Меню

Провода для встроенного усилителя

Путеводитель по аудиокабелям и переходникам

Количество разъемов даже на бытовом ресивере может шокировать, а звуковые карты, синтезаторы, DJ-пульты и другое музыкальное оборудование прибавляет к списку еще дюжину профессиональных портов. К любому разъему нужен свой кабель. От каких зависит качество звука, какие нужно выбирать с мультиметром, а какие не имеют значения?

Аналоговые кабели

Аналоговые кабели бывают балансными и небалансными:

  • Небалансные кабели состоят из двух проводов: земли и сигнального провода. Они подвержены наводкам, микрофонному эффекту (перемещения кабеля слышны в колонках), шумам и помехам. Чем длиннее провод, тем более выражен будет неприятный эффект. Для защиты от помех кабели экранируют: провод земли выполняют в виде оболочки, внутри которой размещается сигнальная жила. Экран бывает витым, плетеным, из фольги или электропроводящего пластика.
  • Балансные кабели состоят из трех проводов — двух сигнальных и земли (часто тоже в форме оплетки). Причем сигнал идет по двум проводам в противофазе, а на входе в прибор фаза второго меняется и сигнал складывается. Это увеличивает уровень в два раза, при этом все помехи, появившиеся в самом кабеле, взаимоуничтожаются . На эффекте фазового вычитания основано, в том числе, шумоподавление в наушниках. Чтобы подключение было балансным, входы и выходы подключаемых приборов тоже должны быть балансными.

Всем известные колокольчики постоянно встречаются как в бытовой аудиотехнике, так и в диджей-пультах, усилителях и другом профессиональном оборудовании.

RCA используется для передачи линейного сигнала. Линейный сигнал — наиболее стандартный для аудиотехники, именно им оперируют микшерные консоли при сведении музыки и диджей-пульты при живом микшировании. Микрофонный и инструментальный сигналы приводят к линейному для записи с помощью директ бокса и микрофонных преампов соответственно. Также линейный тип подключения сплошь и рядом применяется в бытовой технике — усилителях, ресиверах, проигрывателях CD и DVD.

Разъемы RCA легко узнать — они маркируются белым и красным, как в Denon AVR-X250BT

Уровень линейного сигнала сертифицирован:

  • Для бытовых приборов: — 10 dBV с номинальным напряжением 0.3162 В RMS
  • Для профессиональной техники: +4 dBu с номинальным напряжением 1.2280 В RMS

Существует множество переходников для линейных разъемов. Самый популярный — с RCA на 3,5 мм TRS, например, для подключения плеера к усилителю. Но при подключении CD-плеера в студийный микшер нужно помнить, что сигнал будет тихим из-за разницы в сертификациях.

Сам акроним RCA означает Radio Corporation of America — эта компания в сороковых годах прошлого века применило их в фонографах. Это позволило проигрывателям подключаться к усилителям. На старой технике такие разъемы назывались Phono. В некоторых виниловых проигрывателях до сих пор встречается маркировка Phono Out.

Линейный выход Phono Out в Pioneer PLX-1000

RCA представляет собой небалансное моно соединение. Из-за этого они очень уязвимы к качеству провода. Его следует выбирать таким коротким, каким это возможно. Требования к любым кабелям довольно просты: чем толще сигнальная жила — тем лучше. Производители не всегда пишут сечение жилы, поэтому понять качество шнура обычно можно по его толщине и жесткости.

Кабели с разъемом XLR всегда балансные. Они разрабатывались для подключения микрофонов и успешно с этим справляются и поныне. Второй популярный способ использования — передача линейного симметричного сигнала между профессиональной или Hi-End аудиотехникой. Иногда переходники XLR/TS используются для подключения звуковой карты к активным колонкам.

Разъемы XLR бывают двух типов: «мама» и «папа», для гнезд противоположного пола в подключаемом устройстве. Неверно их не подключишь. Благодаря балансному подключению в сигнале нет шумов, а у кабеля — ограничений по длине. Защищенность от помех снижает требования к качеству кабеля, но рекомендуется выбирать шнур с максимально широким сечением и надежными разъемами во избежание скрипов и шуршаний.

Tip-Sleeve — всегда небалансные кабели для инструментального моно сигнала. Обычно оснащаются джеками диаметром 6,5 мм, бывают линейными и инструментальными. Первые часто применяются для передачи сигнала от выходов звуковой карты к активной аудиосистеме. Вторые используются для подключения гитар, басов, синтезаторов и цифровых пианино к усилителю, DI-Box или звуковой карте. Инструментальный кабель экранируют, чтобы он не ловил помехи.

