Расчет акустического кабеля: Калькулятор расчета сечения провода акустической системы

Содержание

Акустический кабель – как правильно рассчитать и выбрать

В многочисленных рекомендациях и отзывах меломанов по выбору акустического кабеля даны советы и озвучены субъективные мнения, не имеющие ничего общего с реальным положением вещей.

По мнению авторов, верящих рекламе производителей кабеля, на качество звука существенно влияет чистота и структура кристаллов меди, внешнее покрытие проводов, шаг скрутки и количество жил, материал изоляции и многое другое, что не подтверждено математическими расчетами. Физика наука точная и голословные утверждения не являются доказательством.

Физические характеристики аудио кабеля, влияющие на качество звуковоспроизведения

Рассмотрим степень влияния на качество аудио кабеля чистоты меди жилы, скин-эффекта, экранирующей оплетки, шероховатости, покрытия жил и изоляции.

Влияние на звуковой сигнал чистоты меди

Согласно ГОСТ 859-2001 для изготовления проводов кабелей используется медь чистотой более 99%, в которой максимальная доля примесей в худшем случае не превышает 1%, что практически не влияет на ее проводимость.

Присутствующий в меди кислород обладает вентильным эффектом, работает как диод, выпрямляя синусоиду. В бескислородной меди марки М0 количество кислорода не превышает 0,001%. В раскисленной марки М1 – 0,01%, что теоретически может добавлять нелинейные искажения в звуковой сигнал не более, чем на эту величину.

На практике вносимые искажения многократно меньше, так как диоды шунтируются чистой медью. Таким образом, наличие кислорода в меди не влияет на естественность звучания.

Для справки. Ученые В. М. Большов и В. И. Гукин установили, что человеческое ухо не фиксирует нелинейные искажения величиной менее 3%.

Влияние скин-эффекта

При прохождении переменного тока через проводник вокруг него возникает переменное электромагнитное поле, которое создает электрическое индукционное поле, нелинейно взаимодействующее с электромагнитным полем. В результате плотность тока от центра оси провода смещается к его поверхности. Это поведение переменного тока назвали скин-эффектом.

Скин-эффект начинает проявляться на частотах более 100 Гц в проводах сечением более чем 0,75 мм2. Таким образом на низкие частоты (басы) влияния не оказывает. С увеличением частоты начинается плавное проявление скин-эффекта, и на частоте 20 кГц потери увеличиваются до 0,25 дБ, что заметить практически невозможно. Но даже если имеется идеальный слух, то всегда можно скомпенсировать потери в высокочастотном диапазоне с помощью эквалайзера.

На проводах сечением менее 0,75 мм2 скин-эффект в звуковом диапазоне отсутствует. Поэтому, для получения кабеля без скин-эффекта для подключения звуковых колонок к усилителю, например, сечением 1,5 мм2, достаточно свить два изолированных провода сечением 0,75 мм2. Так делают многие производители аудиокабелей.

Об экранирующей оплетке кабеля

Применяемая в дорогостоящих аудио кабелях экранирующая оплетка из цветных металлов не защищает от низкочастотных электромагнитных полей, а высокочастотные поля, от которых экранирование может защитить, в нормальных условиях создают ЭДС в проводах кабеля величиной несколько микровольт.

Уровень влияния такого поля составляет сотые доли дБ, что услышать, даже когда сигнал на колонки не поступает, невозможно.

О количестве жил и их диаметре в проводах акустического кабеля

Количество и сечение жил в проводах кабеля на качество звука не влияет. Чем больше жил и меньше их диаметр, тем эластичнее будет кабель. Вопрос актуален для случая, если необходимо часто транспортировать аудиосистему и свивать кабель.

Влияние шероховатости и покрытия проводов кабеля

Согласно Закону Ома, сила тока в замкнутой цепи зависит только от ее сопротивления, поэтому даже большая шероховатость проводов снизит на 0,1% сечение провода, что практического влияния не окажет.

Покрытие проводов благородными металлами оправдано только для снижения влияния скин-эффекта на частотах выше 100 кГц. Поэтому для аудио кабеля значения не имеет. Изоляционное покрытие вполне справляется с защитой меди от внешних воздействий. Оправданным может быть покрытие только клемм на концах проводов.

Влияние материала изоляции проводов кабеля

Любые электрические провода, в том числе и для подключения звуковых колонок, для защиты от короткого замыкания и внешних воздействий окружающей среды покрываются изоляцией. Изоляция делается из диэлектрического материала и в прохождении тока по кабелю участия не принимает. Так как напряжение, подаваемое с усилителя на колонки, не превышает сотни вольт, то материал изоляции значения не имеет.

Вывод

Качество акустического кабеля определяется только его поперечным сечением. Чистота и структура кристаллов меди, внешнее покрытие проводов, шаг скрутки, сечение жил в проводе и их количество, материал изоляции – практически не оказывает влияние на естественность воспроизведения музыкальных произведений.

При недостаточном сечении проводов часть мощности будет рассеиваться на них и в моменты максимальной громкости низкие частоты (басы) будут звучать без искажений, но несколько тише, потому что в общей звуковой мощности они составляют более 70%.

Расчет сечения акустического кабеля для подключения


звуковой колонки

Согласно рекомендациям, сопротивление провода для подключения звуковой колонки не должно превышать 5% ее сопротивления. В таблице представлено максимально допустимое сопротивление проводов кабеля в зависимости от величины сопротивления звуковой колонки.

При расчете следует учесть, что общее сопротивление кабеля будет в два раза больше, так как он состоит из двух проводников. Чем сопротивление кабеля меньше, тем лучше.

Метр длины медного провода любого сечения имеет известное сопротивление. Поэтому зная допустимое сопротивление кабеля и его длину по таблице можно выбрать подходящий.

Например, нужно выбрать кабель длиной 2 метра для подключения звуковой колонки сопротивлением 4 Ома. Из таблицы «Допустимое сопротивление кабеля для подключения звуковой колонки» определяем, что сопротивление проводов кабеля не должно превышать 0,2 Ом. Кабель имеет два провода, значит, значение нужно поделить на два, получается 0,1 Ом. В столбце 2 метра подходящим значением является 0,08 Ом, перемещая взгляд влево по горизонтали видим, что подойдет кабель с сечением провода 0,5 мм2 (диаметр 0,8 мм).

Как видите, по вышеприведенным таблицам выбирать сечение провода для динамика неудобно. Поэтому обе таблицы были сведены в одну, что позволит быстро и безошибочно выбрать кабель.

Теперь достаточно по сопротивлению динамика узнать необходимое сечение провода в столбце длины кабеля. Например, для подключения звуковой колонки сопротивлением 4 Ом, удаленной от усилителя на 3 метра понадобится кабель с сечением провода 0,54 мм2.

ГОСТ 22483-2012 предписывает стандартный ряд сечений проводов кабелей для производителей и провод выбранного сечения в продаже может отсутствовать.

Поэтому решил сделать таблицу, с помощью которой выбор сечения провода для акустического кабеля можно сделать с учетом стандартного ряда сечений.

Выбирается сечение провода по этой таблице, так же, как и с помощью предыдущей, только в результате вы получите сразу стандартное значение.

Если у вас есть в наличии отрезки медного кабеля достаточной длины, то можно узнать, подойдет ли он для использования в качестве акустического.

Сечение провода измерять приборами невозможно, но его можно вычислить по диаметру, измеренному штангенциркулем или микрометром.

Для акустического кабеля подойдет любой многожильный медный провод для электропроводки. Для того, чтобы узнать сечение многожильного провода необходимо определить сечение одной проволочки сосчитать число и умножить сечение одной проволочки на их количество.

Факторы влияющие


на естественность звучания аудиосистемы

Стоит отметить, что акустический кабель является предпоследним звеном в цепи, которое влияет на качество звука.

Если хотя бы одно из устройств в цепи – источник сигнала, усилитель, кабели или звуковые колонки по своим характеристикам не обеспечит Hi-Fi, то параметры других устройств не будут иметь значения.

Качество работы всей аудиосистемы будет определяться устройством с худшими техническими характеристиками.

В заключение о самом главном – помещении для прослушивания музыкальных произведений. Даже имея в распоряжении самую лучшую Hi-Fi или даже Hi-End звуковоспроизводящую аппаратуру невозможно добиться естественного звука в не приспособленном для этих целей помещении.

Звук распространяется волнами за счет изменения плотности воздуха динамиком со скоростью 334 метра в секунду, как и световые волны. От твердых поверхностей, как световой луч от зеркальных, звуковая волна отражается, но хорошо поглощается пористыми.

Если аудиосистема размещена в помещении, в котором большая часть поверхностей твердая (стены, пол, потолок, мебель) то возникают такие явления как реверберация (эхо в горах), резонансные волны (моды), аксиальные резонансы, которые создают пики и провалы в частотной характеристике излучаемого колонками звукового сигнала.

Таким образом получить естественное звучание в помещениях даже значительных по объему, в которых большая часть поверхностей твердая, без покрытия звукопоглощающим материалом невозможно.

Поэтому перед покупкой дорогостоящей аудиотехники стоит задуматься, подходит ли помещение, в котором планируется ее размещение.

Меня всегда удивляют рассуждения о качестве звука в автомобиле. Салон автомобиля объемом пару кубометров на половину состоит из ветровых стекол и пластмассовых панелей, которые отлично отражают звуковые волны. Поэтому естественным звук в салоне автомобиля не может быть по определению. Любая китайская аудиосистема в авто будет работать с таким же успехом, как и брендовая по цене в десятки раз дороже.

То же самое относится и к помещениям в квартире. Существенно можно улучшить звуковоспроизведение, если в комнате будет установлена мягкая мебель, а стены и полы покрыты коврами, окна завешаны плотными шторами.

Истинные аудиофилы и меломаны знают это, и чтобы насладиться естественным звучанием отправляются в концертный зал или оперный театр, где шепот артиста на сцене слышен без усиления в любой точке зала.


