Как подобрать аудиокабель для колонок

О выборе акустического кабеля для звуковых колонок

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

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

Физические характеристики аудио кабеля, влияющие на качество звуковоспроизведения

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

Влияние на звуковой сигнал чистоты меди

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

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

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

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

Влияние скин-эффекта

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

Об экранирующей оплетке кабеля

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

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

О количестве жил и их диаметре в проводах акустического кабеля

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

Влияние шероховатости и покрытия проводов кабеля

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

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

Влияние материала изоляции проводов кабеля

Любые электрические провода, в том числе и для подключения звуковых колонок, для защиты от короткого замыкания и внешних воздействий окружающей среды покрываются изоляцией. Изоляция делается из диэлектрического материала и в прохождении тока по кабелю участия не принимает. Так как напряжение, подаваемое с усилителя на колонки, не превышает сотни вольт, то материал изоляции значения не имеет.

Вывод

Качество акустического кабеля определяется только его поперечным сечением. Чистота и структура кристаллов меди, внешнее покрытие проводов, шаг скрутки, сечение жил в проводе и их количество, материал изоляции – практически не оказывает влияние на естественность воспроизведения музыкальных произведений.

При недостаточном сечении проводов часть мощности будет рассеиваться на них и в моменты максимальной громкости низкие частоты (басы) будут звучать без искажений, но несколько тише, потому что в общей звуковой мощности они составляют более 70%.

Расчет сечения акустического кабеля для подключения
звуковой колонки

Согласно рекомендациям, сопротивление провода для подключения звуковой колонки не должно превышать 5% ее сопротивления. В таблице представлено максимально допустимое сопротивление проводов кабеля в зависимости от величины сопротивления звуковой колонки.

При расчете следует учесть, что общее сопротивление кабеля будет в два раза больше, так как он состоит из двух проводников. Чем сопротивление кабеля меньше, тем лучше.

Метр длины медного провода любого сечения имеет известное сопротивление. Поэтому зная допустимое сопротивление кабеля и его длину по таблице можно выбрать подходящий.

Например, нужно выбрать кабель длиной 2 метра для подключения звуковой колонки сопротивлением 4 Ома. Из таблицы «Допустимое сопротивление кабеля для подключения звуковой колонки» определяем, что сопротивление проводов кабеля не должно превышать 0,2 Ом. Кабель имеет два провода, значит, значение нужно поделить на два, получается 0,1 Ом. В столбце 2 метра подходящим значением является 0,08 Ом, перемещая взгляд влево по горизонтали видим, что подойдет кабель с сечением провода 0,5 мм 2 (диаметр 0,8 мм).

Как видите, по вышеприведенным таблицам выбирать сечение провода для динамика неудобно. Поэтому обе таблицы были сведены в одну, что позволит быстро и безошибочно выбрать кабель.

ГОСТ 22483-2012 предписывает стандартный ряд сечений проводов кабелей для производителей и провод выбранного сечения в продаже может отсутствовать.

Поэтому решил сделать таблицу, с помощью которой выбор сечения провода для акустического кабеля можно сделать с учетом стандартного ряда сечений.

Выбирается сечение провода по этой таблице, так же, как и с помощью предыдущей, только в результате вы получите сразу стандартное значение.

Если у вас есть в наличии отрезки медного кабеля достаточной длины, то можно узнать, подойдет ли он для использования в качестве акустического.

Сечение провода измерять приборами невозможно, но его можно вычислить по диаметру, измеренному штангенциркулем или микрометром.

Для акустического кабеля подойдет любой многожильный медный провод для электропроводки. Для того, чтобы узнать сечение многожильного провода необходимо определить сечение одной проволочки сосчитать число и умножить сечение одной проволочки на их количество.

Факторы влияющие
на естественность звучания аудиосистемы

Стоит отметить, что акустический кабель является предпоследним звеном в цепи, которое влияет на качество звука.

Если хотя бы одно из устройств в цепи – источник сигнала, усилитель, кабели или звуковые колонки по своим характеристикам не обеспечит Hi-Fi, то параметры других устройств не будут иметь значения.

Качество работы всей аудиосистемы будет определяться устройством с худшими техническими характеристиками.

В заключение о самом главном – помещении для прослушивания музыкальных произведений. Даже имея в распоряжении самую лучшую Hi-Fi или даже Hi-End звуковоспроизводящую аппаратуру невозможно добиться естественного звука в не приспособленном для этих целей помещении.

Звук распространяется волнами за счет изменения плотности воздуха динамиком со скоростью 334 метра в секунду, как и световые волны. От твердых поверхностей, как световой луч от зеркальных, звуковая волна отражается, но хорошо поглощается пористыми.

Если аудиосистема размещена в помещении, в котором большая часть поверхностей твердая (стены, пол, потолок, мебель) то возникают такие явления как реверберация (эхо в горах), резонансные волны (моды), аксиальные резонансы, которые создают пики и провалы в частотной характеристике излучаемого колонками звукового сигнала.

Таким образом получить естественное звучание в помещениях даже значительных по объему, в которых большая часть поверхностей твердая, без покрытия звукопоглощающим материалом невозможно.

Поэтому перед покупкой дорогостоящей аудиотехники стоит задуматься, подходит ли помещение, в котором планируется ее размещение.