Низкий уровень сигнала и специфическая область применения предъявляют высокие требования к качеству кабеля. Ключевые параметры для определения качественного шнура — емкость и индуктивность. Чем провод длиннее, тем его емкость выше. Чем выше емкость, тем больше кабель становится похожим на конденсатор, который превращает электрическую цепь в фильтр высоких частот. На практике это означает, что инструментальный кабель длиннее 10 метров будет делать сигнал глуше. Поэтому следует выбирать инструментальный кабель с минимальной емкостью и хорошим экранированием, надежными джеками и минимально возможной длиной.

Tip-Ring-Sleeve — кабели из трех проводов, широко применяемые в профессиональной и бытовой технике. TRS встречается в трех исполнениях:

● 6,3 мм — для студийной и старой бытовой техники: наушников, микшеров, звуковых карт, микрофонов для караоке и т.п.

● 3,5 мм — самый привычный стереоджек для бытовой аудиотехники: наушников, плееров и смартфонов, акустических систем и т.д.

● 2,5 мм — миниатюрный разъем для портативной техники: гарнитур, сменных шнуров для наушников и т.п.

Читайте также:  Сталь оцинкованная для проводов

Существуют десятки переходников с одного калибра на другой, разветвителей и хабов для разъемов TRS. В некоторые встроен ЦАП, позволяющий заменить собой аудиокарту, если в ноутбуке сломался 3,5 мм джек.

Конструкция из трех проводов дает возможность превратить кабель в балансный. При моно подключении к приборам с балансным подключением, это позволяет устранить шумы. При стерео подключении это небалансный кабель, поэтому его качество влияет на качество звука. Слишком длинный (более 10 метров) кабель может привести к потерям высоких частот, рекомендуется обращать внимание на минимально возможную длину. TRS постепенно исчезают из современной техники, стремящейся избавиться от проводов в пользу Bluetooth, Lightning и USB type C. Чтобы подключить любимые наушники к современному смартфону, все чаще используется специальный переходник.

SpeakON

Спикерный кабель передает сигнал от усилителя к колонкам. Это уязвимая часть аудиосистемы, и от качества кабеля зависит качество аудио. Чем меньше сопротивление жилы, тем меньше будет потерь сигнала. Чтобы уменьшить сопротивление, производители увеличивают сечение кабеля, используют проводники из бескислородной меди и доходят до абсурдных аудиофильских решений, разбираемых на мемы. Однако на практике серьезно навредить звуку можно только при использовании шнура длиной в десятки и более метров.

Спикерные кабели делают без экранирования.

Цифровые кабели

AES/EBU

Audio Engineering Society/European Broadcast Union — цифровой формат передачи данных на скорости до 3 мегабит в секунду. Разработан в восьмидесятых для профессиональной техники и мультиканальной передачи звука, поэтому его редко можно найти в бытовой аппаратуре. Определенную популярность получил только в устройствах класса Hi-End. В качестве интерфейса используется разъем XLR, но для передачи данных на большие расстояния применяются специализированные кабели, чтобы избежать потерь данных. Микрофонные кабели обладают слишком большой емкостью, поэтому портят сигнал и не годятся для AES/EBU.

S/PDIF

Sony-Philips Digital Interconnection Format — бытовая инкарнация AES/EBU, разработанный в конце восьмидесятых цифровой формат передачи звука со скоростью до 3 мегабит в секунду. Это намного больше необходимой для передачи стерео с CD скорости, поэтому по S/PDIF можно передавать и многоканальный звук форматов 5.1 и 7.1 со сжатием. Такой порт встречается во многих DVD-проигрывателях, ресиверах, ТВ и других бытовых устройствах.

Интерфейс S/PDIF может быть цифровой и оптический Toslink (о нем ниже). В первом случае используются привычные RCA-кабели, во втором — оптоволокно.

Все RCA-кабели — коаксиальные (сигнальный провод у них запечатан в экранный, все кабели такой конструкции называются коаксиальными), но сложилось так, что именно напротив цифрового разъема S/PDIF на бытовой технике пишут «coaxial».

Коаксиальный вход на усилителе Denon PMA-800NE

Формат очень требователен к качеству кабеля, по которому течет как сам цифровой поток, так и синхронизирующая информация. Последняя необходима, чтобы принимающее устройство опознало и привязалось к передающему, иначе будут появляться артефакты, именуемые джиттером — треск, гудение, шум и т.п. Как правило, в джиттере виноват именно некачественный кабель. Однако это имеет значение только при больших расстояниях. Обычный качественный RCA в пределах двух метров отлично справится и с цифровой передачей данных. Если же нужен более длинный шнур, тогда по стандарту его сопротивление должно быть 75 Ом.