Александр 07. 07.2021

Добрый день!
Спасибо за то, что простым языком объяснили как подбирать сечение медного кабеля, на основании длинны и сопротивления катушки динамика.
У меня вопрос: как известно, на разных частотах воспроизведения импеданс катушки динамика разный. Следовательно, чтобы не было потерь на проводах надо учитывать импеданс на максимальном его значении для динамика, или это уже не имеет значения и можно пользоваться табличкой, отталкиваясь от сопротивления катушки в состоянии покоя.
Иными словами, будет ли реактивное сопротивление, возникающее при работе динамика (а оно может доходить и до 50 Ом — это мой опыт, полученный через аудиотестер, программка такая) влиять на проводимость кабеля, или нет?
Если да, то, наверное, целесообразно смотреть кривые импеданса динамика, либо закидывать динамик через шнурок в аудиотестер, либо сразу считать, что импеданс всех динамиков может достигать 50 Ом, следовательно, из этого исходить и кидать на динамики мегапровода.
Спасибо!!!

Александр

Здравствуйте, Александр!
Спасибо за оценку статьи. Сечение провода для подключения акустических колонок к усилителю уже учитывает реактивное сопротивление в достаточной степени и поэтому на это не стоит обращать внимание.
В дополнение, при увеличении импеданса катушки динамика через нее будет протекать ток меньшей величины, поэтому выбранное сечение по активному сопротивлению катушки, которое всегда меньше реактивного, обеспечит качество звука. А потери сигнала за счет индуктивности коротких проводов, с помощью которых подключается звуковая колонка к усилителю, на звуковых частотах близки к нулю.

Выбор сечения акустического кабеля | ПРОAV

При выборе акустического кабеля основное значение имеет сечение проводников. Чем больше передаваемая мощность, тем большее сечение необходимо. Сечение кабеля определяет его сопротивление: чем тоньше кабель (кабель с малым сечением), тем выше его сопротивление, и соответственно, больше потери в кабеле.

Чем больше сечение кабеля, тем меньше потерь. Кабель с бОльшим сечением более дорогой!

Сечение кабеля указывается в квадратных миллиметрах (мм2). Все акустические кабели многожильные, что обеспечивает необходимую гибкость кабеля. Сечение многожильного кабеля является суммой сечений всех жил.

Иллюстрация потерь в кабелях отражена на рисунке.

Каким бы толстым (с большим сечением) не был кабель, потерь не избежать! Какие же потери допустимы:

  1. Естественно, потери в кабеле должны быть минимальными.
  2. *Для низкоомных громкоговорителей сопротивление соединительного кабеля не должно превышать 10% нормированного сопротивления громкоговорителя: иными словами 0,8 Ом для громкоговорителя с нормированным сопротивлением 8 Ом.
  3. *Для трансляционных (высокоомных) громкоговорителей сопротивление соединительного кабеля не должно превышать 5% нормированного сопротивления громкоговорителя: иными словами 10 Ом для громкоговорителя мощностью 50 Вт (нормированное сопротивление 200 Ом). Допустимая величина потерь в 5 % рекомендована для случаев использования трансляционной сети в качестве системы музыкального фонового вещания, т.к. трансформаторы ограничивают передаваемый диапазон частот.

* В.Анерт, Ф.Штеффен, “Техника звукоусиления. Теория и практика”, Москва 2003.

Некоторые производители звукового оборудования указывают, что потери должны быть не более 0,5 дБВ, что соответствует сопротивлению соединительного кабеля не более 10% нормированного сопротивления громкоговорителя.

В таблице приведены максимально допустимые длины кабелей от усилителя до громкоговорителя (в метрах, для двухпроводного кабеля).

Характеристики кабеля Низкоомный громкоговоритель Трансляционный громкоговоритель 100 В
100 Ом 200 Ом 1000 Ом 5000 Ом 10000 Ом
Сечение (мм2) Сопротивление* (Ом/1000м) 4 Ом 8 Ом 16 Ом 100 Вт 50 Вт 10 Вт 2 Вт 1 Вт
6,0 2,83 70 140 280 880 1 760 8 800 44 000 88 000
4,0 4,25 50 100 200 580 1 160 5 800 29 000 58 000
2,5 6,80 30 60 120 360 720 3 600 18 000 36 000
1,5 11,33 18 36 72 220 440 2 200 11 000 22 000
1,0 17,00 12 24 48 150 300 1 500 7 500 15 000
0,75 22,67 9 18 36 110 220 1 100 5 500 11 000
из расчета максимальных потерь 10% из расчета максимальных потерь 5%

* из расчета удельного сопротивление меди  0,017 Ом*мм2/м 

Данной таблицей возможно пользоваться исключительно как справочным материалом. Реальные характеристики акустического кабеля (сопротивление) могут отличаться от характеристик, указанных производителем конкретных кабелей.

 

Проектирование звуковых систем Inter-M

На всех фотографиях звуковое оборудование
только производства Inter-M Corporation

Любая система профессионального звука предполагает, в первую очередь, наличие высококачественной акустической системы и профессионального усилителя мощности. Что важно учесть для правильного выбора профессионального звукового оборудования? Состав звуковой системы и количество необходимого оборудования зависит от поставленной задачи и может варьироваться в широких пределах.

Проектирование систем звукового оборудования Inter-M

Проектирование систем звукового оборудования Inter-M

Компания Inter-M постоянно совершенствует и обновляет модельный ряд производимого профессионального оборудования. Сохраняя высокое качество продукции, компания активно внедряет новые схемотехнические решения и энергосберегающие технологии в конструкции усилителей мощности, применяет новые компоненты в производстве акустических систем. Выпускаемые сегодня модели профессионального оборудования Inter-M отвечают уровню современного развития аудиотехнологий и позволяют создать систему озвучивания любой сложности.

Подбор громкоговорителей и акустический расчет

Акустика Inter-M

Зал оборудованный акустическими системами Inter-M

Одним из ключевых компонентов профессиональной аудиосистемы и отправной точкой при построении любого качественного звукового кластера является акустическая система. Правильно выбранная и спроектированная с учётом акустических особенностей озвучиваемого помещения, она станет решающим фактором в создании необходимого звукового оформления мероприятия — будь то скромная презентация нового продукта или масштабная конференция, высококачественное и атмосферное фоновое сопровождение в автосалоне или исполненное драйвом концертное выступление под открытым небом.

Выбор и проектирование подходящей системы профессионального озвучивания начинается с акустического расчета озвучиваемого объекта, позволяющего объективно оценить влияния архитектурных решений. Целью таких расчетов, в конечном итоге, является максимально эффективное использование акустических систем.

За счет выбора оптимальной мощности, правильного расположения громкоговорителей и направленности звукового излучения можно компенсировать недостатки акустического оформления, например «неудачную» форму потолка, вызывающую паразитные отражения звуковых волн. И если при проектировании системы фоновой музыкальной трансляции небольшого зала без сложных расчетов можно обойтись, то при построении звуковых кластеров с использованием линейных массивов такие расчеты обязательны. В качестве программы, упрощающей эту задачу, можно использовать, например, ПО «Ease Focus 2.0» компании AFMG.

ПО «Ease Focus 2.0»

Акустический расчёт с помощью программы «Ease Focus 2.0»

Правильный и основательных подход к проектированию профессиональных систем звукоусиления позволяет добиться высокой равномерности распределения звукового давления по всей озвучиваемой площади (±2 дБ), высокого качества звукоусиления музыкального материала и разборчивости речи в любой точке озвучиваемого пространства.

При выборе акустической системы обязательно учитываются основные характеристики, такие как чувствительность, импеданс, диаграмма направленности, диапазон воспроизводимых частот, АЧХ, мощность. Чаще всего возникают вопросы, связанные с оценкой мощности акустических систем и усилителей мощности. Сложность в оценке возникает из-за наличия множества стандартов, разобраться в которых бывает сложно.

Оценка мощности акустической системы и усилителя

Для профессиональных акустических систем, производимых компанией Inter-M, указывается мощность AES (выдерживаемая системой в течение 8 часов при подаче сигнала «розового шума») и пиковая мощность.

Пиковая мощность — максимальная кратковременная мощность, которую выдерживают громкоговорители без повреждений при подаче на них специального шумового сигнала в течение короткого промежутка времени (обычно 1 секунда).

Pпиковая ≈ 4 • AES или (AES + 6 dB)

Точное соотношение указывает непосредственный производитель оборудования.

Относительное соотношение мощностей разных стандартов

Относительное соотношение мощностей звукового сигнала разных стандартов

Для профессиональных усилителей, производимых компанией Inter-M, обычно указывается мощность, выдаваемая при заданном коэффициенте нелинейных искажений (THD) 1 % и сигнале частотой 1 кГц согласно стандарту EIAJ (или DIN POWER). Эта характеристика измеряется как cреднеквадратичное значение мощности RMS (Root Mean Squared) — стандартного измерения мощности аудиоусилителя либо акустической системы, при котором коэффициент гармонических нелинейных искажений минимален и не превышает указываемого, значения. Среднеквадратичная мощность характеризует среднюю мощность при постоянной активной номинальной нагрузке. Обычно используются два варианта обозначения мощности RMS:

  • IHF — мощность, выдаваемая усилителем при 0,1 % искажений;
  • EIAJ/DIN POWER — мощность, выдаваемая усилителем при 1 % искажений.

Условно можно считать RMS (EIAJ/DIN POWER) равной (1,5…2) • AES. Точное соотношение предоставляет производитель оборудования.

На рисунке показано относительное соотношение мощностей разных стандартов. За единицу мощности принята мощность звукового сигнала в стандарте AES. Относительно этого значения видны соотношения для остальных стандартов.

Более подробная информация об акустических системах представлена в материале «Акустические системы Inter-M», а также в статьях «Выбор и монтаж акустических систем Inter-M» и «Выбор и монтаж линейных массивов Inter-M».

Выбор усилителей мощности

Усилители мощности Inter-M

Выбор усилителей мощности Inter-M
После выполнения расчета и выбора акустических систем, переходим к выбору усилителей мощности, выпускаемых компания Inter-M. Оценить возможности актуальных моделей и выделить принципиальные преимущества, необходимые для индивидуального проектного решения, поможет статья «Усилители мощности Inter-M».

