Escolhendo o calibre certo. A arte do áudio

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Escolhendo o calibre certo

A arte do áudio

A última etapa após a compra e instalação do complexo de áudio é conectar os blocos e conectar a acústica. Qual cabo escolher e como conectar? Os fabricantes europeus de alto-falantes raramente dizem algo sobre os requisitos para os parâmetros e dimensões do cabo do alto-falante. Os americanos, dos EUA e do Canadá, cuja acústica é amplamente representada no mercado russo, costumam indicar o tamanho. No entanto, é mais ou menos assim: "use um cabo de bitola 16 - 18 para conectar a acústica, se o comprimento for superior a 3 metros."

Às vezes, as instruções são mais específicas: "recomendamos usar cabo de bitola 18 ou mais grosso para comprimentos menores que 8 metros e cabo de bitola 16 ou mais grosso para comprimentos maiores que 8 metros". Neste caso, a bitola refere-se ao tamanho do fio de acordo com AWG (American Wire Gauge). Quanto menor o número AWG, mais grosso o fio.

Então, quanto será nos milímetros usuais? Fornecemos uma tabela de comparação para alguns dos cabos mais usados.

Todos vocês em cada teste acústico têm a oportunidade de observar a dependência de frequência da impedância do alto-falante. Na verdade, é um módulo de resistência, pois a característica de fase da impedância de entrada de um alto-falante tradicional com filtros crossover e cabeçotes dinâmicos também muda com a frequência. Muda de tal forma que em algumas frequências o amplificador a sente como resistência simples, em outras - como capacitância e resistência, e na terceira - como indutância e resistência.

A parte mais difícil são as baixas frequências. Para a grande maioria dos alto-falantes modernos, os woofers operam capturando a região das ressonâncias mecânicas (a resistência nessas frequências aumenta com a dependência da frequência), mas a próxima ressonância mais perigosa é a eletromecânica, na qual a impedância é mínima e quase igual à resistência DC . Para algumas cabeças, seu valor pode ser inferior a 4 ohms. Quanto menor a impedância de saída interna do amplificador de potência, mais efetivamente as oscilações naturais da cabeça na frequência de ressonância são suprimidas (amortecidas).

Talvez você se lembre de um parâmetro de amplificador como o fator de amortecimento. Esta é a relação entre a impedância nominal do alto-falante e a impedância de saída do amplificador e, portanto, pode variar para sistemas com diferentes classificações de impedância. De acordo com alguns dados, o valor do coeficiente de amortecimento deve ser de várias dezenas. Em uma publicação tão popular como a Audio Cyclopedia de Howard Traman, é indicado que deve ser pelo menos 20.

Agora, se você olhar para a tabela e fazer um cálculo simples para acústica com resistência de 4 ohms e um amplificador com fator de amortecimento de 20, fica claro que mesmo um cabo de alto-falante de meio metro de bitola 17 (seção 1 mm²) piorará o fator de amortecimento em 10%. E a resistência de um segmento de três metros usado com frequência desse cabo já aumentará a resistência do amplificador em um terço e, com os valores especificados no exemplo, reduzirá quase pela metade o fator de amortecimento. Para um amplificador com um grande fator de amortecimento, ou seja, Com uma impedância de saída menor, o efeito de um cabo de alto-falante desse calibre será ainda maior.

Também frequentemente "discutido" é a influência na qualidade da reprodução do som do efeito de superfície, mais frequentemente chamado de efeito de pele nos círculos audiófilos. Para a maioria dos cabos de alto-falante trançados, esse efeito parece ser insignificante.

Em geral, as perdas do cabo determinam sua resistência, indutância e capacitância, e condutância de fuga do isolamento (tudo por unidade de comprimento). Portanto, a melhor de todas as opções seria um cabo de alto-falante curto, grosso e trançado (é possível com condutores separados isolados). Em qualquer sistema, tanto interconexões quanto cabos de alto-falante são usados. Qual deve ser o alinhamento entre eles? De acordo com especialistas envolvidos no desenvolvimento e produção de cabos de áudio especiais, é melhor ter um cabo de interconexão longo e um cabo de alto-falante curto. Isso, por exemplo, envolve o uso em um sistema de som estéreo de alta qualidade de um pré-amplificador e dois amplificadores de potência monobloco localizados próximos aos alto-falantes. Aqui, a solução fundamental para o problema com cabos de alto-falante pode ser o uso de sistemas de alto-falantes ativos.

Mas voltando à discussão sobre conectividade em sistemas mais simples. Conectores de dois pinos para conectar acústica, geralmente aceitos há vinte anos, não foram projetados para alta potência. Na época de seu desenvolvimento, 10 watts por canal era considerado potência "normal" para um amplificador estéreo. Esses conectores permitiam o uso apenas de fios elétricos comuns do tipo "macarrão" com uma pequena seção transversal e, portanto, caíram no esquecimento. O mesmo destino aconteceu com os clipes de mola no equipamento de bloco japonês. Embora seja justo, deve ser esclarecido que tais clipes são usados com força e principal em centros de música e para conectar canais adicionais (central e traseiro) em alguns receptores AV.

A maioria dos dispositivos modernos é equipada com terminais de parafuso que permitem a conexão de cabos com núcleo de vários diâmetros. Diretamente, sem adaptador ou terminal, você pode conectar um cabo com diâmetro de até 3 mm. Se você remover os plugues e usar plugues adaptadores unipolares, poderá conectar facilmente com um fio de 6 mm.

Efeito de pele

A essência do efeito de pele é que, com o aumento da frequência, a corrente é deslocada da espessura do condutor para sua superfície. A propósito, é daí que vem o nome "skin": em um contexto técnico, o significado da palavra inglesa skin é a camada externa, a casca. O parâmetro mais simples que caracteriza o efeito pelicular é a relação de resistência por unidade de comprimento de cabo para corrente contínua e alternada (Rac/Rdc).

A profundidade na qual a densidade de corrente é 1/e vezes menor do que na superfície é chamada de profundidade da pele. Aqui, e é a base do logaritmo natural e é igual a aproximadamente 2,72. Em baixas frequências, a profundidade da pele é muito maior que o raio, o que significa que a corrente é igual em toda a seção transversal do condutor. A influência do efeito de pele pode se tornar perceptível quando a proporção se torna significativamente maior que a unidade. Dizemos "pode" porque isso só acontecerá quando o aumento da resistência resultar em uma mudança audível no som. Para frequências acima de 15 kHz, Rac/Rdc torna-se 1,1 usando fio sólido de bitola 15.

Para um fio trançado, e apenas esses fios são usados para conectar a acústica, é muito difícil falar sobre um valor específico da profundidade da pele. Múltiplas tramas e contatos entre condutores individuais que formam um núcleo eletricamente condutivo não permitem calcular e avaliar com precisão seu valor. Em menor grau, o efeito de pele afeta um cabo multifio, cada condutor de núcleo individual no qual possui uma camada isolante, ou seja, para um fio litz. Com ele, pelo menos, teoricamente é possível calcular com precisão o valor da área superficial, que será maior em relação a um single-core com igual área de seção transversal. A propósito, o uso generalizado de tal fio nos indutores de receptores de rádio (ou seja, em altas frequências) foi determinado precisamente pelo pequeno efeito de pele.

mesa
número AWG	Diâmetro, polegadas	Diâmetro, mm	Seção transversal, mm²	Resistência, Ohm/m
6	0,162	4,11	13,3	0,00130
7	0,144	3,66	10,5	0,00163
8	0,128	3,26	8,36	0,00206
9	0,114	2,91	6,63	0,00260
10	0,102	2,59	5,26	0,00328
11	0,0907	2,30	4,17	0,00413
12	0,0808	2,05	3,31	0,00521
13	0,0720	1,83	2,62	0,00657
14	0,0641	1,63	2,08	0,00829
15	0,0571	1,45	1,65	0,0104
16	0,0508	1,29	1,31	0,0132
17	0,0453	1,15	1,04	0,0166
18	0,0403	1,02	0,823	0,0210
19	0,0359	0,912	0,653	0,0264
20	0,0320	0,812	0,518	0,0333
21	0,0285	0,723	0,410	0,0420
22	0,0253	0,644	0,326	0,0530

Literatura

Estéreo e Vídeo. 9/1999/XNUMX

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Em clima quente, eles rejeitam os raios infravermelhos do Sol, mantendo uma temperatura aceitável nos quartos. Mas, infelizmente, no inverno, quando o aquecimento pelos raios do sol não faria mal, esses óculos continuam a refletir o calor.

Não é assim que se comporta um novo revestimento de vidro desenvolvido por químicos ingleses da University College London e da Universidade de Liverpool. Várias décadas atrás, os cientistas descobriram que o dióxido de vanádio, que transmite raios infravermelhos em temperaturas normais, torna-se opaco a esses raios se for aquecido acima de 68 graus Celsius.

Os químicos ingleses, adicionando traços de tungstênio ao dióxido de vanádio, conseguiram reduzir a temperatura de transição para 29 graus Celsius. Quando o vidro recém-revestido é aquecido a essa temperatura, ele começa a refletir os raios de calor. Enquanto isso, a temperatura do vidro é mais baixa, passa por eles e aquece a sala. Estima-se que em dias ensolarados de inverno, os apartamentos no lado sul de edifícios com tais vidraças podem economizar até metade dos custos de aquecimento.

O revestimento é aplicado mantendo a folha de vidro recém-fabricada e ainda quente em uma atmosfera de dois gases - oxitricloreto de vanádio e hexacloreto de tungstênio à pressão atmosférica.

Dois problemas devem ser superados antes que a produção em massa do novo vidro possa começar. Em primeiro lugar, o revestimento auto-ajustável confere ao vidro um tom amarelado-esverdeado. Para neutralizá-lo, corantes azuis podem ser introduzidos no vidro. Em segundo lugar, o novo revestimento pode ser lavado ao lavar as janelas. Aparentemente, será necessário proteger o vidro termorregulador em ambos os lados com folhas de vidro comum.

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Vladimir Ilyin
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