Когда-то с помощью S\PDIF даже подключался CD-привод к аудиокарте. Современная техника переходит на HDMI, но часто телевизоры имеют только цифровой S/PDIF для вывода звука.

Чтобы подключить к такому ТВ внешнюю акустику, понадобится преобразователь цифрового сигнала в аналоговый с обычными RCA выходами.

Toslink

Toshiba Optical Link — оптический интерфейс для S/PDIF. По своей сути представляет собой коаксиальный кабель, в котором вместо сигнального провода используется оптоволокно.

Это дает кабелю полную защиту от электромагнитных помех и некоторых других проблем, но прибавляет больше требований к кабелю.

Из-за хрупкой оптоволоконной сердцевины дешевые кабели легко ломаются, а дорогие оказываются очень жесткими и не подходят, если нужно проложить шнур с перегибами. При передаче данных на большие расстояния сигнал легко теряется, появляется джиттер, поэтому кабель Toslink длиннее пары метров должен быть максимально качественным.

Alesis Digital Audio Tape — разработанный в девяностых годах формат передачи многоканального звука. В то время он умел передавать 8 каналов в разрешении 48 кГц по одному проводу для записи на кассету S-VHS. Современная версия S/MUX умеет также передавать 4 канала с частотой семплирования 96 кГц, или 2 канала для аудио в 192 кГц.

ADAT в варианте S/MUX на звуковой карте Tascam SERIES 102i

В качестве интерфейса применяется оптический разъем TosLink, иногда промаркированный как ADAT Lightpipe. ADAT, наряду с S/PDIF, часто встречается в современной профессиональной технике — звуковых картах, ЦАПах, микшерах.

Word Clock

Иногда на профессиональных звуковых картах или ЦАП класса Hi-End (а также в ресиверах, усилителях и проигрывателях, оснащенных таким ЦАП) можно найти разъемы Word Clock просто Word, похожие на колокольчики. Этот порт используют цифровые подключения S/PDIF, AES/EBU и ADAT для более точной синхронизации между устройствами. По Word Clock передается синхронизирующий сигнал, позволяющий избежать джиттера и эффекта рассинхронизации звука с изображением в домашних кинотеатрах. В качестве интерфейса используется разъем BNC и коаксиальные кабели, требования к ним такие же, как к S/PDIF.

Читайте также:  Как снять затяжку с проводов

Современный цифровой стандарт для бытовой техники передает видео и многоканальный звук. Есть два типа сертификации кабелей HDMI: Standard (разрешение видео до 1080i) и High Speed (видео до 4K с 3D и Deep Colour). Оба поддерживают передачу многоканального звука до 7.1 с частотой дискретизации до 192 кГц.

Любой исправный кабель длиной до 5 метров не будет портить качество изображения и ловить помехи. Для больших расстояний следует выбирать качественные кабели, здесь следует общее правило: чем более толстый и более жесткий — тем лучше.

Множество аудиокарт, ЦАП, наушников, микрофонов, усилителей и ресиверов подключаются к компьютеру с помощью интерфейса USB. Самая популярная версия все еще остается 2.0, обеспечивающая скорость до 480 Мбит/с (хотя где-то 300 мбит\с будут ближе к реальности). На практике этого хватает для одновременной записи около 50 треков в разрешении 48 кГц\24 бит.

При увеличении частоты дискретизации вдвое, количество возможных треков уменьшается в два раза, поэтому для записи аудио в высоком разрешении лучше подойдет аудиокарта с интерфейсом USB-C. Он по характеристикам соответствует USB 3.1 (скорость до 10 Гбит\с, в 20 раз быстрее). Также USB-C умеет работать в альтернативных режимах, заменяя, в частности, Thunderbolt и HDMI при наличии маркировки совместимости и соответствующего переходника.

Аудиофилия добралась и до USB кабелей, в Сети можно найти сравнения звучания дорогих шнуров. Такое случилось из-за того, что USB передает данные без проверок сумм на предмет утраты пакетов, как в HDMI. Однако на практике это не критично, и для небольших расстояний достаточно обычного качественного USB кабеля, чтобы получить четкий сигнал без потерь.

Firewire (IEEE 1394)

Уходящий в закат разъем Firewire когда-то широко применялся в звуковых картах, ЦАП класса Hi-Fi и в студийной технике. Хотя первая инкарнация 1394a даже уступала USB 2 по теоретической скорости (до 400 Мбит\с). На практике она могла похвастаться более стабильным подключением, меньшими потерями данных и меньшей задержкой при записи.

Главная проблема с Firewire не в качестве шнура, а в качестве контроллера: для стабильной работы нужны контроллеры сертифицированных для конкретной аудиокарты производителей. Встроенный в материнскую плату дешевый чип часто оказывается бесполезен.

Thunderbolt

Хорошо известный владельцам Mac разъем обладает скоростью до 40 Гб\с в актуальной инкарнации Thunderbolt 3. Сегодня разъем используется в студийных звуковых картах и пытается пробраться на рынок пользователей Windows, появляясь в материнских платах.

Thunderbolt является продолжением и заменой Firewire, поэтому к ПК с современным разъемом можно подключить звуковую карту с 1394 с помощью переходника.

Заключение

Беспроводное подключение постепенно вытесняет кабели в бытовой технике, Bluetooth колонки заменяют аудиосистемы, а саундбары уже научились передавать по воздуху многоканальный звук и конкурируют с домашними кинотеатрами. Современные кодеки позволяют передавать сигнал в высоком разрешении без каких-либо потерь. Но пока старая техника еще работает, в продаже всегда можно будет найти соответствующие шнуры и переходники.

Источник



Как рассчитать сечения провода для усилителя звука

Многие из автолюбителей задумывались о том, чтобы установить в машине аудио усилитель и улучшить тем самым качество звука в авто.

Расскажем на нашем сайте Радиочипи поподробнее как подключить усилитель самостоятельно и сэкономить на услугах профессионалов. Выполнить данную работу не представляет сложности, поэтому с ней справится даже обычный автомобилист, который ранее никогда не занимался установкой аудиоустройств.

Для данной работы нам понадобится:

  • Предохранитель с колбой.
  • Провод для питания усилителя.
  • Провод для подключения усилителя к головной магнитоле.
  • Крепеж и пластиковые хомуты.

Провода питания для усилителя звука

Для питания стерео усилителя звука вам потребуется проложить провод питания от аккумуляторной батареи. Рассчитать минимально возможное сечение провода, что позволит избежать его перегрузок и нагрева во время прослушивания музыки в автомобиле.

Чтобы правильно рассчитать сечение провода вам потребуется учитывать показатель максимально потребляемого усилителем тока. В нашем конкретном случае суммарная мощность усилителя составила 400 Вт. Помните, что учитывать суммарную мощность по всем каналам. КПД усилителя в большинстве случаев не превышает 85 процентов, поэтому к значению его суммарной мощности необходимо прибавить еще 15 процентов, в результате мы получим 470 Вт. Это показатель потребления тока усилителем от бортовой сети автомобиля.

Имея на руках данные о напряжении питания и мощности усилителя, составить расчет напряжения в бортовой сети не составит труда. В нашем случае имеем показатель напряжения питания в 14 Вольт. Показатель суммарной мощности 470Вт делим на 14 Вольт и получаем 33,6 Ампера. Именно такой ток и будет потреблять наш усилитель.

Исходя из полученных расчетов, выбираем сечение силового провода. Для этого воспользуемся специальной таблицей. Для силового провода, который должен выдержать силу тока в 33 Ампера необходимо использовать провод соответствующий международному стандарту 15AWG с сечением в 1,6 миллиметра квадратных.

Рекомендуется плюсовой провод и минус вести от аккумулятора. В то же время вы можете получить минус с любого металлического элемента кузова. Следует лишь обеспечить качественное соединение, для чего применяют прочный крепеж. Можем также порекомендовать вам использовать плюсовой и минусовой провод с различным цветом, что позволит правильно подключить ваш усилитель к питанию.

Читайте также:  Клеммы для проводов зажимные от столба

Предохранитель

Выбор используемого предохранителя напрямую зависит от рассчитанной предварительно величины максимального тока. У нас этот показатель равняется 33 Ампер. Устанавливают предохранитель в прозрачной пластиковой колбе. В редких случаях используется сверхпрочное стекло. Помните о том, что показатель величины предохранителя должен незначительно превышать показатель максимального тока. В настоящее время в продаже можно найти стандартные предохранители с величинами рабочего тока от 30 до 100 Ампер. Мы будем использовать предохранитель в 40 Ампер.

Устанавливать предохранитель в колбе нужно максимально близко к аккумулятору. В том случае, если предохранитель будет установлен на значительно расстоянии от магнитолы, либо автовладелец вовсе пренебрежет его установкой, при коротком замыкании может возникнуть возгорание проводки, что чревато печальными последствиями.

