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Scegliere il calibro giusto
L'ultimo passo dopo l'acquisto e l'installazione del complesso audio è il collegamento dei blocchi e il collegamento dell'acustica. Quale cavo scegliere e come collegarlo? I produttori europei di prodotti acustici raramente dicono nulla sui requisiti relativi ai parametri e alle dimensioni di un cavo acustico. Quelli americani, dagli Stati Uniti e dal Canada, la cui acustica è ampiamente rappresentata sul mercato russo, di solito indicano le dimensioni. Tuttavia, assomiglia a questo: "utilizzare un cavo di calibro 16 - 18 per collegare gli altoparlanti se la lunghezza è superiore a 3 metri." A volte le istruzioni sono più specifiche: "si consiglia di utilizzare un cavo di calibro 18 o più spesso per lunghezze inferiori a 8 metri e un cavo di calibro 16 o più spesso per lunghezze superiori a 8 metri". In questo caso per calibro si intende la dimensione del filo secondo AWG (American Wire Gauge). Inoltre, più basso è il numero AWG, più spesso è il filo. Quindi quanto sarà nei soliti millimetri? Forniamo una tabella di dati comparativi per alcuni dei cavi più comunemente utilizzati. In ogni test acustico avete tutti la possibilità di osservare la dipendenza dalla frequenza dell'impedenza dell'altoparlante. Si tratta infatti del modulo di resistenza, poiché con la frequenza cambia anche la caratteristica di fase dell'impedenza di ingresso di un altoparlante tradizionale con filtri crossover e testine dinamiche. Cambia in modo tale che ad alcune frequenze l'amplificatore lo percepisce come semplice resistenza, ad altre come capacità e resistenza, e ad altre ancora come induttanza e resistenza. L'area più difficile sono le basse frequenze. Per la stragrande maggioranza degli altoparlanti moderni, le testine LF funzionano catturando la regione delle risonanze meccaniche (la resistenza a queste frequenze aumenta all'aumentare della dipendenza dalla frequenza), ma la risonanza successiva più pericolosa è quella elettromeccanica, alla quale l'impedenza è minima e quasi uguale alla resistenza CC. Per alcune testine il suo valore potrebbe essere inferiore a 4 ohm. Quanto più bassa è la resistenza di uscita interna dell’amplificatore di potenza, tanto più efficacemente vengono soppresse (smorzate) le vibrazioni della testata alla frequenza di risonanza. Potresti ricordare un parametro dell'amplificatore chiamato fattore di smorzamento. Questo è il rapporto tra l'impedenza nominale dell'altoparlante e l'impedenza di uscita dell'amplificatore e può quindi variare per sistemi con impedenze nominali diverse. Secondo alcuni dati, il coefficiente di smorzamento dovrebbe essere di diverse decine. Una pubblicazione popolare come Audio Cyclopedia di Howard Treyman specifica che dovrebbero essere almeno 20. Ora, se si guarda la tabella e si fa un semplice calcolo per l'acustica con una resistenza nominale di 4 Ohm e un amplificatore con un fattore di smorzamento di 20, diventa chiaro che anche un cavo per altoparlanti calibro 17 di mezzo metro (sezione trasversale 1 mm²) peggiorerà il fattore di smorzamento del 10%. E la resistenza di una sezione di tre metri di tale cavo utilizzata di frequente aumenterà già di un terzo la resistenza dell'amplificatore e, con i valori indicati nell'esempio, ridurrà il coefficiente di smorzamento di quasi la metà. Per un amplificatore con un elevato fattore di smorzamento, ad es. Con un'impedenza di uscita inferiore, l'impatto di un cavo acustico di questo calibro sarà ancora maggiore. Spesso "discusso" è anche l'influenza sulla qualità della riproduzione del suono dell'effetto superficie, più spesso chiamato effetto pelle nei circoli audiofili. Sembra che per la maggior parte dei cavi per altoparlanti multi-core l'effetto di questo effetto sia trascurabile. In generale, la perdita del cavo ne determina la resistenza, l'induttanza, la capacità e la conduttanza di dispersione dell'isolamento (tutto per unità di lunghezza). Pertanto, la migliore opzione sarebbe un cavo per altoparlanti corto, spesso e multicore (possibilmente con conduttori individuali isolati). Qualsiasi sistema utilizza sia cavi di interconnessione che cavi per altoparlanti. Quale dovrebbe essere l’equilibrio tra loro? Secondo gli esperti coinvolti nello sviluppo e nella produzione di cavi audio speciali, è meglio avere un cavo di interconnessione lungo e un cavo per altoparlanti corto. Ciò, ad esempio, comporta l'uso di un preamplificatore e di due amplificatori di potenza monoblocco posizionati in prossimità degli