Для правильного выбора усилителя, в том числе с учетом характеристик акустических систем, важно соблюдать рекомендации производителя. На их основе подготовлена статья «Выбор усилителей мощности Inter-M». Мощность профессиональных усилителей, производимых Inter-M и упоминаемых в наших информационно-справочных материалах, соответствует стандарту DIN POWER или EIAJ.

Определение состава и количества источников звуковых сигналов

Источники звуковых сигналов определяются исходя из конкретных требований, предъявляемых к проектируемой системе профессионального озвучивания.

В качестве источников сигнала компания Inter-M поставляет различные микрофоны, проигрыватели компакт-дисков и цифровых файлов, тюнеры. Ключевые характеристики и особенности такого оборудования южнокорейского производителя приведены в статье «Источники звуковых сигналов Inter-M».

Источники звуковых сигналов Inter-M

Источники звуковых сигналов Inter-M

Выбор оборудования обработки звуковых сигналов

Микшерные консоли Inter-M

Микшерные консоли Inter-M
Определив источники звука, переходим к выбору количества необходимых каналов звукового усиления. Каждый канал предусматривает отдельную обработку сигнала и усиление одним или несколькими усилителями мощности. Нагрузкой усилителя (или усилителей) будет одна или несколько акустических систем.

Для выбора необходимого оборудования по обработке звуковых сигналов воспользуйтесь обзорной статьей «Оборудование Inter-M для обработки звука».

Расчёт акустического кабеля. Подбор соединительных кабелей

Передача звукового сигнала между блоками оборудования профессиональных аудиосистем Inter-M

Передача звукового сигнала между блоками оборудования профессиональных аудиосистем Inter-M

Большинство межблочных соединений и соединений блоков с источниками звука выполняются с применением готовых соединительных аудиокабелей. Передача звукового сигнала между блоками оборудования профессиональных аудиосистем осуществляется по балансной схеме, где сигнал передается одновременно по двум проводникам в противофазе относительно общего провода или экрана. Применение подобной схемы создает высокий уровень защиты от помех, что очень важно для обеспечения высокого качества передачи звукового сигнала. Соответственно, профессиональные аудиокабели должны состоять из двужильного экранированного кабеля с разъемами на концах, имеющими не менее 3-х контактов.

Соединение выхода усилителя мощности с акустической системой выполняется с помощью акустического кабеля допустимого сечения и снабженного необходимыми разъемами. Сечение проводников соединительного аудиокабеля рассчитывается с учетом уровня допустимых потерь мощности, зависящих от длины кабеля и передаваемой мощности.

Рекомендации по подбору соединительных аудиокабелей и акустического кабеля приводятся в статье «Выбор акустического кабеля и аудиокабеля».

Примеры построения распределённых систем профессионального звука с использованием оптических технологий и IP-сетей рассмотрены в статье «Оборудование дистанционной передачи звука Inter-M».

Акустический кабель: как выбрать сечение

Смотрите также обзоры и статьи:

Узнать какое имеет сечение аудиокабель, который активно используется для организации внешних колонок, усилителей, наушников и т.п., довольно просто. Для этого необходимо знать, как минимум длину требуемого провода от источника питания и до самого устройства и рассчитать нужное сопротивление.

Расчет сечения акустического провода для 10 метровой длины выглядит примерно следующим образом:

  • Диаметр 1.5 мм — при 2 Ом -10.2% потери мощности, при 4 Ом-5.7%, при 8 Ом- 2.9%
  • Диаметр 2.5 мм-при 2 ом-7%, при 4 Ом-3.6%, при 8 Ом-2.2%
  • Диаметр 4 мм-при 2 Ом-4.3%, при 4 Ом-2.3%, при 8 Ом 1.1%
  • Соответственно при 20 метрах длины аудиокабеля нужно умножать на 2 и так далее.

Соотношение длины кабеля и сечения

То есть — Чем толще проводник, тем меньше потери мощности (еще зависит от материала проводника). При этом предохранитель нужно брать типа ANL или miniANL. Правильный би-ампинг — это когда каждую колонку с пары усиливает отдельный аппарат, что требует отдельного подключения. Схема би-ампинг на одном усилители предусматривает входы А + Б.

На каждые пару клемм акустики идет разная проволока — один из выхода А, а другой с выхода Б. Ток при подключении по биварингу на колонках и на усилителе на одну выходную клемму для НЧ и СЧ-ВЧ протекает по разным акустическим проводах, поэтому и взаимодействия НЧ на СЧ/ВЧ отсутствуют. Словом, чем длиннее акустические провода, тем большее влияние НЧ на СЧ/ВЧ при подключении по одной паре проводов. Это также стоит учитывать, определяя какое сечение акустического кабеля выбирать. А также отдавайте предпочтение медному кабелю, который будет в разы лучше полупроводника из алюминия или биметаллического.

Опубликовано: 2020-11-12 Обновлено: 2021-08-30

Автор: Магазин Electronoff

ПОДХОДЯЩИЕ ТОВАРЫ

Поделиться в соцсетях

Выбор акустического кабеля в 2020. Основные вопросы и ответы на них.

Возможно, Вы уже купили свой нынешний акустический кабель на рынке. Или, что так же вероятно, Вам подарили какой-то кабель в салоне, где Вы купили свой первый ресивер для домашнего кинотеатра (ДК). Или Вы купили/Вам подарили старый усилитель, который шел без проводов/провода оказались окисленными/перебитыми/короткими/погрызанными домашними животными. В любом случае – сейчас Вы хотите разобраться – что за такие специальные кабели нужны для музыки/ДК?? И нужны ли? Почему это важно?

Прошло уже больше 8 лет с момента появления нашего «руководства» по выбору акустических кабелей, которое многим помогло ответить на наиболее распространенные вопросы, касающиеся выбора акустических кабелей для домашних стереосистем и кинотеатров.

За это время было много цитирования откровений счастливого человека, который вышел в эфир через iXbt и поделился откровением о том, что «кабели не звучат». Ну и просто много людей, которые зная школьный курс физики, искренне не понимали — как же это так, что электронам не все равно как бежать. Плюс общее состояние экономики не располагает к экспериментальным проверкам теории о звучании кабеля, а потому люди решают проблему уровня звучания своих систем двумя способами: либо доверяясь экспертному (нашему или друзей/знакомых мнению) и приобретая известную кабельную продукцию либо итерационно – купили что было под рукой (или за недорого, в рамках своего бюджета) получили отрицательный результат, пришли за советом к профессионалам. В принципе ничего в этом нового нет – все та же старая мудрость про человека, который платит дважды. Потому, объединяя опыт этого живого общения с нашими клиентами и появилась необходимость дать ответы на самые распространенные вопросы и заодно рассказать, что нового появилось (и появилось ли) в аудиофильской кабельной индустрии.

А потому встречайте – «Выбор акустического кабеля. Часть 2

Как и прежде – начнем с основ. Основа любого кабеля – материал проводника и в случае с акустическими кабелями это в подавляющем большинстве случаев будет медь.

Медь – ее качество — безусловно очень много влияет на звучание кабеля. Но значение изоляции проводников, геометрической структуры расположения проводников относительно друг друга и направленность кабеля не стоит отодвигать на задворки. У нас был эксперимент с витой парой (привет а-ля «ixbt экспертам» рассказывающим о том, что кабели не звучат и «из обычной витой пары можно сделать кабель, который будет не хуже, а даже лучше ваших аудиофильских акустических». Подобным экспертам так же пламенный привет за рождение понятия «аудиокабель для акустики»). Для чистоты эксперимента была взята витая пара Supra Cat 7, объединена в стерео кабель и отслушана в сравнении с Supra Rondo 2х2.5 и Supra Ply 3.4 в слепом тесте. Медь одинаковая, разница была только в конструкции. Результатом этого прослушивания стало то, что человек оставил себе в системе кабель Supra Ply, а эту витую пару оставил нам в Музей не верящих в звучание кабелей.

Регулярно общаемся и с представителями более старшего поколения, которые ностальгируют/верят в особые аудиофильские свойства советской меди и более молодыми продолжателями их учения, которые говорят об особенной пользе для звука электрических кабелей производства Одессакабель. Ранее были сравнительные прослушки в системах таких аудиофилов, но со временем просто появились универсальные рецепты – в зависимости от предпочтений в звучании системы/истории формирования музыкальных вкусов появились и универсальные рецепты из 5000й линейки Neotech. Так что да – чистота меди для аудиокабелей – это важно и это слышно.

Направленность кабеля.

Запрос в онлайн-консультанте: «Купил фирменные провода для присоединения аудиоколонок к стереоусилителю. На них имеется указатель — стрелка . Обязательно ли подсоединять их именно по стрелке и что это даёт? По законам физики — нелепость, но зачем-то их же маркируют?»

Sarcasm ON. Безусловно жаль, что Вы купили их не у нас. Подсоединять по стрелке — не обязательно, впрочем, как не обязательно и использовать какие-то особенные провода. «Нелепость» каких именно законов Вы хотели бы рассмотреть в приложении к направленности акустических кабелей? Sarcasm OFF.

Теперь серьезно — да, кабели звучат и имеют направление. Направленность кабелю придает процесс протягивания горячего проводника через фильеры. И да — физики уже объяснили почему происходит такое изменение в звучании — это связано с блуждающими токами и земляными петлями в цепях от источника до акустики. Но на бытовом уровне вполне достаточно слышать разницу собственными ушами в собственной системе – неправильно включенный кабель не будет давать сцены, динамики и полноценного ВЧ диапазона.

