Выбор акустического кабеля для авто
Выбираем акустический кабель
В наше время нет дефицита товаров, и каждый, кто подбирает себе акустический кабель для подключения домашней или автоакустики сталкивается со сложным выбором. Мы поможем Вам разобраться, чем отличаются акустические кабели между собой, что самое важное при выборе кабеля и как сэкономить.
Основное влияние на звук оказывает сопротивление кабеля, чем оно больше, тем больше мощности выдаваемой усилителем уходит не на акустическую систему, а на тепловые потери в этом кабеле. Особенно это важно когда динамическая головка имеет сопротивление 2 Ом и меньше.
Именитые производители в своих рекламных акциях пишут об использовании супер чистой бескислородной меди, серебра, какой-то нереальной изоляции и стараются продать нам это по цене часто превышающей десятки тысяч рублей за 1 погонный метр.
В действительности же бескислородная медь и вправду лучше обычной электротехнической, в ней меньше содержания окислов, но на сопротивление кабеля это влияет не более чем на 5…10%, а поэтому объективней будет применить кабель большего сечения из электротехнической меди, чем покупать втридорого более тонкий кабель из бескислородной меди.
Вот для примера таблица, в которой указано сопротивление одного погонного метра медного кабеля разного сечения. Теперь представим, что мы купили очень дорогой кабель сечением жилы 1,5кв.мм. из меди 99,99997% (сопротивление погонного метра такого кабеля может быть на 10% меньше чем у кабеля из электротехнической меди того же сечения). И для сравнения купим обычный кабель из электротехнической меди (например, провод ПВС) сечением жилы 2,5 кв.мм. Пусть длина используемого кабеля 5 метров, итого в двух жилах — 10 метров. Теперь посчитаем, в каком у какого кабеля будет меньшее сопротивление и тем самым меньшие потери.
Дорогой кабель 1,5 кв.мм Cu 99,99997% Сопротивление= (10м*0,01Ом/м)-10%=0,09Ом
Кабель ПВС 2,5кв.мм Сопротивление=10м*0,007Ом/м=0,07Ом
Из расчетов видно, что выгоднее использовать кабель из обычной электротехнической меди большим сечением.
Теперь о серебре. Тут все просто, серебряный кабель имеет значительно меньшее сопротивление, но его стоимость запредельная, поэтому решать только Вам, я бы поставил еще более толстый обычный медный кабель.
Об изоляции. Не стоит серьезно относиться к заявлениям некоторых производителей о влиянии изоляции на качество звука. Если даже принять в расчет, что изоляция имеет некоторую емкость и являясь как бы конденсатором отсекает высокие частоты, то при такой мизерной емкости отсекаться могут лишь частоты не звукового диапазона, что не может влиять на качество звука.
И последние, нередко приходится разговаривать с аудиофилами, заявляющими, что на качество звука влияет даже направление подключения кабеля, которое нередко указывают стрелками производители кабеля. Я рекомендую отнестись к этому с юмором.
Теория. Акустический кабель.
И так начнем.
Чем меньше искажений вносит акустический кабель в звучание, тем лучше. Решающее значение для акустического кабеля — это его сопротивление, чем меньше сопротивление кабеля, тем лучше качество передаваемого сигнала. А влияет на сопротивление акустического кабеля: материал, из которого он сделан, его диаметр и его длина.
Самыми популярными считаются акустический кабель из меди, так как обладает очень малым сопротивлением, сечение не большое и в сумме их общее сопротивление все равно меньше, чем, если бы был один провод большого диаметра. Диаметр медных проводов от 2 до 4 мм2 позволяет достичь в них распространения сигнала близкого к скорости света (98% — очень хороший показатель). Так если длина кабеля 3 метра, а сечение акустического кабеля 2, 5 мм2, то его сопротивление можно считать ничтожным, равным нулю.Если же провода тонкие, сечение акустического кабеля 0.5 мм2 или они слишком длинные, то акустический кабель может иметь сопротивление сравнимое с сопротивлением колонок и усилителя. В этом случае мощность усилителя тратится и на провода, на их нагрев и часть мощности усилителя не доходит до колонок это приводит к уменьшению громкости, то есть к уменьшению звукового давления.