altoparlanti in un sistema audio stereo di alta qualità. In questo caso, una soluzione radicale al problema dei cavi degli altoparlanti può essere l'uso di sistemi di altoparlanti attivi. Ma torniamo al discorso delle connessioni nei sistemi più semplici. I connettori a due pin per il collegamento dell'acustica, generalmente accettati vent'anni fa, non erano progettati per l'alta potenza. Al momento del loro sviluppo, 10 watt per canale erano considerati la potenza “normale” per un amplificatore stereo. Tali connettori consentivano l'uso solo di normali cavi elettrici del tipo "noodle" con una piccola sezione trasversale, e quindi caddero nell'oblio. La stessa sorte è toccata ai morsetti a molla delle attrezzature giapponesi a blocchi. Anche se in tutta onestà va chiarito che tali morsetti sono ampiamente utilizzati nei centri musicali e per collegare canali aggiuntivi (centrale e posteriore) in alcuni ricevitori AV. La maggior parte dei dispositivi moderni sono dotati di terminali a vite che consentono il collegamento di cavi con conduttori di vario diametro. Direttamente, senza adattatore o puntale, è possibile collegare un cavo con un diametro fino a 3 mm. Se si rimuovono le spine e si utilizzano spine unipolari adattatrici, è possibile effettuare facilmente il collegamento con un cavo da 6 mm. Effetto pelle L'essenza dell'effetto pelle è che con l'aumentare della frequenza la corrente viene spostata dallo spessore del conduttore alla sua superficie. Da qui, tra l'altro, deriva il nome “skin”: in un contesto tecnico, il significato della parola inglese skin è lo strato esterno, shell. Il parametro più semplice che caratterizza l'effetto pelle è il rapporto tra la resistenza per unità di lunghezza del cavo per corrente continua e alternata (Rac/Rdc). La profondità alla quale la densità di corrente è 1/e volte inferiore a quella della superficie è chiamata profondità della pelle. Qui e è la base del logaritmo naturale ed è pari a circa 2,72. Alle basse frequenze, la profondità della pelle è significativamente maggiore del raggio, il che significa che la corrente è uguale su tutta la sezione trasversale del conduttore. L'influenza dell'effetto pelle può diventare evidente quando il rapporto diventa significativamente superiore a uno. Diciamo "può" perché ciò accadrà solo quando l'aumento della resistenza si manifesterà in un cambiamento del suono udibile. Per frequenze superiori a 15 kHz, il rapporto Rac/Rdc diventa 1,1 quando si utilizza un filo pieno di calibro 15. Per i cavi multicore, e questi sono gli unici utilizzati per collegare l'acustica, è molto difficile parlare di un valore specifico di profondità della pelle. Intrecci multipli e contatti tra i singoli conduttori che formano un nucleo elettricamente conduttivo non consentono di calcolare e stimare con precisione le sue dimensioni. In misura minore, l'effetto pelle colpisce un cavo multifilo, in cui ogni singolo conduttore ha uno strato isolante, cioè nel filo Litz. Con esso, almeno, è possibile calcolare teoricamente con precisione la quantità di superficie, che sarà maggiore rispetto a quella single-core con uguale area di sezione trasversale. A proposito, l'uso diffuso di un tale filo negli induttori dei ricevitori radio (cioè alle alte frequenze) è stato determinato proprio dal piccolo effetto pelle.
Letteratura Stereo e video. 9/settembre/1999
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▪ sezione del sito Regolatori di corrente, tensione, potenza. Selezione di articoli ▪ articolo Teoria e metodi di educazione. Note di lettura ▪ Come sono nati i fusi orari? Risposta dettagliata ▪ Articolo di Kovyl. Leggende, coltivazione, metodi di applicazione ▪ articolo Trasmettitore segnale TTL. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Commenti sull'articolo: Vladimir Ilyin Se semplifichi completamente i consigli, darò questo consiglio. Il limite di visibilità dei miglioramenti con l'aumento della sezione trasversale del conduttore di tipo tipo va da 1,7 mm per il rame a 2 mm. Se vuoi garanzie di smorzamento, puoi mettere un conduttore fino a 2,3 - 2,5 mm. Un ulteriore aumento della sezione d'urto non dà un guadagno percepibile ad orecchio a potenze di segnale ragionevoli. Segue la gamma di potenza, in cui il riscaldamento della bobina della testina dinamica distrugge l'integrità della nitidezza e dell'intelligibilità del segnale. Per una migliore comprensione, studia la letteratura speciale sulle teste dinamiche professionali (effetto di compressione).
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