Еще раз — направленность акустического кабеля это очень важный аспект, который у многих клиентов оказывается за скобками. Казалось бы – уже послушал совет/прочел форумы/проконсультировался с нами – купил кабель, но вот то, что есть разница как именно его подключать – не знал. А ведь именно направление включения кабеля является очень важной составляющей общего успеха правильной организации кабельного хозяйства, зависящая именно от Вас! Физически направленность кристаллической решетки в кабелях обусловлена процессом протяжки расплавленной меди проводника через фильеры при изготовлении жилок, из которых потом вьется проводник. А образно представить разницу правильного и неправильного подключения кабеля легко по аналогии с тем спускаетесь вы с горки либо подымаетесь на горку – путь проходите один и тот же, но ощущения при этом отличаются существенно.

Примечание. И межблочные и акустические кабели включаются по одному и тому же принципу – от источника сигнала – к приемнику. Как определить направление кабеля? Направление указано на внешней изоляции в виде стрелки (или если ее специально не изобразили, то направление указывает сам текст – начало надписей должно быть со стороны источника и сама надпись идти к приемнику сигнала)

Выбор оптимального размера акустического кабеля и правильное расположение акустических проводов.

Важное примечание — под «размером» нужно понимать именно длину кабелей, а не их сечение. Пожалуй, наиболее распространенный вопрос наших клиентов в этом контексте – «Можно ли подключать акустику проводами разной длины?». Ведь зачастую системы стоят не в специально выделенной (и спроектированной и подготовленной) комнате для прослушивания (КПД), а там, где есть/осталось место в жилой комнате. Потому стойка с аппаратурой может стоять в углу рядом с одной акустической системой, а расстояние до второй системы будет больше в разы. Что делать в таком случае? Для наглядности, разберем пример нашего клиента — изначально он планировал купить 1,5м кабеля до левой колонки и 4,5м до правой. Как видим – разница в длине – 3 раза. В идеале, конечно же, нужны провода одинаковой длины. Но в данном случае (не говоря уже о факторе стоимости) лучшим решением будет взять провода 2,5 и 4 м. Разница в длине будет не такой большой (изначально 4,5м до правой планировалось «с запасом») и не будет допущено второй (более серьезной) ошибки. Неправильным решением в данном случае было бы взять провода одинаковой длины и тот, который имеет избыточную длину, просто смотать в кольцо и спрятать за колонку. Чем проще кабель (т.е. имеет классическую конструкцию двух параллельных проводов в однослойной изоляции), тем более негативными будут последствия. Кольцо из смотанного кабеля это дополнительный LC контур, который, как минимум, будет вносить фазовые искажения в работу акустики, а как максимум – выступит в роли антенны для приема электромагнитных излучений окружающей электроники. Правильное расположение проводов – без колец, не внатяг, не на весу. Если по каким-то причинам кабель висит в воздухе, а не лежит на полу – поставьте под него деревянную подпорку – это снимет механическое усилие с акустических терминалов и будет гарантией того, что бананы на кабеле не погнутся/не сломаются. Да, для дорогих High End систем существуют и специальные опоры под кабель для того, чтобы на поверхности кабеля не накапливалось статическое электричество, но вряд ли наши читатели планируют (на текущем этапе) потратить сотни долларов на такие решения.

Правильный монтаж акустических кабелей и дизайн. Выбор сечения провода для акустики

Очень часто случается ситуация, когда о своем желании иметь аудиосистему ее будущий владелец не сказал вовремя дизайнеру/строителям. И имеем в итоге проблему не с выбором сечения, а с выбором цвета и прокладкой акустического кабеля. Производители акустических кабелей не понаслышке знают о таких случаях и потому акустические кабели имеют различные расцветки изоляции. Но даже если Вы не нашли нужный цвет или дизайн Вашего помещения требует нетивиальных расцветок – есть акустические кабели под покраску. Кабель Supra Flat помимо того, что может быть покрашен, еще и имеет очень маленькую толщину – его можно приклеить, а потом еще и покрасить! Но если Вы все делаете своевременно, то наилучший способ скрытого монтажа акустических кабелей – это прокладка в гофротрубе/кабель канале/плинтусе отдельно от силовой электропроводки. Если же такое невозможно и нужно вести много кабелей вместе, то можно минимизировать влияние соседних кабелей на акустический использованием экранированного акустического кабеля типа Supra Ply/S.

Если строители предлагают вмуровать кабель в стену в штробе «да я тысячу раз так делал!», то возможно стоит посмотреть в сторону классической линейки той же Supra Cables – она не похвастает толщиной изоляция, но предложит Вам луженые по всей длине проводники, которые не будут окисляться (как обычные медные кабели) при повреждении изоляции. Если же место позволяет, то стоит обратить внимание либо на инсталляционные модели от TTAF (у которых помимо большей толщины изоляции есть и CL2 соответствие для использования в жилых помещениях), либо на кабели Neotech, у которых изоляция имеет двуслойную конструкцию, обеспечивающую максимальную защиту проводников без потери гибкости провода.

Еще один распространенный вопрос – «Можно ли подключать акустику проводами разного сечения?». Как мы рассмотрели в примерах выше – можно. Но только в том случае, когда вы относитесь к звучанию своей системы как к радиоточке. Если Вы хотите получить Звук, достичь максимально возможного качества звучания своей системы – нет, нельзя. Как наглядный пример: акустический кабель Supra SKY 2X1.6мм — сопротивление кабеля: 11,4 Ом/км, акустический кабель Supra SKY 2X4,0 мм2 — сопротивление кабеля: 4,3 Ом/км. Кабели имеют одинаковую конструкцию, выполнены из одинаковой меди, но только за счет сечения имеют разбег только по сопротивлению в 2,65 раза. А что говорить если кабели будут разных производителей, из меди разной степени очистки, с разными изоляциями?

В таком случае возникает следующий вопрос: «как выбрать сечение акустического кабеля?». В интернете существуют даже какие-то онлайн-калькуляторы «Как выбрать провода для акустики» для таких расчетов. Но они не учитывают особенности именно Вашей ситуации, сопротивления именно Вашей акустики и расстояний до акустических систем. Так как звук (нагрузка) акустической системы это совсем не то, что время закипания чайника/мощность утюга, то точной формулы расчета сечения акустического кабеля и быть не может. Но это и хорошо — есть основные рекомендации, а выбор остается за Вами. Первое: чем выше сечение, тем свободнее «дышит» Ваша акустика. Чем выше сечение, тем меньше сопротивление проводов, тем проще усилителю «раскачать» акустику. То же правило работает и при выборе сечения акустических кабелей большой длины – с ростом длины растет и сечение, чтобы получить минимально возможное общее сопротивление кабелей. Как это применить на практике? Пусть у Вас есть полочная акустика, расстояние между усилителем и колонками — 2м. Сечения кабеля в 2х1.6 мм2 в данном случае будет вполне достаточно. Но если Вы планируете слушать музыку громко, если усилитель у Вас не очень мощный, то есть смысл поставить кабель сечением 2х2,5 мм2. А вот 2х4 мм2 в такой системе будут уже напрасно переплаченными деньгами. Но если те же самые полочники у Вас будут стоять в другой комнате (вторая зона прослушивания), то сечение 2х2,5 мм2 становится минимально рекомендованным, а 2х4 мм2 – уже возможным.

Бивайринг. Что такое бивайринг и будет ли от него прирост?

Кабельная отрасль не является «вещью в себе» — кабельные инженеры порой просто наверстывают те новшества, которые привнесли конструкторы акустических систем. Так, с распространением двухклемных акустических систем появилась возможность подключать акустику по бивайрингу/биампингу, сняв штатные перемычки с акустики. (тут возникает и попутный вопрос «Что дает замена перемычек на провода на колонках?». Зачастую производители ставят перемычки из латуни и замена их на провода из качественной меди дает прирост воспроизведения в СЧ/ВЧ диапазоне). И человек, купивший современную акустику, имеющий акустический кабель, оставшийся от предыдущей системы, желающий узнать «что же такое бивайринг и будет ли от него прирост?» часто задает и вопрос: «Можно ли подключать акустику по бивайрингу проводами разного сечения?». Тут нужно правильно понимать откуда берутся провода разного сечения? Если это заводской кабель специальной бивайринговой конструкции и производитель намеренно использует разные материалы/сечение для НЧ/ВЧ диапазонов, то безусловно ответ «да». Хотя зачастую производители кабелей, в заботе о том, чтобы у клиентов не закипели мозги при выборе/подключении кабелей делают все 4 провода одинакового сечения, а потому кабели с разными сечениями и сложными конструкциями имеют другой ценник и своих продвинутых аудиофилов, знающих благодаря многолетней практике ответ на изначальный вопрос о сечении. Мы же рассмотрим ситуацию, в которую попадают люди-новички, которые подразумевают под «проводами разного сечения» ситуацию, когда «старый» кабель сечением 2х2,5мм2 хотят поставить на СЧ/ВЧ диапазон в новой акустике, а на НЧ докупить такой же/другой кабель 2х4 мм2. Т.е. положить 2 провода рядом и таким, на первый взгляд, логичным и нехитрым образом получить желаемый бивайринг в своей системе. Опять же, как и в примере выше – так делать можно, если Вам важно просто «пристроить» провода, чтобы они не лежали без дела. Пользы для звука от такого подключения не будет, т.к. провода обладают разными характеристиками, два параллельных провода будут влиять друг на друга, образуя емкостный контур и в итоге на выходе акустическая система получит дополнительный невидимый кроссовер, который с вероятностью в 98% не будет звучать так, как задумывали ее инженеры.

Что нового произошло в кабельной индустрии за эти годы?

Начнем с негатива – все эти годы падала покупательная способность населения. Начинающие аудиофилы не являлись исключением и самым простым способом сэкономить на hi-fi системе был способ «За 1000 долларов покупать кабели глупо…», а потому рынок нашел предложение и для этой категории покупателей: омедненка.

Омедненка. Что такое омедненка и как она влияет на звук. «Омедненка» — это бытовое название акустических кабелей из алюминия, но покрытого медью — CCA copper clad (cover) aluminum. Можем вернуться на экскурс в прошлое, к любителям «советской меди». Когда в СССР тоже решили сэкономить на строительстве, очевидным решением стала замена медной проводки на алюминиевую. Время показало ошибочность данного решения и сегодня вопрос «Из чего сделать проводку в квартире?» имеет однозначный ответ – медь. Если даже в столь неприхотливом деле, как электрическая проводка, необходима медь, то почему же в более деликатной сфере, какой является качественное воспроизведение, алюминий даст положительный результат? Конечно же не даст и конечно же подобные провода категорически противопоказаны для аудио целей. Даже с точки зрения сопротивления у алюминия сопротивление примерно на 60% выше чем у меди, а какое убойное действие произведет бутерброд алюминий-медь непонятного качества на звук сложно представить. На подобные эксперименты мы не решились в виду их полной несуразности. Лучше купить кабель короче, меньшего сечения, худшей очистки и т.д. но медный.

А теперь – позитив.

Моножилы. Скин-эффект является уже научно подтвержденным фактом, потому появление моножил в области, в которой разница между проводниками слышна «невооруженным ухом», было лишь временной задержкой реакции кабельных производителей. В чем теоретический прогресс у моножил? За счет того, что электроны под действием скин-эффекта не тратят время на перескакивание с жилки на жилку внутри многожильного проводника устремляясь на волю – на поверхность, а сразу имеют возможность передвигаться по внешней поверхности достигается максимальная скорость передачи звукового сигнала. А за счет того, что площадь поверхности у моножилы больше, чем у многожилы такого же суммарного сечения – эффективная басовая составляющая сигнала у моножилы выше. Справедливо и обратное – моножила меньшего сечения будет басить на уровне более толстой многожилки. Компания Neotech подтвердила свое технологическое лидерство в кабельной отрасли с выходом в 2016 году линейки акустических кабелей NEMOS, в которой использованы плоские моножилы, а круглые моножилы использованы даже в демократической 5000й линейке акустических кабелей от японского профессора Ойно. Моножилы имеют свои нюансы в разделке – они не настолько универсальны и привычны для разделки как кабели многожильной конструкции, но наш опыт и опыт наших клиентов говорит о том, что звучание моножилы – это новая ступенька в росте звучания системы. И если Ваш бюджет позволяет, то Вы можете сразу начать с этого уровня.

Выводы.

  1. Кабели – это полноценный компонент в Вашей системе и если Вы подойдете к их выбору так же отвественно, как и к выбору компонентов – Вы получите отличный результат уже при первом включении системы.
  2. Кабели имеют направление и это очень важно.
  3. Большой ассортимент кабельной продукции на любой кошелек – это прекрасно. Но если Вы не готовы тратить время и деньги на «отделение зерен от плевел» — обратитесь к профессионалам за советом. Мы сэкономим Вам и время и деньги.

Как выбрать акустический кабель для колонок


Качественный тип акустических проводов является спутником чистого звука, особенно в аппаратуре класса Hi-Fi.

По пути от усилителя к колонкам, аудиосигнал подвергается сопротивлению провода и чем больше его длинна тем более актуальной становится эта проблема.
Кроме сопротивления, на звук могут негативно повлиять также такие факторы как шумы и искажения.

Большинство покупателей когда сталкиваются с выбором проводов для колонок, так же сталкиваются с огромным количеством противоречивых заявлений от производителей и здесь неподкованному человеку трудно отличить маркетинговые приемы от реальных фактов.

Возникает множество вопросов: Какой тип кабеля выбрать? Какое сечение провода? Какое покрытие жил кабеля обеспечит наилучший звук? В какой изоляции брать провод для скрытого монтажа? И множество других важных вопросов.

Главная задача акустического провода — передать звуковой сигнал без потерь по мощности, без искажений и шумов. Но на практике каждый кабель оказывает свое определенное влияние на сигнал, что особенно заметно проявляется при большой длине проводов (больше 10 метров).
Поэтому на рынке присутствуют акустические провода разной ценовой категории, от пол доллара и до несколько тысяч долларов за метр.
Но какой кабель нужен нам, так чтоб и звук был отличным и не переплачивать без необходимости?

Давайте для начала разберемся в том какие виды акустических кабелей вообще бывают.

Виды акустических кабелей


Параллельный кабель. Самый распространенный и шырокоупотребляемый кабель выполнен из двух многожильных проводников изолированных друг от друга и спаянных изоляцией между собой.
Некоторые кабели так же имеют еще общую изоляцию.

Витой кабель. От параллельного отличается тем что проводники идут в одной общей изоляции, при этом каждый проводник имеет свою индивидуальную изоляцию и такие проводники переплетены между собой что напоминает витую пару. Такое исполнение при надлежащем сечение провода дает возможность использовать кабель на больших расстояниях.
В одном общем пучке кабеля может находится от двух и больше проводников что дает возможность развилки целых магистралей аудиопроводов.

Симметричный кабель. В своем большинстве на практике применяется как микрофонный кабель.
Состоит из двух многожильных проводников, часто выполненных в виде витой пары.
Сверху проводники из индивидуальной изоляции, покрыты общей силиконовой изоляцией и экраном из фольги или медной оплетки, в дешевых вариантах место медной оплетки применяют крученую проволоку из нержавейки или других сплавов которые имеют плохие экранирующие свойства.
Сверху кабель покрыт, как правило мягкой черной изоляцией из ПВс.

Несимметричный кабель. Применяют в основном для несимметричных аудиосигналов бытовой и компьютерной техники. В аудиотехнике в основном подключают музыкальные инструменты и аудиотехнику которая состоит из нескольких отдельных блоков, например усилитель, предуселитель, усилитель для наушников, микшер и другое.
Применяют там где необходимо максимально защитить сигнал от внешних помех и искажений при небольшой мощности. Тут качество кабеля определяется качеством и материалом экранирующей оплетки и качеством слоев изоляции центральной жилы.

Коаксиальный кабель. Обладает повышенной защитой от помех и искажений в виду чего может применяться совместно с питающими проводниками. Характеризуется толстой силиконовой изоляцией центральной жилы и качественным слоем экрана состоящим из фольги и металлической оплетки. В аудиотехники редко применяется, разве что в каких то специфических проектах где необходима большая длина кабеля проходящего через насыщенную электромагнитными помехами среду.

Отчего зависит качество звучания?


  • материал проводника
  • толщина провода
  • характеристика изоляции
  • конструктивные особенности

Материал жили влияет на чистоту басов и звуковую картинку, а конструктивные особенности  и изоляция на точность звукопередачи и тембральную достоверность.

Акустический кабель, как правило выполняется сечением от 0,125 — 4(6) миллиметров квадратных и укладывается в индивидуальную изоляцию из слоя силиконового пластика или ПВХ, редко резины которая иногда выполняет роль наружной оболочки и придает упругость и пластичность а так же защиту от повреждений и воздействия внешней среды на кабель.

Центральная жила, в лучшем случае будет из чистой меди, но зачастую в более дешевых кабелях применяют бескислородную медь, биметалл или омедненный алюминий.
Однако даже медь может быть разного качества, может быть чистая медь а может быть металл грубой очистки. Но не стоит отчаиваться если вы видите что центральная жила не медного цвета, это еще не значит что перед вами некачественный кабель. В более совершенных кабелях применяют жилы с меди покрытой оболочкой из олова или серебра, такой кабель стоит дороже но и не без причинно.
Часто медный проводник покрывают оловом что обеспечивает защиту меди от окисления и придает стабильное качество звуку без искажений и плохих контактов, такие провода можно встретить под шведской маркой «Supra» такие провода особо актуальны для передачи высоких частот к «динамикам — пищалкам»

Другим типом покрытия есть покрытие серебром, тут проявляется обратный ефект в звучание на высоких частотах. Такой провод подходит, когда мы хотим яркого эмоционального звучания.
Здесь можно упомянуть марку TTAF

TPC — медный аудиокабель низкой ценовой категории, здесь применяется медь по технологии грубой очистки, данный тип хорошо себя зарекомендовал там где не предъявляются серьезные требования к качеству звука.

OFC — аудиокабель из безкислородной меди, характеризуется лучшей проводимости чем TPC что конечно же сказывается на качестве звука. Здесь можно выделить продукцию фирмы Hitachi

PCOCC — аудиокабель из чистой меди производимый по особой технологии. Суть ее состоит в технологии производства вытяжки и «раскатке» из медного расплава, в результате чего получается цельный проводник который может достигать больше 100 метров.

Так же центральная жила может быть выполнена в роли одной моножилы или нескольких тонких жилок (проводов), в этом случае она будет называться многожильной.


Среди многожильных,… можно выделить три типы, пучкообразные, веревочные и концентрические.
Большинство дорогих и качественных кабелей для акустики выполнены с веревочным типом многожильной центральной жилы что сохраняет отличную гибкость и стабильные параметры сопротивления.

Сечение акустического кабеля

Теперь немаловажный параметр — сечение кабеля и это далеко не диаметр.
Чтобы узнать сечение кабеля, нужно штангенциркулем или просто линейкой замерить диаметр пучка провода и полученный размер умножить на 0,91

Чем больше сечение проводника тем ниже сопротивления провода на один погонный метр, соответственно и выше цена. Но стоит ли переплачивать, нужно взвесить поставленные требования, общий метраж и цену вопроса.

Если провода будут слабенькие то на слух это будет проявляться как нехватка баса и динамики, а по факту колонки просто не получат необходимой мощности.
К примеру для напольной акустики средней домашней мощности, вполне достаточно проводов с сечением 2,5 мм2 при учете что длина кабеля от усилителя к колонке не будет больше 30 метров.

Форма и конструкция кабеля

После материала самого проводника и его изоляции важным параметром есть геометрия проводников кабеля. Как правило это две параллельные жилы, но с физической точки зрения такое размещение напоминает конденсатор который имеет свойство накапливать статический заряд и это «нежелательное электричество» будет неизбежно влиять на протекающий через проводник полезный сигнал.
Для предотвращения такого негативного фактора, проводники разносят на большие расстояния и используют несколько слоев специальной изоляции.
Когда провода не параллельны а скручены между собой — способствует уменьшению индуктивности кабеля

Что же касается формы проводника то раньше никто на этот параметр не обращал внимания, но сейчас рынок предлагает несколько различных вариаций.
Круглая форма многожильного кабеля остается классической.

