Cáp loa có tạo nên sự khác biệt đáng kể không? Khoa học nặng!

Các kết quả có thể làm bạn ngạc nhiên

Cáp loa và tác động của chúng đối với âm thanh có thể là một chủ đề rất gây tranh cãi bật lên trong thời gian trò chuyện và một lần nữa. Khi đề cập đến thử nghiệm cáp loa cho Allan Devantier, người quản lý nghiên cứu âm thanh tại Harman International (nhà sản xuất máy thu Harman Kardon , loa JBL và Infinity và nhiều thương hiệu âm thanh khác), chúng tôi đã thảo luận sâu. Liệu có thể chứng minh từ một quan điểm kỹ thuật - ít nhất là trong các trường hợp khá khắc nghiệt - cáp loa có thể tạo ra sự khác biệt có thể phát hiện được trong âm thanh của hệ thống của bạn?

Một số thông tin cơ bản

Đầu tiên, tuyên bố từ chối trách nhiệm: chúng tôi không có ý kiến ​​mạnh mẽ về cáp loa. Chúng tôi đã thực hiện các bài kiểm tra mù (đối với tạp chí Home Theater ), trong đó các tham luận viên đã phát triển các sở thích nhất quán cho các loại cáp nhất định so với các loại cáp khác. Tuy nhiên, chúng tôi hiếm khi quan tâm đến nó.

Một số người có thể cảm thấy thất vọng bởi cả hai bên của đối số cáp loa. Có những ấn phẩm cho rằng cáp loa không tạo ra sự khác biệt nào. Và ở phía bên kia, bạn có thể tìm thấy một số mô tả chi tiết về những khác biệt trong "âm thanh" của cáp loa. Dường như nhiều người đã bảo vệ các vị trí cố thủ hơn là tham gia vào một nỗ lực trung thực, cởi mở để tìm kiếm sự thật.

Chỉ trong trường hợp bạn đang tự hỏi, đây là những gì chúng tôi sử dụng cá nhân: một số cáp loa chuyên nghiệp được sản xuất bởi Canare, một số loại cáp dẫn điện 14 inch, bốn dây dẫn chung trong dài hơn và một vài cáp ngẫu nhiên khác nằm xung quanh.

Chúng ta nên thêm điều đó trong hơn 20 năm xem xét loa và thử nghiệm loa từ dưới 50 đô la Mỹ đến hơn 20.000 đô la mỗi cặp, chúng tôi chỉ có một nhà sản xuất lo ngại về những loại cáp đang được sử dụng.

Phân tích của Allan

Điều mà Devantier quan tâm là khi chúng ta bắt đầu nói về cách mà một dây loa có thể, về lý thuyết, thay đổi đáp ứng tần số của loa.

Mỗi loa về cơ bản là một bộ lọc điện - một sự kết hợp của điện trở, điện dung và điện cảm được điều chỉnh (một hy vọng) để cung cấp chất lượng âm thanh tốt nhất có thể. Nếu bạn thêm điện trở , điện dung hoặc cảm kháng , bạn thay đổi giá trị bộ lọc và, do đó, âm thanh của loa.

Cáp loa thông thường không có điện dung hoặc điện cảm đáng kể. Nhưng sức đề kháng có phần khác nhau, đặc biệt là với các loại cáp mỏng hơn. Bởi vì với tất cả những thứ khác bằng nhau; mỏng hơn dây, sức đề kháng càng lớn.

Devantier tiếp tục cuộc trò chuyện bằng cách trích dẫn nghiên cứu từ Floyd Toole và Sean Olive, các đồng nghiệp tại Harman, người đã làm việc tại Hội đồng Nghiên cứu Quốc gia Canada:

"Năm 1986, Floyd Toole và Sean Olive đã công bố nghiên cứu về khả năng nghe của cộng hưởng. Họ nhận thấy rằng người nghe đặc biệt nhạy cảm với các cộng hưởng low-Q [băng thông cao]. Các đỉnh tầm trung chỉ 0,3 decibel (dB) có thể nghe được trong điều kiện chính xác. Vì trở kháng loa thay đổi theo tần số nên điện trở DC của cáp trở nên rất quan trọng Biểu đồ sau đây cho thấy độ dài cáp tối đa cho phép để đảm bảo rằng các biến đổi biên độ gây ra bởi điện trở cáp được giữ dưới 0,3 dB. 4 ohms và trở kháng loa tối đa 40 ohms và điện trở cáp là yếu tố duy nhất, nó không bao gồm điện cảm và điện dung, mà chỉ có thể làm cho mọi thứ ít có thể dự đoán được.

"Nó phải được rõ ràng từ bảng này rằng trong một số trường hợp cáp và loa có thể tương tác để gây ra cộng hưởng âm thanh."

máy đo cáp

(AWG)

kháng ohms / chân

(cả dây dẫn)

chiều dài cho 0,3 dB gợn sóng

(đôi chân)

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

Các phép đo của Brent

“Cậu biết đấy, cậu có thể đo được điều này,” Allan nói, chỉ ngón tay của mình theo một cách ngụ ý một mệnh lệnh hơn là một gợi ý.

Chúng tôi đã thực hiện các phép đo tần số phản ứng trên loa từ năm 1997, nhưng chúng tôi luôn sử dụng cáp loa tốt, lớn, chất béo để kết nối loa dưới sự kiểm tra với amp - một thứ không ảnh hưởng đến độ chính xác của phép đo.

