Длина акустических кабелей и ее влияние на звук

Часто можно увидеть рекомендацию сделать все акустические кабели в стерео или многоканальной системе одинаковой длины. Сторонники такого подхода утверждают, что в противном случае целостность звуковой картины будет нарушена. Так ли это?

1.jpg

Параметры кабеля

Начнем с теории. Любой электрический проводник обладает сопротивлением R и индуктивностью L (рисунок 1). Для кабеля они измеряются при подключении к обеим сторонам одного его проводника. Кроме того, у кабеля есть параллельные характеристики, измеряемые с одной стороны между парой его проводников.

2.jpg
Рисунок 1. Схема параметров акустического кабеля

Это емкость C и сопротивление G на нашем графике (рисунок 1). Теоретически параллельные емкость и сопротивление влияют на сигнал и вызывают его задержку (фазовый сдвиг). При этом чем выше частота сигнала, тем влияние параллельных емкости и сопротивления будет значительнее.

Однако перейдем от теории к практике. Как показывают измерения, 3-х метровый кабель с сечением 12AWG, подключенный к колонке с сопротивлением 4 Ом, ослабляет сигнал примерно на - 0,088 дБ на частоте 20 кГц и вносит задержку около 2 наносекунд. При увеличении длины кабеля до 15 метров потери станут - 0,745 дБ, а задержка - 209 наносекунд. Это много или мало?

3.jpg

Наука утверждает, что задержка в звуковом сигнале в 5 микросекунд (это почти в 24 раза больше, чем задержка в 15 метровом кабеле) является пороговой для восприятия человеческим слухом. Таким образом, требуется очень большая длина кабеля, чтобы вызвать слышимые изменения в звуке.

А теперь учтем вот что - сигнал частотой 20 кГц в музыкальном сигнале представляет собой 5-ю гармонику самой высокой основной частоты концертного рояля, т.е. 4156 Гц. Обычно уровень сигнала на этой частоте на 20 дБ ниже основной ноты. Чтобы его услышать (если это вообще физически возможно), нужно находиться очень близко к источнику звука в комнате без посторонних шумов. Пороговая задержка в 5 микросекунд была обнаружена на слух в лабораторных условиях на частоте 3500 Гц, где человеческий слух имеет наибольшую чувствительность. И это было сделано в очень тихой обстановке, далекой от той, которая может быть достигнута в условиях реальной комнаты. Что же говорить о тех микроскопических изменениях в уровне сигнала, которые дает кабель?

4.jpg

Оптимальная длина кабеля

Итак, нет никаких причин делать акустические кабели в системе одинаковой длины. Однако все же следует избегать пятикратной (и более) разницы в длине кабелей стереопары. Связано это с изменением характеристики нагрузки для усилителя и возможными искажениями частотной характеристики. Здесь уже будет работать последовательное сопротивление кабеля, которое растет по мере увеличения длины соединителя. Но обратите внимание, что простой переход от кабеля сечением 12AWG к кабелю 10AWG той же марки снижает его последовательное сопротивление на 30%. Фактически это превращает 15-метровый кабель в 10,5-метровый при прочих равных условиях.

Потери сигнала из-за последовательного сопротивления кабеля являются довольно важным фактором, который следует учитывать при компоновке Hi-Fi системы. А вот задержка сигнала в акустическом кабеле является надуманной проблемой, которую можно смело игнорировать.

Заключение

Мы всегда рекомендуем использовать кабели минимальной длины, но обеспечивающей комфортное соединение. Избегайте эзотерических рассуждений, которые традиционно сопровождают кабельную «тему» в Hi-Fi.


Поделиться: