Продолжим?
С одной стороны самое понятное, а с другой самое неизученое -
акустический кабель.
Самое понятное, потому что физические процессы в кабеле довольно легко объяснить, а самое неизученное, потому что достоверных
опубликованных методик измерения некоторых параметров (в основном связанных с диэлектриком) нигде не найти. Это коммерческая собственность контор, которые зарабатывают на кабелях деньги, большие чем конторы, занимающиеся, например, усилителями.
Как было сказано, параметры кабеля можно разделить на следующие -собственные (сопротивление контактов, сопротивление кабеля, емкость кабеля, индуктивность кабеля, параметры связанные с типом диэлектрика, скин-эффект) и косвенные, обусловленные влиянием внешних магнитных и электрических полей.
Сопротивление контактов - под сопротивлением контактов будем понимать сумму сопротивлений "гнездо-разъем" и "разъем-кабель". Механические контакты "гнездо-разъем" и "разъем-кабель" могут подвергаться разрушающему действию эрозии (процесс образования игл и наростов на покрытии при протекании значительного тока), коррозии (окисление, образование неорганических и органических пленок между контактами), механическому износу и загрязнению (тут все понятно). Для уменьшения влияния первых двух процессов разъемы покрывают слоем благородного металла. Вторые два процесса зависят целиком от пользователя.
Но этого мало. Если бы сопротивление контактов не зависило от протекающего тока, им можно было бы пренебречь, настолько оно мало, но как показывают эксперименты, ситуация не из лучших. Как и любая нелинейность в цепи, сопротивление контактов порождает нелинейные искажения в сигнале. Подробнее сказать не могу - пока мне этим заниматься некогда.
Сопротивление кабеля - собственное омическое сопротивление токопроводящей жилы расчитвывается по формуле (кто-то тут хотел формул):
Rж = p*(l/(pi*a^2)), где p - удельное объемное сопротивление материала жилы, Ом*мм^2/м, l - длина кабеля, м, a - радиус жилы, мм, pi = 3,1415.
Кабеля делают из меди, бескислородной меди (она так дорога, потому что до сих пор технология изготовления такая же как в прошлом веке, довольно дорогостоящая), серебра (это уже перегиб). Вообще, чем ниже сопротивление кабеля, тем лучше, но борзеть тоже не стоит - само по себе сопротивление (при нормальном, логичном сечении) роли на звук не играет. Играет роль все та же нелинейность зависимости сопротивления от тока, вызывающая нелинейные искажения. Вот она от материала жилы может зависить, причем очень сильно. Тоже пока серьезно не занимался.
Емкость кабеля - конек всех производителей. Считается, что емкость может "съедать" объем, подрезать высокие, и т. д., и т. п. Только если что-то помнится из физики первого курса института, то емкость кабеля (двухжильного, сечение проводников круглое) прямо пропорциональна длине кабеля, диэлектрической проницаемости изолятора и обратно пропорциональна ln((d-a)/a), где d - расстояние между проводниками, а - радиус проводника. Вот почему первые слова в промоушене кабеля говорят о материале изолятора. Чем меньше диэлектрическая проницаемость у изолятора, тем меньше емкость. Только, товарищи, если взять обычный китайский кабель, то его погонная емкость составляет 30-40 пФ/м. Если длина кабеля 10 м, то спад на 20 кГц, обусловленной этой емкостью не превышает 0,3 дБ, когда разрешающая способность слуха по амплитуде - 1..2 дБ (это на 1 кГц, а на 20 еще больше. Впрочем, у кого как). Вывод - про такую характеристику как емкость забываем. Бред это все и обманывают вас. Даже нордост.
Индуктивность кабеля - имеем ту же ситуацию, как и с емкостью. Я уж не буду писать формулу, но индуктивность тем больше, чем больше длина кабеля, магнитная проводимость материала жилы, коэффициент действия поверхностного эффекта и отношение расстояния между проводниками к радиусу проводника (это все для двухжильного круглого кабеля). В самом тяжелом случае (китай) имеем погонную индуктивность порядка 30 мкГн/м. Спад на 20 кГц - 0,2 дБ. Комментарии излишни.
Хочу пояснить. Спад объясняется ФНЧ, образованным сопротивлением контактов, сопротивлением кабеля, емкостью и индуктивностью (берем теперь все вместе). Итого, спад на 20 кГц не превышает 0,5 дБ (кабель 10 м), а сдвиг фаз не превышает 10 град. Сдвиг фаз критичен при разной длине кабелей (очень разной, например 2 и 50 м) для стереоэффекта. У кого диина кабеля 50 м?
Поэтому на индуктивность и емкость кабеля плюнуть и забыть. Есть вещи, влияющие на звук сильнее
Параметры связанные с типом диэлектрика - самая неизученная область. Потому что не разработано достоверных методик измерения. А не разработано, потому что процессы происходящие в диэлектрике
медленные. С первого взгляда тип диэлектрика влияетна емкоcть, поэтому стараются использовать диэлектрики с малой диэлектрической проницаемостью: полиэтилен, полипропилен, полиизобутилен, различные виды каучуков. Сейчас модно применять тефлон (по русски - политетрафторэтилен) - это в разы удорожает производство, потому что у него низкий коэффициент трения и им трудно обволочь металл. Однако есть еще и диэлектрическая абсорбция (рассасывание зарядов в диэлектрике) - очень длительный процесс, и другие процессы (поляризация, накопление заряда), которые могут влять на звук, только никто не знает как (а кто знает, тот об этом не говорит). Поэтому тоже плюнем и забудем, но
помним и имеем в виду
Скин-эффект - вытеснение основного тока (есть еще вихревой) в проводнике ближе к его (проводника) поверхности. Полезное сечение проводника уменьшается, растет его сопротивление. Если помнить об индуктивности и емкости, может снизится частота среза ФНЧ, образованного ими и сопротивлением проводника и уже могут быть слышны потери на ВЧ (теоретически). Практически на 50 кГц сопротивление проводника (диаметр жилы 2 мм, расстояние между жилами 10 мм - не лучший случаай) увеличивается в 1.12 раз. Без комментариев. Однако цельнометаллических жил практически не бывает (за разумную цену
) и этот коэффициент может увеличится. Так что это тема отдельного исследования, а пока так, для общего образования.
Влияние внешних магнитных и электрических полей. Магнитные и электрическое поля по разному влияют на кабель. Но в любом случае в кабеле возникает наведенная высокочастотная ЭДС (электродвижущая сила). Дальше есть два варианта - высокочастотная ЭДС лезет в усилитель и меняет режим его работы вплоть до самовозбуждения. Но это уже проблема не столько кабеля, сколько усилителя. Второй вариант - высокочастотная ЭДС детектируется на нелинейностях кабеля (кто играет на гитаре с убогой примочкой и комбиком - меня поймет) - получаем НЧ ЭДС довольно высокой амплитуды. Но это крайний случай для тех кто живет перед телевышкой. Если акустика высокочувствительная, а кабель длиной метров двадцать, ночью (в тишине), можно услышать "радио свободы" (теоретически). Описываемые случаи зависят не столько от конструкции, сколько от длины кабеля и способа прокладки (никаких петель!).
________________________________
Все что здесь написано - очень сжатый результат собственных исследований и измерений. Я мог что-то забыть, а о чем то не правильно выразится.
В любом случае, нельзя рассматривать каждый компонент системы в отдельности - если усилитель убогий, килобаксовый кабель не спасет. Об этом в следующий раз.