующим замерам.
Измерение проводов под нагрузкой
Для измерений используем осциллограф, генератор и резистивную нагрузку.
Первым возьмем для измерений акустический провод Oehlbach.
Подключаем акустический провод к усилителю. Другой конец провода подключен к резистивной нагрузке 4 Ома. Одним щупом подключаемся к выходу усилителя, а вторым к нагрузке.
1. Генератором подаем частоту 100 Герц на вход усилителя, и регулятором громкости добиваемся, чтобы на выходе усилителя получилась мощность в сто ватт.
При выходной мощности усилителя – 100 ватт, на его выходе, при нагрузке в 4 Ома, получается напряжение 20,1 Вольт. А на конце кабеля, в месте подключения нагрузки, получаем 19,6 Вольт. Иначе сказать, имеем потери напряжения в 0,5 Вольт на 10 метрах акустического кабеля.
2. Увеличим частоту и проведем замеры на 1000 Герц. Процесс – тот же самый. Но падение напряжения иное. На выходе усилителя, напряжение – 20,1 Вольт. На другом конце получаем практически те же – 19,7 Вольт. Падение на 10 метрах провода – 0,4 Вольт.
3. Зададим частоту, почти по максимуму слышимого диапазона, в 16 кГц. Напряжение на выходе усилителя – 20,1 Вольт. На другом конце получаем практически те же – 19,0 Вольт. Итого, потери в проводе – 1,1 Вольт.
Все те же манипуляции проведем с обычным медным (электрическим) кабелем.
1. Задаем частоту в 100 Герц. На выходе усилителя – 20,3 Вольт. На другом конце получаем практически те же – 19,6 Вольт. Падение напряжения – 0,7 Вольт.
2. На частоте в 1000 Гц, на выходе усилителя имеем 20,1 Вольт. Замечательно. Но при замерах на нагрузке, получается нечто интересное! На второй точке замера обычного электрического кабеля мы имеем те же – 20,1 Вольт! Вот это номер!
3. Зададим частоту в 16000 Герц. Напряжение на выходе усилителя – 20,3 Вольт. На другом конце, через десять метров, – 19,4 Вольт, получаем потери в проводе – 0,9 Вольт.
Результаты измерений
Было проведено ещё несколько “контрольных” замеров. Выведено среднее значение, но практически во всех измерениях, показания были похожи. Отличия были всего в пару десятых. Потому отобразим данные, для наглядности первых замеров.
Частота, (Гц) | провод Oehlbach, падение напряжения, (Вольт) | Электрический провод, падение напряжения, (Вольт) |
100 | 0,5 | 0,7 |
1000 | 0,4 | 0,0 |
16000 | 1,1 | 0,9 |
Основные характеристики
Акустический кабель содержит два раздельных провода (в некоторых случаях их может быть и больше). Провода, входящие в состав аудиокабеля для систем домашней акустики абсолютно одинаковы по своим характеристикам, а именно: по электрическим параметрам. Кроме того, они покрыты слоем изоляции. Акустические кабели имеют специфическую прокладку из натуральных текстильных материалов и экранирования – благодаря этому обеспечивается высокий уровень прочности и надежности конструкции. Кроме того, одновременно уменьшается и показатель искажающего электромагнитного воздействия.
Следует иметь в виду, что максимальная длина, диаметр (тонкий кабель или толстый), качество передачи звука и некоторые другие характеристики кабеля зависят от того, из каких конкретно материалов кабель был изготовлен. Соответственно, они будут различаться для каждого конкретного изделия.
Немного про качество звука
Если принять во внимание выше проведенные процедуры и выводы, то замена дорогого провода на более дешевый, не создаст неудобства при прослушивании музыки. На слух, “в тёмную”, ни кто не сможет заметить разницы, даже “прожженые меломаны”
Не будет ни какой потери качества звука. Спорить можно уже начиная тут, как и в самом начале статьи.
О проводах компьютерных колонок. Как пример.
Рекомендую посмотреть, какие провода используются для подключения акустики, скажем в компьютерных колонках с деревянными корпусами. Сами колонки достаточно большие и играют громко и почти хорошо. Соответственно и провода должны быть достаточной толщины. А проверьте, какое сечение на ваших проводах. Вы увидите, что проводки там имеют сечение в лучшем случае – 0,3 мм2. Это в идеале.
На самом деле, часто берешь за провод, тянешь на разрыв, а он просто рвется в руках как обычная нитка. Обычно, это черные провода с красной полоской. И о каком качестве или передаваемой мощности можно тут говорить?!