Круглый моножильный кабель — дает больше баса при сравнительно меньшем сечение.

Плоский моножильный кабель — обеспечивает максимально естественную передачу динамики и глубины баса и является новинкой не так давно появившейся на рынке аудиокабелей.

Но самой инновационной конструкцией может считаться симбиоз моножильного и многожильного проводников со специальной пространственной геометрией и выпускает такой продукт фирма Neotech.

Большинство импортных кабелей имеют маркировку AWG и число калибра, это американский стандарт где чем больше калибр, тем кабель будет тоньше.

Бивайринг и биампинг.
Помимо простого и понятного двухпроводного подключения, для улучшения качества звука, существует система Bi-wiring, это если у вашей акустики не две клеммы а четыре, тогда вы можете их подключить по такой схеме просто запараллелив.
Но самым правильным подключением 4-х клемных колонок будет Bi-Amping, или другими словами говоря, раздельное усиление как для ВЧ так и НЧ каналов но такое подключение поддерживают не все усилители и AV — ресиверы, а только более дорогие модели. Более часто система востребована в автомобильных акустических системах но тоже не любительского класса.

Что такое элитные акустические кабеля?
Кабелями с жилами из чистой меди или покрытых слоем олова или серебра сейчас никого не удивишь, пусть и стоят они не дешево. Но наилучшими параметрами звучания обладают кабели с металлической жилой из серебра, редко в виде моножыли, чаще в виде плетеной сеточки которая находится внутри прозрачной трубки из мягкого силикона или ПВХ, такие аудио кабели стоят не дешево и используются в паре с акустикой высокого класса, например на соревнованиях по авто звуку или впаре с проигрывателями на виниловых пластинках.

Целесообразность покупки таких кабелей можно легко высчитать исходя из общей суммы всей аудиосистемы, так например если система стоит до 1000$ то комплект кабеля выбирается не дороже 3 долларов за метр погонный.
Если цена аудиосистемы в пределах 1000 — 5000$ то берут кабель по цене до 10 долларов за метр.
Помимо подбора кабеля, есть вещи куда неимение важные, это подбор и настройка системы, а также подготовка помещения с акустической точки зрения.

Общие советы

  • Нельзя передавливать аудиокабель, зажимать или воздействовать механически.
  • Нельзя скручивать, изгибать или ломать кабели моножильного типа
  • Не рекомендуется аудиокабель располагать параллельно с сетевыми
  • Если возможно, минимизируйте длину кабеля
  • Не стоит наращивать кабель, это может привести к помехам
  • Концы жил кабеля нельзя оставлять открытыми
  • Постарайтесь избегать прокладки кабеля возле металлических или ферромагнитных конструкций
  • Следите за чистотой и блеском контактов, время от времени их нужно очищать от окислов в местах соединения.
  • Кабель для тыловых и фронтальных колонок нужно выбирать одной марки, даже если сечение разное.

И так подытожим, независимо, какой именно бренд вы предпочтете при выборе кабеля, важно учесть характеристики провода и аудиотехники. Расчет сечения аудиокабеля производится из показателей мощности усилителя и длины кабеля. При небольшой длине кабеля наиболее востребованными являются варианты с сечением 2,5 до 4,0 мм2.
Не забудьте так же о покупке аудио штекеров, гнезд, вилок наконечников соответствующего проводу диаметра.

Акустический кабель — как правильно выбрать сечение провода

Как правильно подобрать

При выборе подходящего сечения провода для монтажа линии необходимо придерживаться следующих правил:

  • чтобы провода не нагревались и служили долго, нагрузка на один квадратный миллиметр сечения должна быть не более 9 ампер;
  • по мощности рекомендуется не более 2 кВт;
  • нельзя соединять провода разного сечения;
  • освещение и розетки лучше монтировать на разные автоматы;
  • если их соединяют с одним автоматом, то осветительное и розеточное сечения должно быть одинаковым;
  • для водонагревателей и варочных панелей сечение не менее 6 мм²;
  • для электрической духовки необходимо сечение не менее 4 мм².

К сведению! Кабель сечением более 4 мм² считается повышенной мощности. На каждый электроприбор в щиток устанавливают отдельный автомат и прокладывают автономную линию.

Удлинители для бытовых приборов

На всем протяжении линии исключаются стыки и ответвления, чтобы сохранить ее надежность. Для внутриквартирной разводки используют жесткий провод. Соединения и разветвления производят в зажимных коробках.

Заземляющий контур

Как и чем измерить диаметр провода (проволоки)

Для измерения диаметра провода подойдет штангенциркуль или микрометр любого типа (механический или электронный). С электронными работать проще, но они есть не у всех. Измерять надо саму жилу без изоляции, потому предварительно ее отодвиньте или снимите небольшой кусок. Это можно делать, если продавец разрешит. Если нет — купите небольшой кусок для тестирования и проводите измерения на нем. На очищенном от изоляции проводнике замеряете диаметр, после чего можно определить реальное сечение провода по найденным размерам.

Измерения диаметра провода микрометром более точные, чем механическим штангенциркулем

Какой измерительный прибор в данном случае лучше? Если говорить о механических моделях, то микрометр. У него точность измерений выше. Если говорить об электронных вариантов, то для наших целей они оба дают вполне достоверные результаты.

Если нет ни штангенциркуля, ни микрометра, захватите с собой отвертку и линейку. Придется зачищать довольно приличный кусок проводника, так что без покупки тестового образца на этот раз вряд ли обойдетесь. Итак, снимаете изоляцию с куска провода 5-10 см. Наматываете проволоку на цилиндрическую часть отвертки. Витки укладываете вплотную один к другому, без зазора. Все витки должны быть полными, то есть «хвосты» провода должны торчать в одном направлении — вверх или вниз, например.

Определение диаметра провода при помощи линейки

Количество витков не важно — около 10. Можно больше или меньше, просто на 10 делить проще

Витки считаете,  затем прикладываете полученную намотку к линейке, совместив начало первого витка с нулевой отметкой (как на фото). Измеряете длину участка, занятого проводом, потом его делите на количество витков. Получаете диаметр провода. Вот так все просто.

Например, посчитаем каков размер проволоки, изображенной на фото выше. Количество витков в данном случае — 11, занимают они 7,5 мм. Делим 7,5 на 11, получаем 0,68 мм. Это и будет диаметр данного провода. Далее можно искать сечение этого проводника.

Это интересно: Две фазы в розетке 220 вольт — рассмотрим в общих чертах

Как узнать, какое сечение нужно для разного напряжение (3, 10, 6, 5, 2, 100, 1, и 8 кВт)

Прежде всего следует разобраться, чем провод отличается от кабеля. В оплетке кабеля присутствует несколько жил проводника, а провод — это единичная жила в кожухе. В свою очередь проводник встречается одно- и многопроволочный.

Одножильные модели

На определение сечения провода влияют несколько факторов:

  • материал изготовления токопроводящей части;
  • вид изолирующего слоя;
  • суммарная мощность приборов на магистрали;
  • вид прокладки (скрытая, открытая проводка).

К токопроводящим материалам относят медь и алюминий. Достоинства алюминия — более низкая стоимость, но он хрупкий, температура плавления — 657 °С и на поверхности образуется оксидная пленка, сопротивляющаяся передаче тока. После нескольких сгибаний проволока ломается, поэтому срок эксплуатации электросети с алюминиевым сердечником ниже, чем с медным.

Проводы из меди имеют высокую температуру плавления — 1083 °С, более вязкую структуру, не переламываются при изгибе. Несмотря на высокую цену, медные провода чаще используют для монтажа электрических сетей, имеющие высокую надежность и длительный срок эксплуатации.

Одно- и многопроволочные жилы

Изоляцией служит полихлорвиниловое покрытие, которое имеет высокую сопротивляемость нагреву и нейтрально ко многим химическим соединениям. Существует изоляционная оплетка, но ее чаще применяют на жилах высокой мощности.

Важно! Перед выбором сечения провода нужно подсчитать нагрузку на сеть в киловаттах. Эта величина равняется суммарной мощности всей техники, которая будет подключена к сети

Перед монтажом розеток нужно просчитать нагрузку на сеть

Выбор кабеля

Делать внутреннюю разводку лучше всего из медных проводов. Хотя алюминиевые им не уступят. Но тут есть один нюанс, который связан с правильно проведенном соединении участков в распределительной коробке. Как показывает практика, места соединений часто выходят из строя из-за окисления алюминиевого провода.

Еще один вопрос, какой провод выбрать: одножильный или многожильный? Одножильный имеет лучшую проводимость тока, поэтому именно его рекомендуют к применению в бытовой электрической разводке. Многожильный имеет высокую гибкость, что позволяет его сгибать в одном месте по несколько раз без ущерба качеству.

Одножильный или многожильный

При монтаже электропроводки обычно применяют провода и кабели марки ПВС, ВВГнг, ППВ, АППВ. В этом списке встречаются как гибкие кабели, так и с моножилой.

Здесь мы хотели бы сказать вам одну вещь. Если ваша проводка не будет шевелиться, то есть это не удлинитель, не место сгиба, которое постоянно меняет свое положение, то предпочтительно использовать моножилу.

В итоге, если проводников много, то площадь окисления намного больше, а значит токопроводящее сечение «тает» на много больше. Да, это процесс длительный, но и мы не думаем, что вы собрались менять проводку часто. Чем больше она проработает, тем лучше.

Особенно это эффект окисления будет сильно проявляться у краев реза кабеля, в помещениях с перепадом температуры и при повышенной влажности

Так что мы вам настоятельно рекомендуем использовать моножилу! Сечение моножилы кабеля или провода изменится со временем незначительно, а это так важно, при наших дальнейших расчетах

Медь или алюминий

В СССР большинство жилых домов оснащались алюминиевой проводкой, это было своеобразной нормой, стандартом и даже догмой. Нет, это совсем не значит, что страна была бедная, и не хватало на меди. Даже в некоторых случая наоборот.

Но видимо проектировщики электрических сетей решили, что экономически можно много сэкономить, если применять алюминий, а не медь. Действительно, темпы строительства были огромнейшие, достаточно вспомнить хрущевки, в которых все еще живет половина страны, а значит эффект от такой экономии был значительным. В этом можно не сомневаться.

Тем не менее, сегодня другие реалии, и алюминиевую проводку в новых жилых помещениях не применяют, только медную. Это исходит из норм ПУЭ пункт 7.1.34 «В зданиях следует применять кабели и провода с медными жилами…».

Так вот, мы вам настоятельно не рекомендуем экспериментировать и пробовать алюминий. Минусы его очевидны. Алюминиевые скрутки невозможно пропаять, так же очень трудно сварить, в итоге контакты в распределительных коробках могут со временем нарушиться. Алюминий очень хрупкий, два-три изгиба и провод отпал.

Будут постоянные проблемы с подключением его к розеткам, выключателем. Опять же если говорить о проводимой мощности, то медный провод с тем же сечением для алюминия 2,5 мм.кв. допускает длительный ток в 19А, а для меди в 25А. Здесь разница больше чем 1 КВт.

Так что еще раз повторимся — только медь! Далее мы и будем уже исходить из того, что сечение рассчитываем для медного провода, но в таблицах приведем значения и для алюминия. Мало ли что.

Советы от электрика

Мы предоставили существующие методы, но это еще далеко не все.

Рекомендуем Вам ознакомиться со следующими советами от опытных электриков по определению сечения провода:

Помимо сечения изделия обращайте внимание на металл жилы. Медная либо алюминиевая жила должна иметь характерный насыщенный цвет

Если цвет сомнительный, то, скорее всего это сплав металлов, который позволяет сэкономить заводу-изготовителю свои средства. Такой сплав крайне опасен для монтажа электропроводки в доме, т.к. его токопроводимость и номинальные нагрузки в разы меньше, чем у оригинального изделия.
Сечение нужно определять только по жиле. Даже если с виду изделие нормальной толщины, возможен такой вариант, что уменьшенные размеры жилы были компенсированны повышенным слоем изоляции.
Если Вы сомневаетесь в размере проводника, приобретите провод большего сечения. Запас мощности точно не повредит Вашей электропроводке!
Если Вы имеете дело с кабелем, расчет будет немного изменен (из-за того что кабель может состоять из n-го количества проводов). Чтобы правильно осуществить вычисления, Вам необходимо сначала определить диаметр каждого отдельного провода, после чего суммировать все значения и выбрать изделия согласно итоговому числу.

Способы измерения диаметра проводника

При покупке электрического кабеля или провода для проверки сечения жилы необходимо измерить ее диаметр. Для этого есть несколько способов. Можно использовать измерительные приборы типа штангенциркуля или микрометра. Ими измеряют размер оголенной части проводника. Прибор просто приставляется к жиле, зажимается между губками, а результат отображается на шкале.

Как измерить диаметр жилы — взять штангенциркуль или микрометр

Для частного применения измерения достаточно точные, с небольшой погрешностью. Особенно, если приборы электронные.

Для второго способа нужны только линейка и какой-то ровный стержень. Но в этом случае еще придется заниматься расчетами, правда, очень простыми. Об этом способе — дальше.

Линейка+стержень

Если измерительных приборов в хозяйстве нет, можно обойтись обычной линейкой и любым стержнем одинакового диаметра. Этот метод имеет высокую погрешность, но если постараться будет достаточно точно.

Берем кусок провода длиной около 10-20 см, снимаем изоляцию. Оголенную медную или алюминиевую проволоку накручиваем на стержень одинакового диаметра (подойдет любая отвертка, карандаш, ручка и т.п.). Витки укладываем аккуратно, вплотную один к другому. Количество витков — . Считаем количество полных витков, берем линейку и измеряем расстояние, которое на стержне занимает намотанный провод. Затем делим это расстояние на количество витков. В результате получаем диаметр проводника.

Как измерить диаметр провода без приборов

Например, намотали 10 витков (считать проще), на стержне они заняли 3,8 см (или 38 мм). Далее делим расстояние на количество витков, 38/10=3,8 мм, получаем что диаметр намотанного провода 3,8 мм.

Как видите, тут присутствует погрешность. Во-первых, можно неплотно уложить провод. Во-вторых, недостаточно точно провести измерения. Но если делать все тщательно, расхождения с реальными размерами будут не такими уж большими.

Как измерять диаметр многожильного провода

Если вам надо узнать диаметр многожильного провода, измерения проводят с одной из проволочек, его составляющих. Процесс такой же: снять изоляцию, удалить оплетку (если она есть), распушить проволочки, выделив одну, провести измерения любым способом (микрометром или намотав на стержень).

Как определить сечение провода по диаметру если жил много?

Найденный размер умножить на количество проволочек в одном проводнике (распушите и пересчитайте). Вот и все, диаметр многожильного проводника вы нашли. Осталось узнать, как узнать сечение провода по диаметру, потому что при планировании проводки используется именно площадь сечения проводов.

Зачем узнавать сечение провода

Здесь я могу выделить следующие причины:

Нет бирки на кабеле или бухте. Такая ситуация обычна, особенно это можно применить ко всем старым проводам, даже на рынке такие часто встречаются. Опытные электрики уже точно знают, где и какие жила, а вот новички чаще всего даже не догадываются.

Покупка проводов и кабелей. В таком случае также нужно узнавать сечение кабеля. Ведь производители в последнее время любят лукавить, и экономят на этом постоянно деньги

Но, вам нужно будет такой провод устанавливать, поэтому очень важно узнать, как определить сечение провода

Что будет, если выбрать сечение провода неправильно:

  1. Толстая жила серьезно ударит по вашему карману, а результат от этого лучше не станет;
  2. Если жила окажется слишком маленькой, она начнет перегреваться и может расплавить изоляцию и со временем вызвать пожар.

Расчет сечения медных проводов и кабелей

Подсчитав нагрузку и определившись с материалом (медь), рассмотрим пример расчета сечения проводов для отдельных групп потребителей, на примере двухкомнатной квартиры.

Как известно, вся нагрузка делится на две группы: силовую и осветительную.

В нашем случае основной силовой нагрузкой будет розеточная группа, установленная на кухне и в ванной. Так как там устанавливается наиболее мощная техника (электрочайник, микроволновка, холодильник, бойлер, стиральная машина и т.п.).

Для этой розеточной группы выбираем провод сечением 2.5мм2. При условии, что силовая нагрузка будет разбросана по разным розеткам. Что это значит? Например, на кухне для подключения всей бытовой техники нужно 3-4 розетки подключенных медным проводом сечением 2.5 мм2 каждая.

Если вся техника подключается через одну единственную розетку, то сечения в 2.5 мм2 будет недостаточно, в этом случае нужно использовать провод сечением 4-6 мм2. В жилых комнатах для питания розеток можно использовать провод сечением 1.5 мм2, но окончательный выбор нужно принимать после соответствующих расчетов.

Питание всей осветительной нагрузки выполняется проводом сечением 1.5 мм2.

Необходимо понимать, что мощность на разных участках электропроводки будет разной, соответственно и сечение питающих проводов тоже разным. Наибольшее его значение будет на вводном участке квартиры, так как через него проходит вся нагрузка. Сечение вводного питающего провода выбирают 4 – 6 мм2.

При монтаже электропроводки применяют провода и кабели марки ПВС, ВВГнг, ППВ, АППВ.

Выбор сечения кабеля по мощности

Вот мы добрались и до сути нашей статьи. Однако всё, что было выше, упускать нельзя, а значит и мы умолчать не могли.

Если попытаться изложить мысль логично и по-простому, то через каждое условное сечение проводника может пройти ток определенной силы. Заключение это вполне логичное и теперь лишь осталось узнать эти соотношения и соотнести для разных диаметров провода, исходя из его типоряда.

Также нельзя умолчать, что здесь, при расчете сечения по току, в «игру вступает» и температура. Да, это новая составляющая – температура. Именно она способна повлиять на сечение. Как и почему, давайте разбираться.

Все мы знаем о броуновском движении. О постоянном смещении ионов в кристаллической решетке. Все это происходит во всех материалах, в том числе и в проводниках. Чем выше температура, тем больше будут эти колебания ионов внутри материала. А мы знаем, что ток — это направленное движение частиц.

Так вот, направленное движение частиц будет сталкиваться в кристаллической решетке с ионами, что приведет к повышению сопротивления для тока.

Чем выше температура, тем выше электрическое сопротивление проводника. Поэтому по умолчанию, сечение провода для определенного тока принимается при комнатной температуре, то есть при 18 градусах Цельсия. Именно при этой температуре приведены все справочные значения в таблицах, в том числе и наших.

Несмотря на то, что алюминиевые провода мы не рассматриваем в качестве проводов для электропроводки, по крайней мере, в квартире, тем не менее, они много где применяются. Скажем для проводки на улице. Именно поэтому мы также приведем значения зависимостей сечения и тока и для алюминиевых проводов.

Итак, для меди и алюминия будут следующие показатели зависимости сечения провода (кабеля) от тока (мощности). Смотрите таблицу.

Таблица проводников под допустимый максимальный ток для их использования в проводке:

С 2001 года алюминиевые провода для проводки в квартирах не применяются. (ПЭУ)

Да, здесь как заметил наш читатель, мы фактически не привели расчета, а лишь предоставили справочные данные, сведенные в таблицу, на основании этих расчетов. Но смеем вас замерить, что для расчетов необходимо перелопатить множество формул, и показателей. Начиная от температуры, удельного сопротивления, плотности тока и тому подобных.

Поэтому такие расчеты мы оставим для спецов. При этом необходимо заметить, что и они не являются окончательными, так как могут незначительно разнится, в зависимости от стандарта на материал и запаса провода по току, применяемого в разных странах.

А вот о чем мы еще хотели бы сказать, так это о переводе сечения провода в диаметр. Это необходимо, когда имеется провод, но по каким-то причинам маркировки на нем нет. В этом случае по диаметру провода можно вычислить сечения и наоборот из сечения диаметр.