Nhưng điều gì sẽ xảy ra nếu chúng ta thay thế một loại cáp loa nhỏ, rẻ tiền? Sự khác biệt có thể đo lường được không? Và nó sẽ là loại khác biệt mà cũng sẽ có thể nghe được?

Để tìm hiểu, chúng tôi đã đo đáp ứng tần số của loa tháp Revel F208 bằng cách sử dụng máy phân tích âm thanh Clio 10 FW với ba cáp 20-foot khác nhau:

  1. cáp Linn 12-gauge mà chúng tôi đã sử dụng để đo lường loa trong 5 năm qua
  2. cáp Monoprice 12 gauge giá rẻ
  3. một cáp RCA 24-giá rẻ

Để giảm thiểu tiếng ồn môi trường, các phép đo được thực hiện trong nhà. Cả micro và loa cũng như bất cứ thứ gì khác trong phòng đều không được di chuyển. Chúng tôi đã sử dụng cáp FireWire cực dài để máy tính và tất cả mọi người có thể ra khỏi phòng hoàn toàn. Chúng tôi cũng lặp lại mỗi lần kiểm tra một vài lần để đảm bảo rằng tiếng ồn môi trường không ảnh hưởng đáng kể đến các phép đo. Tại sao nên cẩn thận? Bởi vì chúng tôi biết chúng tôi sẽ đo lường sự khác biệt tinh tế - nếu bất cứ điều gì có thể được đo ở tất cả.

Sau đó chúng tôi lấy phản hồi bằng cáp Linn và chia nó bằng phản ứng của cáp Monoprice và RCA. Điều này dẫn đến một biểu đồ cho thấy sự khác biệt về đáp ứng tần số do mỗi cáp gây ra. Sau đó chúng tôi áp dụng làm mịn 1/3-octave để giúp đảm bảo không có tiếng ồn môi trường còn sót lại.

Nó chỉ ra rằng Devantier đã đúng - chúng ta có thể đo lường điều này. Như bạn có thể thấy trong biểu đồ, kết quả với hai dây 12 gauge chỉ khác nhau một cách tinh tế. Sự thay đổi lớn nhất là tăng tối đa +0,4 dB giữa 4,3 và 6,8 kHz.

Đây có phải là âm thanh không? Có lẽ. Bạn có quan tâm không? Chắc là không. Nói cách khác, khoảng 20 đến 30% thay đổi thường được đo khi chúng tôi thử nghiệm loa có và không có lưới tản nhiệt của nó .

Nhưng việc chuyển sang cáp 24-gauge có tác dụng rất lớn. Đối với người mới bắt đầu, nó giảm mức độ, yêu cầu chuẩn hóa đường cong phản ứng đo được bằng cách tăng nó +2,04 dB để nó có thể được so sánh với đường cong từ cáp Linn. Điện trở của cáp 24-gauge cũng có hiệu ứng rõ ràng về đáp ứng tần số. Ví dụ, nó cắt giảm âm trầm từ 50 đến 230 Hz ở mức tối đa -1,5 dB ở 95 Hz, cắt tầm trung từ 2,2 đến 4,7 kHz tối đa -1,7 dB ở 3,1 kHz và giảm treble từ 6 đến 20 kHz tối đa -1,4 dB ở 13,3 kHz.

Đây có phải là âm thanh không? Ừ. Bạn có quan tâm không? Ừ. Bạn có muốn âm thanh tốt hơn với cáp gầy hoặc một trong những chất béo? Chúng tôi không biết. Bất kể, các khuyến nghị nâng cấp âm thanh nổi qua quá khứ bằng cách sử dụng các cáp 12 hoặc 14-gauge có vẻ khá khôn ngoan.

Đây là một ví dụ khá khắc nghiệt. Mặc dù có thể có một số loại cáp loa có độ bền cao, hầu như tất cả các loại cáp loa ít nhất là 14 gauge hoặc có sức kháng đủ thấp mà bất kỳ sự bất thường âm nào được giới thiệu nên ít nhất là tối thiểu (và có thể không nghe được). Nhưng điều quan trọng cần lưu ý là chúng tôi đo sự khác biệt phản ứng nhỏ và lặp lại, ngay cả với hai dây cáp có kích thước và cấu trúc gần nhau. Ngoài ra, lưu ý rằng loa Revel F208 có trở kháng trung bình là 5 ohms (được đo). Những hiệu ứng này sẽ rõ rệt hơn với loa 4-ohm và ít rõ rệt hơn với loa 8-ohm, đây là những loại phổ biến nhất.

Vậy bài học để loại bỏ điều này là gì? Chủ yếu, không sử dụng cáp gầy trong bất kỳ hệ thống nào mà bạn quan tâm đến chất lượng âm thanh . Ngoài ra, có thể không được quá nhanh để đánh giá những người nói rằng họ nghe thấy sự khác biệt giữa các loại cáp loa. Chắc chắn, nhiều người trong số họ rõ ràng là phóng đại những hiệu ứng này - và các quảng cáo từ các công ty cáp cao cấp thường phóng đại những hiệu ứng này. Nhưng các tính toán và thí nghiệm cho thấy rằng mọi người thực sự nghe thấy sự khác biệt giữa các loại cáp .