Какими проводами подключают акустику меломаны и аудиофилы?
Меломаны особо не озабочены брендом производителя проводов. Используют и электрические провода для подключения акустики сечением 0,5 мм2, и если мощный усилитель будет “раскачивать” большие колонки, то не долго думая поставят провод потолще – обычно это 1,5 мм2.
А вот аудиофилы начнут поднимать спор и доказывать, что – “не зря производители пришли к такому решению – производить акустические провода из “бескислородной меди”! Типа – “… Звук, при использовании акустического провода, из “бескислородной меди”, становится более мягким, прозрачным и гораздо чище…”
Отчасти, они будут правы – совсем не зря начали производить такие провода! Ведь продавать можно гораздо дороже то, что стоит копейки! Стоит лишь поместить этот товар в красивую упаковку, расписать все плюсы огромным шрифтом.
А ещё, вспомните, когда проходите мимо витрины, а там огромными буквами написано – “скидка до 70%”. Вы как это себе представляете? Это тотальная распродажа, или просто жест доброй воли – продать товар “в подарок”? Нет, всё не так. Это просто маркетинг. И этим всё сказано. Серьезная наука – продавать, и не все её понимают. Так выходит и с нашими проводами.
Чтобы не пропустить новые статьи, подписывайтесь на новые статьи сайта и получайте свежие новости самыми первыми!
Будем рады вашему вниманию и комментариям.
Хотите поделиться своим опытом – напишите и мы обязательно примем меры к изучению вашего мнения и опыта. И вы сможете сделать это на нашем сайте! Не забывайте про Авторские права.
Выбор проводов
Какие нужны провода для акустики
Акустических систем имеется достаточно много, но одни имеют хорошее звучание, другие не очень, поэтому надо хорошо разбираться в оборудовании, чтобы подобрать качественный агрегат. Наибольшую роль в звучании акустической системы играют провода, которые передают качество звука к колонкам. Все провода должны быть надежно подключены к системе, иначе звук будет не совсем четкий.
Выбирая акустические провода, надо учитывать следующее:
- Провода для аудиосистем изготавливают в строгом порядке, любой изъян на теле проводника может грозить серьезными неполадками.
- Дефекты в изготовлении акустических проводов возникают довольно редко, система изготовления уже давно автоматизирована опытными мастерами.
Акустический кабель
В основном акустические провода изготавливают из меди. Такой материал является наиболее удобным, он достаточно прочный, износостойкий. Такой материал идеально подойдет для акустики.
Бывают случаи, когда качество меди не соответствует техническим требованиям. Это говорит о том, что изготовители решили сэкономить на изготовлении оборудования и использовали «дешевую» медь
Поэтому при выборе акустики обязательно нужно обратить внимание на состояние проводов: они должны гнутся в свободном порядке. Если же имеются какие-либо затруднения в передвижении проводов, то, скорее всего, такое оборудование не пригодно для использования.
Кабель акустический
Нужно собственноручно проверить качество звука в аппарате. Если все в норме и никаких неполадок не имеется, то смело можно брать данный агрегат, который прослужит долгое время.
Виды проводников
Кроме медных кабелей, существуют и другие проводники:
Проводники из чистого серебра. Обычно такой материал используется только на дорогих приборах, которые полностью безопасны и имеют отличное качество звука. При использовании серебряных проводников, качество звука находится на высшем уровне. Издаваемым звуком хочется наслаждаться снова и снова. Это действительно качественные проводники, которые рекомендованы к применению.
Акустические кабели из серебра
Материал для изоляции
Естественно, для того, чтобы обезопасить работу проводника, его нужно как следует защитить, то есть произвести качественную изоляцию. В качестве изоляции могут использовать самые разные материалы. В основном, специалисты применяют диэлектрики, они отлично защищают материал от здешних воздействий. Диэлектрики могут быть изготовлены совершенно по-разному.Итак:
- Самый распространенный материал диэлектриков — это поливинилхлорид. Он достаточно прочный и способен работать под большими нагрузками.
- Поливинилхлорид имеет разное строение. Диэлектрик из поливинилхлорида служит не совсем качественно. Все дело в том, что такой материал способен накапливать силовой заряд, который после основной подачи звука передается на колонки, в результате чего происходит некий всплеск. Аудиозапись начинает запинаться и передавать нечеткие звуки. Такой дефект встречается редко. В основном это происходит, когда диэлектрик полностью износился.