И так чем меньше длина кабеля, тем меньше его индуктивность и емкость, тем легче работать усилителю (меньше у него потерь) и меньше влияний на звук. Если использовать расчёт сечения акустического кабеля можно рекомендовать акустический кабель для сабвуфера не тоньше 2.5 мм — 4 мм и чем короче, тем лучше. Кабель акустический 2х15 или 2х25 можно использовать в качестве кабеля для акустических систем, при этом его длинна, должна быть не более 3 м.
Межблочный кабель акустический как выбрать?
В случае межблочного лучше зарекомендовал себя кабель медный моно жила (обозначение ПРППМ).
При выборе акустического кабеля в первую очередь нужно обратить внимание на маркировку кабеля, она должна быть в обязательном порядке, на каждом метре кабеля должны быть указаны название фирмы производителя, что это кабель акустический, обозначено сечение акустического кабеля.
Примеры маркировки акустического кабеля:
1. Sound stream silver Hi END SPC speaker 2x 2,5 mm2 cable — кабель посеребренный;
2. Avtofun High performance speaker cable 16 GA – кабель заявлен как высококачественный, но не указан состав проводника, толщина кабеля указана в американском обозначении AWG, 16GA соответствует диаметру 1,29 мм и сечению 1,31 мм;
3. EMTOFCsuperiorspeakercable 2 x 1, 2 mmJapanstandard — кабель из бескислородной меди.
Акустический кабель медный самый популярный, но качество меди может быть разным.
Разновидности акустических кабелей и их обозначения:
OFC- бескислородная медь высокой очистки (достигает чистоты металла 99,999. %);
OCC- монокристаллическая медь;
Композитные кабеля (композиционные) – состоят из нескольких металлов (к примеру, провода медные покрытые серебром или луженные, или медь покрыта оловом и другое);
Комбинированные кабеля — металл с не металлом, добавка не металла придает определенные свойства (добавка углерода).
Тест акустических кабелей.
Так вот тест акустических кабелей показал лучшие показатели, дают провода, сделанные из чистого серебра, звучание с обертонами и передача звука в оригинальной записи без искажений, но на такой акустический кабель цена очень высока от сотни долларов за метр.
Если тестировать акустический кабель для колонок из чистой меди, то звучание проводов из монокристаллической меди (обозначение OCC) дает точную передачу звуковых нюансов, отлично передают низкие частоты, средние и верха.
Акустический кабель для колонок медный, бескислородная медь, с чистотой материала 99,99.% у разных производителей дает разный звук. Кабель дешевый, китайского производства, не выдерживают ни какой критики. В этом случае лучше акустический кабель купить хоть и не очень дорогой, но известного производителя.
Звучание у композитного акустического кабеля довольно ровное, приемлемое, но не всегда, медь луженая оловом может создать эффект шепелявости.
Если рассматривать медный посеребренный кабель, то такой акустический кабель привносит излишнюю яркость в звучание, тем самым меняя музыкальное произведение на свой лад, иногда это воспринимается как положительный эффект.
Расчёт сопротивления провода
Любое вещество (при температуре выше 0К (и других обычных условиях )) обладает способностью проводить электрический ток. Величиной характеризующей способность вещества проводить электрический ток является электрическая проводимость. Величиной обратной проводимости является сопротивление. Электрическое сопротивление бывает активным и реактивным. Если через провод протекает постоянный ток то прохождению этого тока препятствует только активное сопротивление. При переменном токе активное сопротивление провода остаётся. Если провод проводящий ток имеет постоянную площадь сечения по всей его длине, состоит из однородного материала, воздействием разных полей можно пренебречь то активное сопротивление этого провода может быть рассчитано по формуле 2.
Сопротивление провода зависит от его длинны, его площади поперечного сечения, удельного сопротивления ρ материала из которого состоит этот провод. Удельное сопротивление ρ любого материала (в разной степени) зависит от температуры и других факторов.
Для примера рассчитаем активное электрическое сопротивление стального провода круглого сечения длинной 869мм, диаметром 0.4 мм и предположим что удельное сопротивление стали из которой сделан этот провод неизменно.
Дано:
Рассчитаем площадь поперечного сечения провода:
Рассчитаем сопротивление провода:
Сопротивление провода можно определить омметром (или мультиметром). Значение сопротивления данного провода равно 0,09 Ом.
denis-radio Омск:
Следует отметить, что очень много акустических кабелей, которые сейчас продают, сделаны из омеднёного алюминия. Об этом можно судить по цвету среза кабеля, он будет светло-серебристым, как у алюминия. Это плохие кабели.
