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【干货】音频线缆的线规计算芯线截面积的方法及使用合适线缆的讨论

2016-07-13 成丰线缆 WORLDSHOW

小丰:小成哥,跟我讲一些线缆的小常识吧!


小成:好的,先讲一下关于音视频线缆的线规在音视频线缆里,各个厂家都有自己的线缆型号,但是线规上不尽相同,一般常常是这样的写法:N×n/d2×7/0.26。


其中:N是一根线缆中芯线的数量,n是每一根芯线中铜丝的根数,d是其中每根铜丝的粗细直径。


例如:A3SVYJP3 2×7/0.26,前面划线的部分是“主流线”的线缆型号,说明线缆的品种,后面的数字部分就是规格——也即线规。有二根芯线,每根芯线有7根直径为0.26mm的铜丝组成。当然,国外通常会用国际通用的AWG线规来说明,这可以查AWG与我们国内的铜丝比较表来确定。


小丰:那为什么许多喇叭线不是这样的写法?


小成:有些种类的线缆上比较特殊的,比如你说的喇叭线,通常喇叭线厂家的写法是:(线规部分)N×S,N是芯线根数,S是每根芯线的截面积(平方数)。

例如:E3CVVJ  4×42,这就是(线规部分)4根芯线,每根芯线为4平方的截面积。


小丰:那前面通用的线规如何计算芯线截面积的呢?


小成:这是中学的知识,如果用前面的例子:2×7/0.26,其中每根芯线是7根铜丝,每根铜丝是0.26mm的直径,所以这根芯线的截面积为S=πR2×7=3.14×(0.26/2)2×7=0.37平方毫米,如果你知道了这个公式,就可以自己计算芯线的平方数了。例如:将你买的喇叭线剥取一些,然后抽出一到二根铜丝用4分尺量一下铜丝的外径,再数一下铜丝的根数,这样你就可以根据上面的公式计算芯线的平方数了。


当然,在平方数相同的情况下,铜丝根数越多越好,也就是使用越细的铜丝越好。但是成本会更高,因为人工费用高了很多,铜丝越多,高音传输越好,这就是“集肤效应”。


还有一个小知识,我在以前已经讲过,数字线缆,特别是DMX-512的线缆,我们无法用眼睛去判别这线缆是不是符合DMX-512传输标准的,要不然也不会有测量和检测仪了。其阻抗的要求是120Ω±10,这不可以用眼睛看出来。特别是现在很多工程人员或设计人员还在使用RVVP或其他的模拟线缆代替它,这是万万不可以的,误码会大量产生(实际效果就是灯光常常不受控制)。另外,这种数字线缆的传送并不是越粗传得越远,而是阻抗越精确传得越远,并且和线缆的传输衰减和传输速率有关。这点请谨记。


小丰:小成哥,我还有两个问题需要请教,第一个是天价的线缆,是否对系统的提升有作用?第二个是怎样去考虑使用合适的线材?


小成:这两个问题其实是同一个问题。我们应该这样看,虽然一个系统的连接是由音响器材和线缆构成,但是线缆本身并不改变音质这个观点必须是前提。


“某线缆会将声音提升怎样怎样”,这种说法是错误的。事实上线材并不具备主动放大或修正功能,所以也无法将器材的本质转劣为佳。系统用上某些好的适合的线缆后,效果突飞猛进,这是由于线缆扭曲音乐信号的程度比较小,或者是能量感方面刚好与系统的表现相反。例如,低音薄者配上低音厚的线材,便产生了互补作用。但是,如果系统本身没有良好的低频响应,再好的线材也帮不了忙。


虽然我们追求在音乐信号的传输过程中“零失真”,但是实际使用中,线缆内部存在着电阻、电容、电感等会对通过的音乐信号产生影响,使得信号在传输中形成欠阻尼,漏失音乐信息和细节模糊等现象。以喇叭线举例,任何喇叭线都可等效为由电阻、电容和电感所组成的分布系统。由于内部电容和电感,所以喇叭线就具有其特殊的频率特性,也就是说对不同频率的信号会产生不同的时间延迟,它会造成传输速率不一样,和呈现不同的阻抗,这就是喇叭线造成信号失真的最主要原因。


好的专业喇叭线内部的直流电阻,与一般的导线是没有什么太大的区别(同样的截面芯线),但是在交流阻抗、分布电容量和抗干扰方面就会有很大的差别。另外,再高档的线材,对普通音响器材也是无济于事。线材与音响线材的整体搭配,也有很大的关系,搭配不当,也不能充分发挥线材的威力。


系统的搭配与系统使用环境也有关系,如果是一个家庭的发烧系统或者是一个录音棚,我们的系统就要考虑得非常仔细,尽量追求系统的每一个细小环节的完美,线缆不要布置得太长。


但是像体育场馆这样的嘈杂环境下,过分的追求细小的细节,会使造价成本大幅度的提高,而效果并不理想,性价比低。例如使用5N以上线缆在这样的环境下就是一种很大的浪费。


小丰:所以做什么样的系统,用在什么样的环境下是我们决定使用器材和线缆首先要考虑的因素对不对?


小成:对的,设计精良的线材,能传递最清晰和无损的音乐信号,并具有平衡和易控制的特性。而且我们还要考虑线缆的物理特性,使用在不同地方、系统不同部分,不同环境下的合适线缆。例如,如果有水下的传输,就要使用防水的线缆。





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