Аудиокабели
Первый кабель показан на рисунке 1. Это очень дешёвый, но приличный кабель сечением 2,5 мм2 и стоимостью порядка 2…3 доллара за метр. Кабель такого сечения рекомендуется использовать, если расстояние от усилителя до колонок составляет 3…5 метров. Особенно для низкоомных колонок. Этот кабель аналогичен «обычному» кабелю, исследованному в прошлый раз.
Название кабеля на графиках – «2,5 мм2».
Рис. 1.
Второй кабель немного более красивый. Его проводники изготовлены из свитых пучков обычной и лужённой меди, что довольно красиво, рис. 2. И изоляция кабеля тоже более «благородная» — квадратного сечения. И надписи на кабеле: OFC и Hi-Fi. Оно понятно, что написать можно всё, что угодно, но покупателю приятно. Технически такая конструкция кабеля не имеет никаких преимуществ. Кабель такого сечения рекомендуется использовать, если расстояние от усилителя до колонок составляет не более 3 метров.
Стоимость такого кабеля порядка 1,5…2 доллара за метр, так что это тоже обычный дешёвый акустический кабель.
Название кабеля на графиках – «1,5 мм2».
Рис. 2.
Третий кабель (рис. 3) ещё красивее, тем более, что он монстр! По крайней мере так написано на самом кабеле — MONSTER. В этом кабеле приняты меры для снижения поверхностного эффекта. Центром кабеля является тонкий (порядка 1мм) полиэтиленовый стержень, а поверх него расположены обычные медные проводники, рис. 4. Таким образом, из центральной области кабеля, «где ток не течёт», медь удалена и перенесена в наружный слой, где течёт максимальный ток.
Название кабеля на графиках – «Low skin».
Рис. 3.
Рис. 4.
Этот кабель принимал участие в предыдущем тестировании кабелей, и действительно, скин-эффект в нём немного меньше, чем в обычных кабелях.
Четвёртый кабель со сниженной индуктивностью. Принцип его конструкции показан на рисунке 5. Это четыре кабеля сечением 0,75 мм2 сложенные вместе таким образом, чтобы прямые проводники (на рисунке 5 красные) одного кабеля были расположены над обратными проводниками другого кабеля (на рисунке 5 синие). При таком взаимном расположении проводов, создаваемые ими магнитные поля вычитаются и компенсируются. В результате суммарное магнитное поле всего вот такого сложного кабеля уменьшается, значит, уменьшается и его индуктивность.
Рис. 5.
Поскольку такой кабель собран из проводников небольшого сечения, то вместе с индуктивностью в нём снижен скин-эффект. Внешний вид кабеля показан на рисунке 6. Этот кабель также принимал участие в предыдущем исследовании.
Название кабеля на графиках – «Low L».
Рис. 6.
Разъёмы MINI-XLR
Сейчас много кто пользуется радиосистемами и далеко не только вокалисты с ручными радиомикрофонами. Всё чаще встречаются радиосистемы инструментальные, или с микрофонами — петличками и гарнитурами. Там часто используется разъём Mini-XLR — от так называемого «бодипака» (карманный, поясной передатчик) до микрофона часто используется кабель именно с Mini-XLR. В случае с гитарной (инструментальной) радиосистемой — в гитару подключается кабель с разъёмом plug TS с одной стороны, стандарно. С другой стороны кабеля, в бодипак — входит разъём Mini-XLR. Распайка как 3-х, так и 4-х контактного Mini-XLR приведена в таблице №3. Разумеется, не все радиосистемы комплектуются именно Mini-XLR, но это частое явление. Распайка у разных производителей может быть разной!
Двойное экранирование длинного кабеля
Двойной экран (рис. 7) используется для повышения качества экранирования в широком частотном спектре. Заземление внутреннего экрана производится с одной стороны (источника сигнала) для исключения прохождения емкостной помехи, второй же, внешний экран, используется для уменьшения высокочастотной наводки.
В любом случае для предотвращения случайных контактов экрана с металлическими предметами и землей он должен быть изолирован.
В случае с длинным кабелем даже при правильном заземлении помеха через экран все равно проходит, а потому передавать сигнал на значительное расстояние либо при серьезных требованиях точности измерений лучше либо в цифровой форме, либо посредством волоконно-оптического кабеля. Для этого могут использоваться модули аналогового ввода с цифровым интерфейсом RS-485 либо оптоволоконные преобразователи интерфейса RS-485.