ТАБЛИЦА ПЕРЕВОДА СЕЧЕНИЯ КАБЕЛЯ AWG и GA В ДЮЙМЫ И МИЛЛИМЕТРЫ.
Автозвук ч.13 Провода(Силовые, акустические, межблочные)
Теперь более подробно поговорим о калибрах, разновидностях и материалах проводов.
Шестая степень отношения диаметров двух соседних калибров AWG очень близка к 2 (2,0050, что превосходит 2 всего на четверть процента), из чего вытекают следующие простые правила:
удвоение диаметра провода ведёт к уменьшению калибра на 6 (то есть провод AWG 8 примерно вдвое тоньше провода AWG 2);
удвоение площади сечения провода ведёт к уменьшению калибра на 3 (так, два провода AWG 14 примерно соответствуют одному проводу AWG 11 по площади сечения);
уменьшение калибра на 4 увеличивает ток плавления провода в два раза (например, медный провод AWG 18 плавится при токе 83 А, а аналогичный медный провод AWG 14 — при токе 166 А).
Также известно, что уменьшение калибра на 10 (например с 10 на 1/0) увеличивает площадь и вес примерно в 10 раз и уменьшает сопротивление примерно в 10 раз.
Куплен силовои кабель Stinger SXW130C XPRT series 3/0Ga
Stinger SXW130C — уникальный медный (OFC) силовой кабель калибра 3/0 Ga (000 Ga или 85 мм²) для подключения сверхмощных усилителей звука. Каждая из 6272-х медных жил кабеля покрыта специальным антикоррозийным сплавом серебра и олова. Это полностью предотвращает окисление меди на всей поверхности проводника, в отличие от обычной меди, которая при условиях эксплуатации в автомобиле (повышенная влажность, перепады температуры, вибрации) быстро окисляется в местах контакта и пайки, делая звучание автомобильной аудиосистемы не эффектным уже через несколько месяцев эксплуатации. Stinger SXW130C имеет мягкую силиконовую изоляцию, что сохраняет эластичность кабеля даже при минусовой температуре. По совокупности характеристик аналогов не существует!
Характеристики:
Калибр: 000Ga(3/0Ga)
Состав: бескислородная медь OFC луженая сплавом серебра и олова
Кол-во жил: 6272
Цвет изоляции: прозрачный
Дополнительно: эластичная силиконовая изоляция
Цена: около 3000 руб. за метр
Куплен: Б/У 12000 руб. за 17 метров
Б) Акустический провод — это специальный провод, который служит для передачи звуковых сигналов от усилителей к динамикам. Силовые и акустические кабели имеют одинаковое строение, а отличаются только изоляцией и сечением (количеством жил, проводящих ток, или, говоря проще, толщиной кабеля). На их ценообразование влияет несколько факторов. В первую очередь — материал изготовления. В основном в автозвуке используются медные, а также существуют кабели из серебра и стали. Самые дорогие кабели — серебряные, медные — немного дешевле, кабели из алюминия и стали — наиболее доступные. но вниманию тут стоить уделить изоляции, она должна быть очень эластичная и устойчивая к постоянным изгибам, так как динамики находятся в двери. В роли изолятора могут применяться самые разные диэлектрики (даже воздух в специальных полых трубках). Сильно уходить в дебри не буду, а их там не мало, голова пухнет от разных извращении аудиофилов. В основном используют сечение 2.5мм и 4мм, я остановился на на 2.5мм, хотя уже думаю надо было взять 4мм)))По расчетам необходимо 35м провода с небольшим запасом в 10%.