Меня всегда удивляют рассуждения о качестве звука в автомобиле. Салон автомобиля объемом пару кубометров на половину состоит из ветровых стекол и пластмассовых панелей, которые отлично отражают звуковые волны. Поэтому естественным звук в салоне автомобиля не может быть по определению. Любая китайская аудиосистема в авто будет работать с таким же успехом, как и брендовая по цене в десятки раз дороже.

То же самое относится и к помещениям в квартире. Существенно можно улучшить звуковоспроизведение, если в комнате будет установлена мягкая мебель, а стены и полы покрыты коврами, окна завешаны плотными шторами.

Истинные аудиофилы и меломаны знают это, и чтобы насладиться естественным звучанием отправляются в концертный зал или оперный театр, где шепот артиста на сцене слышен без усиления в любой точке зала.

Задать вопрос автору статьи, оставить комментарий

Здравствуйте, Александр!
Спасибо за оценку статьи. Сечение провода для подключения акустических колонок к усилителю уже учитывает реактивное сопротивление в достаточной степени и поэтому на это не стоит обращать внимание.
В дополнение, при увеличении импеданса катушки динамика через нее будет протекать ток меньшей величины, поэтому выбранное сечение по активному сопротивлению катушки, которое всегда меньше реактивного, обеспечит качество звука. А потери сигнала за счет индуктивности коротких проводов, с помощью которых подключается звуковая колонка к усилителю, на звуковых частотах близки к нулю.

Добрый день!
В статье нет ни слова о подводимой мощности к динамику. Очевидно, что чем больше мощность, тем большего сечения потребуется кабель. Как соотнести номинальную/пиковую мощность динамика (колонки) с сечением кабеля?

Источник

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.

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”.

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

Как кабель влияет на качество звука?

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.

Источник

Каким проводом лучше подключать акустику?

Уже десятки лет идут споры по поводу качества звука акустических систем, столько же идут споры и о проводах, которыми подключается к усилителю эта акустика. Каким же проводом лучше подключать акустику? Простым, электрическим или акустическими проводами из “бескислородной меди”? Поговорим немного об этом.

Как нам рассказывает “Вики” – “Бескислородная медь — электролитическая медь, свободная от медных оксидов.” Чисто технически, производство такой меди – это не простой процесс, но нам он сейчас не особо интересен. Не будем углубляться в эту сторону.

Нас интересует вопрос – а есть ли преимущества у аудио-проводов из “бескислородной меди”, перед обычными медными, многожильными проводами, которые используются при монтаже электропроводки в доме? Вот и разберемся.

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.

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

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.

Сравнение акустического провода и электрического

Внешний вид и жесткость

И так, продолжим изучение и сравнение. Зачистим изоляцию и рассмотрим сами медные жилы.

Этот провод акустический, название производителя – OEHLBACH

Другой провод электрический, производитель может быть любой, но внешний вид его будет такой.

Чисто визуально – они сразу имеют отличия. Первый образец на ощупь и на изгибание – очень мягкий, что у меня это вызывало некую осторожность и подозрения – “а он реально сможет выдержать те нагрузки, которые заявлены производителем?” Надеюсь, что да. Второй провод раза в три жестче на изгиб.

Чем это вызвано? Рассматривая жилы можно сразу заметить, что у второго провода (электрического) каждая жилка значительно толще, чем у аудиопровода (акустического). Это и является причиной такой “мягкости” на ощупь.

Второе, что придает гибкости акустическому проводу – отсутствие второй защитной оболочки. В электрическом проводе, каждая жила имеет свою изолирующую оболочку. Сверху провода покрыты общей (обычно белого цвета) оболочкой. Она достаточно толстая и изготовлена из ПВХ.

Акустические провода покрыты, мягким на ощупь, материалом на основе силикона (прозрачный). И отсутствие второй изолирующей оболочки позволяет получить “мягкий” провод для акустики.

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.

На осциллографе будем наблюдать потери в нашем измеряемом кабеле. На сколько же будет падать напряжение на конце нашего провода?

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.

Выводы

Конечно, если учитывать, что – “берешь больше, платишь меньше!”, тогда можно найти и купить чуть дешевле и тот и другой провод. Но задача не в том, чтобы купить дешевле. Проблема в том, чтобы не купить очень дорого то, что можно заменить на более дешевый вариант, абсолютно без потери технических характеристик и качества звука.

Выражение – “скупой платит дважды!” – тут ни каким боком не подходит. Это лично моё мнение, потому как проведенные замеры убеждают в том, что и тот и другой провод выполняет свои технические задачи, которые мы от него и требовали.

Каким проводом удобнее подключать акустику? При подключении акустики и тот и другой провод одинаково удобен. Потому, все сводится к качеству звука, воспроизводимой нашей акустикой.

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.

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?

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.

Надеюсь, что кому то, эти измерения помогут задуматься и понять, что нет смысла платить больше, чем оно стоит на самом деле. Прошу оставить своё мнение в комментариях по поводу использования того или иного провода, который вы считаете лучшим, и по чему именно таким проводом лучше подключать акустику.

Чтобы не пропустить новые статьи, подписывайтесь на новые статьи сайта и получайте свежие новости самыми первыми!

Будем рады вашему вниманию и комментариям.

Всего знать – не дано ни кому, потому многие учатся до конца своих дней, если им это интересно. Так и мы, стараемся познать и поделиться своими размышлениями.

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.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник