Τα καλώδια ηχείων κάνουν μια σημαντική διαφορά; Η Επιστήμη Ζυγίζει!

Τα αποτελέσματα μπορεί να σας εκπλήξουν

Τα καλώδια των ηχείων και ο αντίκτυπός τους στον ήχο μπορεί να είναι ένα εξαιρετικά αμφιλεγόμενο θέμα που αναδύεται σε χρόνο συνομιλίας και πάλι. Όταν αναφέρθηκαν οι δοκιμές καλωδιακών ηχείων στον Allan Devantier, διευθυντή της ακουστικής έρευνας της Harman International (κατασκευαστές δεκτών της Harman Kardon , ηχείων JBL και Infinity και πολλών άλλων σημάτων ήχου), ξεκινήσαμε μια σε βάθος συζήτηση. Θα ήταν δυνατόν να αποδειχθεί από τεχνική άποψη ότι - τουλάχιστον σε αρκετά ακραίες περιπτώσεις - τα καλώδια των ηχείων μπορούν να κάνουν μια ανιχνεύσιμη διαφορά στον ήχο του συστήματός σας;

Ορισμένες πληροφορίες φόντου

Πρώτον, μια αποκήρυξη: δεν έχουμε μεγάλη γνώμη για τα καλώδια των ηχείων. Έχουμε κάνει τυφλές δοκιμές (για το περιοδικό Home Theatre ) στις οποίες οι πάντες έχουν αναπτύξει σταθερές προτιμήσεις για ορισμένα καλώδια έναντι άλλων. Ακόμα σπάνια ασχολούμαστε με αυτό.

Μερικοί άνθρωποι μπορούν να αισθάνονται απογοητευμένοι και από τις δύο πλευρές του επιχειρήματος του ηχείου. Υπάρχουν δημοσιεύσεις που υπονοούν επιθετικά ότι τα καλώδια των ηχείων δεν διαφέρουν. Και από την άλλη πλευρά, μπορείτε να βρείτε μερικούς από τους προηγμένους, περίεργους περιγραφικούς χαρακτηρισμούς των υψηλής ποιότητας ακουστικών αναλυτών των διαφορών στο "ήχο" καλωδίων ηχείων. Πολλοί φαντάζουν ότι και οι δύο πλευρές υπερασπίζονται τις εδραιωμένες θέσεις και όχι συμμετέχουν σε μια ειλικρινή, ανοιχτόμυαλη προσπάθεια να αναζητήσουν την αλήθεια.

Ακριβώς σε περίπτωση που αναρωτιέστε, αυτό που χρησιμοποιούμε προσωπικά: μερικά καλώδια pro-speaker από την Canare, μερικά καλώδια γενικής χρήσης σε 14 τοιχώματα, τέσσερα καλώδια για μακρύτερες διαδρομές και μερικά άλλα τυχαία καλώδια που κάθονται γύρω.

Πρέπει να προσθέσουμε ότι σε περισσότερα από 20 χρόνια επανεξέτασης ομιλητών και δοκιμή ομιλητών από κάτω από 50 δολάρια ΗΠΑ σε πάνω από 20 χιλιάδες δολάρια ανά ζεύγος, έχουμε μόνο ποτέ έναν κατασκευαστή εκφράζοντας την ανησυχία του σχετικά με τα καλώδια που χρησιμοποιούν.

Ανάλυση του Allan

Αυτό που πήρε το ενδιαφέρον του Devantier ήταν όταν αρχίσαμε να μιλάμε για το πώς ένα καλώδιο ομιλητών θα μπορούσε θεωρητικά να αλλάξει την απόκριση συχνότητας ενός ηχείου.

Κάθε ηχείο είναι βασικά ένα ηλεκτρικό φίλτρο - ένας συνδυασμός αντίστασης, χωρητικότητας και αυτεπαγωγής που συντονίζονται (κάποιος ελπίζει) για να προσφέρει την καλύτερη δυνατή ποιότητα ήχου. Εάν προσθέσετε επιπλέον αντίσταση , χωρητικότητα ή επαγωγή , αλλάζετε τις τιμές του φίλτρου και, συνεπώς, τον ήχο του ηχείου.

Ένα κανονικό καλώδιο ηχείου δεν έχει σημαντική χωρητικότητα ή επαγωγή. Αλλά η αντίσταση ποικίλει κάπως, ειδικά με λεπτότερα καλώδια. Επειδή με όλα τα άλλα πράγματα είναι ίσα? όσο πιο λεπτό είναι το σύρμα, τόσο μεγαλύτερη είναι η αντίσταση.

Ο Devantier συνέχισε τη συζήτηση αναφέροντας την έρευνα από τους Floyd Toole και Sean Olive, συναδέλφους του Harman, οι οποίοι ήταν τότε εργάζονται στο Εθνικό Συμβούλιο Έρευνας του Καναδά:

"Το 1986 οι Floyd Toole και Sean Olive δημοσίευσαν έρευνα σχετικά με την ακουστότητα των συντονισμών και διαπίστωσαν ότι οι ακροατές είναι ιδιαίτερα ευαίσθητοι σε συντονισμούς χαμηλού Q. Οι κορυφές των μέσων τιμών μόλις 0,3 ντεσιμπέλ (dB) ακούστηκαν υπό τις σωστές συνθήκες. Δεδομένου ότι η αντίσταση του μεγαφώνου ποικίλλει ανάλογα με τη συχνότητα, η αντίσταση DC του καλωδίου καθίσταται πολύ σημαντική.Το ακόλουθο διάγραμμα δείχνει το μέγιστο επιτρεπόμενο μήκος καλωδίου για να διασφαλιστεί ότι οι μεταβολές απόκρισης πλάτους που προκαλούνται από την αντίσταση του καλωδίου διατηρούνται κάτω από 0,3 dB. 4 ohms και μέγιστη αντίσταση ηχείων 40 ohms και ότι η αντίσταση του καλωδίου είναι ο μόνος παράγοντας, δεν περιλαμβάνει την επαγωγή και την χωρητικότητα, γεγονός που μπορεί να κάνει τα πράγματα λιγότερο προβλέψιμα ».

"Από τον πίνακα αυτό πρέπει να καταστεί σαφές ότι υπό ορισμένες συνθήκες το καλώδιο και το μεγάφωνο μπορούν να αλληλεπιδράσουν για να προκαλέσουν ηχηρή απήχηση."

καλώδιο μέτρησης

(AWG)

αντίσταση ohms / πόδι

(και οι δύο αγωγοί)

μήκος για κυμάτωση 0,3 dB

(πόδια)

12 0.0032 47.23
14 0,0051 29.70
16 0.0080 18.68
18 0,0128 11.75
20 0.0203 7.39
22 0.0323 4.65
24 0,0513 2.92

Μετρήσεις του Brent

"Ξέρετε, θα μπορούσατε να μετρήσετε αυτό", δήλωσε ο Allan, δείχνοντας το δάχτυλό του με έναν τρόπο που υποδήλωνε μια εντολή περισσότερο από μια πρόταση.

Έχουμε κάνει μετρήσεις απόκρισης συχνότητας σε ηχεία από το 1997, αλλά πάντα χρησιμοποιούσαμε ένα ωραίο, μεγάλο, λιπαρό καλώδιο ηχείων για να συνδέσουμε το υπό δοκιμή ηχείο με τον ενισχυτή - κάτι που δεν θα επηρέαζε την ακρίβεια της μέτρησης.

Αλλά τι θα συμβεί αν αντικαταστήσουμε ένα φρικτό, φτηνό μικρό καλώδιο γενικών ηχείων; Θα μπορούσε η διαφορά να είναι μετρήσιμη; Και θα ήταν το είδος της διαφοράς που θα ήταν επίσης ακουστό;

Για να ανακαλύψουμε, μετρήσαμε την απόκριση συχνότητας ενός ηχείου Revel F208 χρησιμοποιώντας έναν αναλυτή ήχου Clio 10 FW με τρία διαφορετικά καλώδια 20 ποδιών:

  1. το καλώδιο Linn των 12 μετρητών που χρησιμοποιούμε για μετρήσεις ομιλητών τα τελευταία πέντε χρόνια περίπου
  2. ένα φτηνό καλώδιο Monoprice των 12 μετρητών
  3. ένα φτηνό καλώδιο RCA 24 Gauge

Για να ελαχιστοποιηθεί ο περιβαλλοντικός θόρυβος, πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις σε εσωτερικούς χώρους. Ούτε το μικρόφωνο ούτε το ηχείο ούτε τίποτα άλλο στο δωμάτιο μετακινήθηκε. Χρησιμοποιήσαμε ένα πολύ μακρύ καλώδιο FireWire, έτσι ώστε ο υπολογιστής και όλοι οι άνθρωποι να μπορούν να βγουν από το δωμάτιο εντελώς. Επίσης, επαναλήψαμε κάθε δοκιμή μερικές φορές για να βεβαιωθούμε ότι ο περιβαλλοντικός θόρυβος δεν επηρέαζε αισθητά τις μετρήσεις. Γιατί είναι τόσο προσεκτικοί; Επειδή ήμασταν έτοιμοι να μετρήσουμε τις λεπτές διαφορές - αν μπορούσαμε να μετρήσουμε τίποτα.

Στη συνέχεια, πήραμε την απάντηση με το καλώδιο Linn και διαιρέσαμε την απόκριση των καλωδίων Monoprice και RCA. Αυτό είχε σαν αποτέλεσμα ένα γράφημα που έδειξε τις διαφορές στην απόκριση συχνότητας που προκλήθηκε από καθένα από τα καλώδια. Στη συνέχεια εφαρμόσαμε εξομάλυνση 1/3-οκτάβας για να διασφαλίσουμε ότι δεν θα περάσει ο υπολειπόμενος περιβαλλοντικός θόρυβος.

Αποδεικνύεται ότι ο Devantier είχε δίκιο - μπορούσαμε να μετρήσουμε αυτό. Όπως μπορείτε να δείτε στο διάγραμμα, τα αποτελέσματα με τα δύο καλώδια 12-gauge ήταν μόνο διακριτικά διαφορετικά. Η μεγαλύτερη αλλαγή ήταν μια αύξηση της μέγιστης +0,4 dB μεταξύ 4,3 και 6,8 kHz.

Είναι αυτό το ακουστικό; Μπορεί. Θα νοιαζόσουν? Πιθανώς όχι. Για να το θέσουμε σε προοπτική, είναι περίπου το 20 με 30 τοις εκατό της αλλαγής που μετράται συνήθως όταν δοκιμάζουμε ένα ηχείο με και χωρίς τη μάσκα του .

Αλλά η μετάβαση στο καλώδιο 24-gauge είχε τεράστιο αποτέλεσμα. Για αρχάριους, μείωσε το επίπεδο, απαιτώντας την ομαλοποίηση της μετρούμενης καμπύλης απόκρισης αυξάνοντας το +2.04 dB έτσι ώστε να μπορεί να συγκριθεί με την καμπύλη από το καλώδιο Linn. Η αντίσταση του καλωδίου 24 έχει επίσης προφανή αποτελέσματα στην απόκριση συχνότητας. Για παράδειγμα, κόβει τα μπάσα μεταξύ 50 και 230 Hz κατά μέγιστο -1,5 dB στα 95 Hz, κόβει το μεσαίο εύρος μεταξύ 2,2 και 4,7 kHz κατά ένα μέγιστο -1,7 dB στα 3,1 kHz και μειώνει τα πρίμα μεταξύ 6 και 20 kHz κατά ένα μέγιστο -1,4 dB στα 13,3 kHz.

Είναι αυτό το ακουστικό; Ναι. Θα νοιαζόσουν? Ναι. Θα θέλατε τον ήχο καλύτερα με το κοκαλιάρικο καλώδιο ή ένα από τα λιπαρά; Δεν ξέρουμε. Ανεξάρτητα από αυτό, οι προηγούμενες συστάσεις αναβάθμισης στερεοφωνικών προγραμμάτων για τη χρήση καλωδίων 12 ή 14 μετρητών φαίνονται αρκετά σοφές.

Αυτό είναι ένα αρκετά ακραίο παράδειγμα. Παρόλο που υπάρχουν κάποιες εξωτικές καλωδιές ηχείων υψηλής αντοχής, σχεδόν όλα τα καλώδια ομιλητών που έχουν μήκος τουλάχιστον 14 μετρητών έχουν αντίσταση χαμηλής αντοχής ώστε οι ηχητικές ανωμαλίες που εισάγονται να είναι τουλάχιστον ελάχιστες (και μάλλον ακουστικές). Αλλά είναι σημαντικό να σημειώσουμε ότι μετρήσαμε μικρές και επαναλαμβανόμενες διαφορές ανταπόκρισης, ακόμη και με δύο καλώδια κοντά στο μέγεθος και τη δομή. Επίσης, σημειώστε ότι το ηχείο Revel F208 έχει μέση αντίσταση 5 Ω (όπως μετρήθηκε). Αυτές οι επιδράσεις θα ήταν πιο έντονες με ηχείο 4 Ω και λιγότερο έντονη με ομιλητές 8 Ω, οι οποίες είναι μακράν οι πιο συνηθισμένοι τύποι.

Ποιο είναι λοιπόν το μάθημα που πρέπει να πάρουμε από αυτό; Κυρίως, μην χρησιμοποιείτε κοκαλιάρικα καλώδια σε οποιοδήποτε σύστημα όπου σας ενδιαφέρει η ποιότητα του ήχου . Επίσης, ίσως να μην είστε τόσο γρήγοροι να κρίνετε αυτούς που λένε ότι ακούν διαφορές μεταξύ των καλωδίων των ηχείων. Σίγουρα, πολλοί από αυτούς προφανώς υπερβάλλουν αυτά τα αποτελέσματα - και οι διαφημίσεις από τις εταιρίες καλωδιακής τηλεόρασης υψηλής τεχνολογίας συχνά υπερβολικά υπερβάλλουν αυτές τις επιπτώσεις. Αλλά οι υπολογισμοί και τα πειράματα που εκτελούνται υποδηλώνουν ότι οι άνθρωποι πράγματι ακούν μια διαφορά μεταξύ των καλωδίων .