Куплен акустический кабель Pride 2*2.5 мм2
в)Межблочные провода – кабеля соединяющие магнитолу и усилитель, называют межблочными (потому что они находятся между двумя блоками). Эти кабели должны передавать низкоуровневый звуковой сигнал с минимальными потерями. На их ценообразование влияет качество изготовления, защищённость от помех и точность передачи музыкального материала. Межблочные кабели обычно имеют конструкцию — коаксиальная или витая пара. Чаще используются коаксиальные кабели, где центральная жила находится точно по центру одного или нескольких экранов. Как в антенном телевизионном кабеле. Межблочные кабели чувствительны к электромагнитным наводкам, создаваемых силовыми проводами, поэтому их экранируют. В межблочном кабеле сигнал передаётся по двум контактам, где «плюс» — это центральная жила, а «минусом» (обычно в недорогих кабелях) служит сам экран кабеля. Но «минус» также передаёт звуковой сигнал, поэтому использование в его качестве экрана снижает стоимость кабеля, но негативно влияет на точность передачи аудиосигнала. В более дорогих версиях кабелей, которые называют псевдобалансными, используется дополнительный внешний экран, который соединён с «минусом» только со стороны источника. На балансных кабелях обычно указана направленность их подключения к усилителю в виде стрелочек. Но практика показывает, что заземлять экран не всегда нужно со стороны источника (магнитолы). Порой заземление со стороны усилителя позволяет убрать наводки двигателя эффективнее, а иногда наружный экран и вовсе должен как бы висеть в воздухе и не касаться «минуса» с двух сторон. Ещё одним способом защиты межблочных кабелей от электромагнитных наводок является скручивание двух жил кабеля (витая пара). Такой вид защиты от наводок использует компания Stinger почти для всей линейки своих межблочных кабелей. Конструкция в виде витой пары применяется и для акустических проводов, но редко. Так как по акустическому кабелю идет высокий уровень сигнала (10-20 вольт), и пойманные наводки от работающего двигателя слишком малы по уровню, чтобы водитель и пассажиры их услышали. А для межблочников, пропускающих низкоуровневый сигнал (2-4 вольта), такие наводки могут ухудшить звучание. Учтите несколько нюансов о разъемах. Первый: для автомобильных усилителей иногда актуальны короткие RCA-коннекторы из-за близкого расположения усилителей или других поверхностей салона. Второй: позолоченное или хромированное покрытие RCA коннекторов в идеале должно соответствовать покрытию гнёзд, куда подключаются RCA-коннекторы. То есть хромированный RCA-коннектор будет иметь наименьшее сопротивление в хромированном гнезде, чем в позолоченном. Третий: расщеплённый центральный контакт RCA-коннектора обеспечивает более плотное соединение. Четвёртый: цанговая конструкция (где лепестки «тюльпана» сжимаются при закручивании наружного корпуса RCA-коннектора) надёжно фиксирует RCA-коннектор в гнезде линейного выхода\входа.
Итак, при выборе межблочного автомобильного кабеля играет роль:
1) помехозащищенность (один или несколько экранов, а лучше витая пара в нескольких экранах);
2) материал сигнальных проводников (серебро, медь, алюминий, сталь). Данную информацию можно иногда узнать из технических характеристик, указываемых производителями. Это особенно актуально для неразборных моделей с RCA-коннекторами;
3) качество RCA-коннекторов («тюльпанов») и качество соединения (пайка) кабеля с коннекторами.
Слабое место всех бюджетных межблочных кабелей — это некачественное соединение кабеля с RCA-коннекторами, которые легко отламываются в процессе использования. Поэтому такие кабеля можно назвать одноразовыми. Модели средней ценовой категории имеют надёжные RCA-коннекторы, достойную помехозащищённость и удовлетворительную передачу аудиосигнала. Топовые модели кабелей могут иметь четыре уровня защиты от помех. У них жилы из серебра или посеребрённой меди, передающие звук без потерь, и RCA-коннекторы, которые очень надёжно фиксируются в разъемах.
Куплен кабель межблочный Pride RCA Diamond
Цена: 1400руб/5м
Куплено: 4 по 1400 руб=5600руб.
Дополнительно по межблокам можно почитать тут www.auto-magnitola.ru/autozvuk/2013-12-55.html
3. Материалы из которых изготовлены провода. Медь обычно служит проводником во всех типах кабелей
Серебряные кабели. Многожильный серебряный акустический кабель с высокой степенью очистки 99,99% редко встречается в продаже как и медный посеребрённый (где каждая медная жилка кабеля покрыта слоем серебра). Серебро как проводник имеет лучшую проводимость, но среди любителей качественного звука бытует мнение, что серебряные провода приукрашивают верхний диапазон частот. Для акустики с не очень чувствительной пищалкой использование серебряных кабелей (как акустических, так и межблочных) пойдёт на пользу для компенсации этого недостатка — для выравнивания амплитудно-частотной характеристики (АЧХ). И всё же большинство энтузиастов предпочитают озвучивать свою акустику медными акустическими кабелями, так как они считаются нейтральными с точки зрения звука и являются более дешевыми, чем из серебра.