Сигнальный кабель (межблочный)

Подключение усилителя к магнитоле осуществляется при помощи сигнального кабеля. В данном случае рекомендуется использовать качественные межблочные кабели, так как от их качества напрямую зависит уровень звука и его детализация. Обратите внимание на изоляцию провода и качество исполнения коннекторов. Так вы сможете подобрать кабель высокого качества, что положительно скажется на звуке в автомобиле.

Можем порекомендовать вам воздержаться от покупки недорогих сигнальных кабелей, коих на рынке имеется множество. Так, например, широко разрекламированные недорогие кабели от компании Mystery имеют посредственное качество и поэтому быстро выходят из строя, при этом качество звучания магнитолы не выдерживает никакой критики.

Помните о том, что ваш усилитель может работать с числом каналов от двух до пяти. Вы должны ознакомиться со спецификацией вашего усилителя и в зависимости от этого выбирать кабель с аналогичным количеством каналов. Только после этого можно прокладывать кабель и производить подключение. Как правило, с подобным каких-либо трудностей не возникает.

Включение усилителя

Подав 12 В напряжения на вход Remote вы сможете подключить усилитель. Включение может выполняться как кнопкой на усилке, или же при помощи магнитолы, если она поддерживает управление внешними устройствами. Отметим, что управление с кнопки удобно в тех случаях, если к усилителю также подключен и сабвуфер. При управлении с магнитолы автоматика самостоятельно включает и отключает усилитель при включении и выключении магнитолы.

Для подключения управления с магнитолы необходимо подключить к магнитоле с выхода Remote провод синего цвета. Если усилитель включается кнопкой, необязательно она должна располагаться на усилителе. Зачастую подобное неудобно, когда усилитель располагается в багажнике. Вы с легкостью сможете сделать такую внешнюю кнопку, один из замыкающих контактов которой подключается к выходу Remote, а второй к плюсу в бортовой сети. Можем порекомендовать плюс брать от прикуривателя.

Прокладка проводов и подключение

Провода для питания усилителя от аккумулятора необходимо прокладывать через моторный отсек и далее через салон к месту установки усилителя. В большинстве случаев приходится вести провода в багажник, где и располагается усилитель. Чтобы защитить провода от механических повреждений рекомендуем использовать гофрированные трубки. Не следует при прокладке пережимать провода, и старайтесь по максимуму использовать имеющиеся технические отверстия.

Так, например, через моторный отсек в салон провода можно провести через многочисленные технические отверстия и далее уже осуществлять прокладку внутри салона авто. Про проходе через техническое отверстие провода рекомендуется защищать от перетирания дополнительно. Для этого можно использовать изоленту или резиновые кембрии большого диаметра.

Подключение проводов выполняется следующим образом:

Красный плюсовой провод подключаем первоначально к усилителю. Вам потребуется клемная колода, имеющая три контакта. Плюсовой контакт на усилителе имеет надпись Batt или просто знак +. Черный минусовой провод подключаем к контакту с надписью GND или значком -.

Подключив провода к усилителю, можно приступать к подключению их к аккумуляторной батарее. Соответственно подсоединяем черный провод напрямую к минусу на АКБ, а красный плюс первоначально подключаем к предохранителю и лишь после этого выполняем соединение с плюсовой клеммой на аккумуляторе.

Сигнальные или как их еще называют межблочные провода первоначально следует подключить к соответствующим выходам магнитолы и лишь потом соединять их с усилителем. На магнитоле выходы помечены как Front, то есть передние динамики и Rear – задняя акустика. Разъем белого цвета соответствует левому каналу, а красный цвет – правому каналу.

Аналогичным образом с соблюдением сторон выполняется подключение провода к усилителю. Помните лишь о необходимости подключения провода управления, для чего к клемме Remote подсоединяется соответствующий провод от магнитолы напрямую или же через кнопку включения.

Подключение динамиков

Подключение динамиков к усилку выполняется при помощи мостовой и линейной схемы подключения. При линейной схеме подключения каждый канал направляется на свой динамик. При мостовой технологии подключения суммируется мощность от двух каналов. Отметим, что мостовая схема применяется в тех случаях, если в системе дополнительно используется сабвуфер.

Подключение выполняется к соответствующей клемной колодке на усилителе. На усилке каналы помечены CH1, CH2, CH3 и так далее. Каждый канал имеет два контакта – минусовой и плюсовой. Провода от динамиков в полном соответствии с полярностью подключаются к усилителю.

На этом вся работа по подключению усилителя в автомобильную аудиосистему полностью завершена. Вам осталось лишь настроить как сам усилитель звука, так и магнитолу.

Источник