Медные кабели. Среди медных кабелей лучшими являются решения из бескислородной меди с высокой степенью очистки 99,9999% (OFC). Потому что они имеют низкое сопротивление к протекающему по ним переменному току (в акустических кабелях) и постоянному току (в силовых кабелях). С такими кабелями система будет работать оптимально — звучание будет громким и качественным.
Лужёная медь. Медные кабели могут иметь цвет алюминия, если они лужёные. Лужение кабеля сплавом олова (иногда с добавками серебра), защищает его от контакта с окружающей средой. Кабель, покрытый тонким слоем олова, лучше поддается пайке и не окисляется, что важно для условий использования кабелей в автомобиле (где повышенная влажность, перепады температуры и вибрация). В общем, лужёная медь более долговечна в подобных условиях.
Алюминиевые кабели. Китайские алюминиевые провода привлекают внимание покупателей большим ассортиментом, низкой ценой и яркой изоляцией кабелей. Кроме того, они меньше весят, чем медные. На этом плюсы алюминиевых кабелей заканчиваются. Алюминий имеет в два раза более высокое удельное сопротивление, чем медь. И чтобы обеспечить усилитель достаточным питанием нужно использовать алюминиевые кабели почти в два раза толще медных. Например, для нормального питания автомобильного усилителя (с номинальной мощностью 50 Вт на 4 канала) от АКБ хватит медного силового кабеля с сечением 10 мм², а алюминиевый кабель должен иметь сечение 21 мм².
По сравнению с медными кабелями, алюминиевые значительно быстрее окисляются, и в первую очередь на соединениях. В основном автомобильные соединения (на усилителях, дистрибьюторах, сабвуферах) используются в виде винтовых зажимов, которые не могут долго фиксировать алюминиевый кабель. Ведь алюминий под давлением сплющивается, что приводит к увеличению сопротивления в месте контакта, нагреву и ускоренному окислению кабеля. Вследствие этого, спустя некоторое время аудиосистема играет хуже и тише, а затем и вовсе может перестать работать. Это исправляется в лучшем случае чисткой соединений, а в худшем — заменой кабелей (теперь уже, скорее всего, на медные), так как сгнившие алюминиевые провода стали короче и не достают до соединительных клемм.
Алюминиевая проводка (при изгибе кабеля) более хрупкая, чем медная. Поэтому при замене автомобиля, демонтируя музыкальную систему из продаваемой машины, алюминиевые кабели можно не доставать. Слежавшиеся провода переломаются при демонтаже или при их установке в новое авто. В результате, будет жалко времени и денег, потраченных за выполненные этой работы. Отличить алюминиевые кабели от медных с первого взгляда тяжело, так как продаются в основном провода из омеднённого алюминия. Существует два способа омеднения алюминиевых кабелей, которые имеют одинаковую аббревиатуру ССА. Сopper Coated Aluminium (алюминий, покрытый медью) и Сopper Clad Aluminium (алюминий, плакированный медью). Кабели первого типа содержат 9% меди (очень тонкий поверхностный слой) и 91% алюминия, а более сложная технология плакирования медью позволяет сделать более качественные кабели с содержанием 30% меди и 70% алюминия.
Отличить медный кабель от омеднённого можно на срезе: последний будет внутри серебристого цвета. А содержание меди в кабеле визуально определить тяжело. Стоит учесть цену кабелей — омеднённый кабель плакированным методом будет стоить дороже. Например, кабели c 30% содержанием меди есть у компании Sound Quest, которая является дочерним предприятием американской Stinger. А последняя предлагает владельцам машин акустические и силовые кабели только из бескислородной меди или луженой меди с сплавом серебра с оловом. Китайские производители (Mystery, Kicx, Autofun и др.) предлагают больший ассортимент кабелей с 9% содержанием меди.
4. Изоляция проводов. Кабели покрывают изоляцией с двумя целями. Первая: не допустить контакт проводника с металлом. Вторая: защита провода от воздействия внешней среды и повышение его прочности. В автомобилях используются провода в силиконовой изоляции. Диапазон температуры долгосрочного использования силикона от −60 °C до 180 °C градусов (а кратковременный — до 220 °C).
В некоторых недорогих кабелях для визуального «увеличения» сечения кабеля используется толстая изоляция. Если проводник тока тонкий, то он будет хорошо защищен от механических повреждений, но качество звучания не улучшиться. 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.
Вся правда о проводах
(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