Допустимый длительный ток для проводов с алюминиевыми жилами.

Допустимый длительный ток для проводов с алюминиевыми жилами с резиновой либо пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных.

Сечение токопроводящей жилы, мм

Ток, А, для проводов и проводов

Одножильных

Двухжильных

Трехжильных

При прокладке

В воздухе

В воздухе

В земле

В воздухе

В земле

2,5

23

21

34

19

29

4

31

29

42

27

38

6

38

38

55

32

46

10

60

55

80

42

70

16

75

70

105

60

90

25

105

90

135

75

115

35

130

105

160

90

140

50

165

135

205

110

175

70

210

165

245

140

210

95

250

200

295

170

255

120

295

230

340

200

295

150

340

270

390

235

335

185

390

310

440

270

385

240

465

Примечание. Допустимые длительные токи для четырехжильных проводов с пластмассовой изоляцией на напряжение до 1 кВ могут выбираться по данной таблице как для трехжильных проводов, но с коэффициентом 0,92.

Расчет сечения провода для сети с одной фазой (однофазной)

Расчет сечения провода осуществляется с помощью следующей формулы:

где:

  • I — сила тока;

  • P — мощность всех потребителей энергии в сумме
  • K и — коэффициент одновременности, как правило, для расчетов принимается общепринятое значение 0,75
  • U — фазное напряжение, которое составляет 220V но может колебаться в пределах от 210V до 240V.
  • cos(φ) — для бытовых однофазных приборов эта величина сталая, и равняется 1.

Если есть необходимость рассчитать ток быстрее, то можно опустить значение cos(φ) и значение K и . Результат в таком случае отличается в меньшую сторону на 15%, если мы применим формулу:

Когда мы нашли мощность потребления тока по формуле, можно начать выбирать кабель, который подходит нам по мощности. Вернее, его площади сечения. Ниже приведена специальная таблица в которой предоставлены данные, где сопоставляется величина тока, сечение кабеля и потребляемая мощность.

Данные могут различаться для проводов изготовленных из разных металлов. Сегодня для применения в жилых помещениях, как правило, используется медный, жесткий кабель. Алюминиевый кабель практически не применяется. Но все же во многих старых домах, алюминиевый кабель все еще присутствует.

Таблица расчетной мощности кабеля по току. Выбор сечения медного кабеля, производится по следующим параметрам:

Также приведем таблицу для расчета потребляемого тока алюминиевого кабеля:

Если значение мощности получилось среднее между двумя показателями, то необходимо выбрать значение сечения провода в большую сторону. Так как запас мощности должен присутствовать.

Сечение кабеля

Сечение кабеля — это площадь среза токоведущей жилы. Если срез жилы круглый (как в большинстве случаев) и состоит из одной проволочки — то площадь/сечение определяется по формуле площади круга. Если в жиле много проволочек, то сечением будет сумма сечений всех проволочек в данной жиле.

Величины сечения во всех странах стандартизированы, причем стандарты бывшего СНГ и Европы в этой части полностью совпадают. В нашей стране документом, которым регулируется этот вопрос, являются «Правила устройства электроустановок» или кратко — ПУЭ.

Сечение кабеля выбирается исходя из нагрузок с помощью специальных таблиц, называемых «Допустимые токовые нагрузки на кабель.» Если нет никакого желания разбираться в этих таблицах — то Вам вполне достаточно знать, что на розетки желательно брать медный кабель сечением 1,5-2,5 мм², а на освещение — 1,0-1,5мм².

Для ввода одной фазы в рядовую 2-3 комнатную квартиру вполне хватит 6,0мм². Все равно на Ваших 40-80 м² большего оборудования не поместиться, даже с учетом электроплиты.

Многие электрики для «прикидки» нужного сечения считают, что 1мм² медного провода может пропустить через себя 10А электрического тока: соответственно 2,5 мм² меди способны пропустить 25А, а 4,0 мм² — 40А и т.д. Если Вы немного проанализируете таблицу выбора сечения кабеля, то увидите, что такой метод годится только для прикидки и только для кабелей сечением не выше 6,0мм².

Ниже дана сокращенная таблица выбора сечения кабеля до 35 мм² в зависимости от токовых нагрузок. Там же для Вашего удобства приведена суммарная мощность электрооборудования при 1-фазном (220В) и 3-фазном (380В) потреблении.

При прокладке кабеля в трубе (т.е. в любых закрытых пространствах) возможные токовые нагрузки на кабель должны быть меньше, чем при прокладке открыто. Это связано с тем, что кабель в процессе эксплуатации нагревается, а теплоотдача в стене или в земле значительно ниже, чем на открытом пространстве.

Когда нагрузка называется в кВт — то речь идет о совокупной нагрузке. Т.е. для однофазного потребителя нагрузка будет указана по одной фазе, а для трехфазного — совокупно по всем трем. Когда величина нагрузки названа в амперах (А) — речь всегда идет о нагрузке на одну жилу (или фазу).

Таблица нагрузок по сечению кабеля:

Сечение кабеля, мм²Проложенные открытоПроложенные в трубе
медьалюминиймедьалюминий
ток, Амощность, кВтток, Амощность, кВтток, Амощность, кВтток, Амощность, кВт
220В380В220В380В220В380В220В380В
0.5112.4
0.75153.3
1173.76.41435.3
1.52358.7153.35.7
2.5306.611245.29.1214.67.9163.56
44191532712275.910214.67.9
6501119398.514347.412265.79.8
10801730601322501119388.314
161002238751628801730551220
25140305310523391002238651424
35170376413028491352951751628

Для самостоятельного расчета необходимого сечение кабеля, например, для ввода в дом, можно воспользоваться кабельным калькулятором или выбрать необходимое сечение по таблице.

Настоящая таблица касается кабелей и проводов в резиновой и пластмассовой изоляции. Это такие широко распространенные марки как: ПВС, ВВП, ВПП, ППВ, АППВ, ВВГ. АВВГ и ряд других. На кабели в бумажной изоляции есть своя таблица, на не изолированные провода и шины — своя.

При расчетах сечения кабеля специалист должен также учитывать методы прокладки кабеля: в лотках, пучками и т.п.

  • Кроме того, величины из таблиц о допустимых токовых нагрузках должны быть откорректированы следующими снижающими коэффициентами:
  • поправочный коэффициент, соответствующий сечению кабеля и расположению его в блоке;
  • поправочный коэффициент на температуру окружающей среды;
  • поправочный коэффициент для кабелей, прокладываемых в земле;
  • поправочный коэффициент на различное число работающих кабелей, проложенных рядом.

Как можно узнать сечение кабеля по диаметру жилы

Введите свой запрос:Дополнительная информация от Инженерного cправочника DPVA, а именно — другие подразделы данного раздела:

Электрохимическая коррозия соединенных металлов проводников — кабелей, проводов, токовых жил и т.п.
Электрическое сопротивление и проводимость проводов и проводников, растворов, почв…

Вы сейчас здесь: Электрический провод, перевод диаметра в площадь сечения — мм в мм2, таблица.
Американский (USA) сортамент электрических проводов = American Wire Gauge (AWG) = B&S (Brown&Shape) Wire Gauge. Допустимые токи. Поправочные температурные коэффициенты. Размеры и электрическое сопротивление. Одножильные и многожильные
Американский (USA) сортамент электрических проводов = American Wire Gauge (AWG). Размеры и электрическое сопротивление. Одножильные и многожильные.
Британский (UK) сортамент проволоки, проводов и т.п. = Standard Wire Gauge (SWG). Размеры.
Сводная таблица типов бытовых вилок, розеток, номинала питающего электрического однофазного напряжения и частоты сети по странам мира. Номиналы электрических сетей. Пособие по определению типов вилок и розеток, которые у Вас есть.
Разъемы электрические общеупотребительные (бытовые США, Европа, переменный ток). Пособие по определению типа соединений. NEMA и IEC. (дополнение)
Сводная таблица буквенно-цифровых обозначения зажимов = контактов электрических устройств и проводов (ГОСТ 2.709-89)
Цветовая маркировка электрических проводов и кабелей. Обычная двухфазная сеть, нулевой, защитный. Трехфазная цепь/сеть. Цепь/сеть постоянного тока
Нейтральный провод, нулевой провод, защитный ноль, заземление, земля, средний провод в сетях 220/380В. Жаргон электриков и здравый смысл.
Таблицы выбора сечения жилы при прокладке электрических проводов в резиновой или пластиковой (в том числе ПВХ=PVC) изоляции в зависимости от тока и нагрузки. Подходят для сетей 220/380В. Сечение проводов по мощности.
Таблица и формулы расчета максимальных длин медных кабелей (проводов) в метрах в зависимости от мощности электромотора (электродвигателя), тока и сечения провода.
Круговой мил=CM=circular mil area=cmil — единица площади поперечного сечения токопроводящей жилы проводов, кабелей и шнуров. Квадратный мил=Square Mil=SM=smil — единица просто площади. Мил=Mil — единица длины.
Стандарты присоединительных размеров — цоколей и патронов электроламп. Винтовые. Байонеты ( = патроны Свана, bayonet ). Галогеновые лампы мини-, трубки и направленного света. Флюоресцентные (люминисцентные) трубки. Лампы дневного света.

Поиск в инженерном справочнике DPVA. Введите свой запрос:

Если Вы не обнаружили себя в списке поставщиков, заметили ошибку, или у Вас есть дополнительные численные данные для коллег по теме, сообщите , пожалуйста. Вложите в письмо ссылку на страницу с ошибкой, пожалуйста.

Коды баннеров проекта DPVA.ru Начинка: KJR Publisiers

Консультации и техническая поддержка сайта: Zavarka Team

Проект является некоммерческим. Информация, представленная на сайте, не является официальной и предоставлена только в целях ознакомления. Владельцы сайта www.dpva.ru не несут никакой ответственности за риски, связанные с использованием информации, полученной с этого интернет-ресурса.

Определяем размер сечения кабеля

Кабели могут быть как одножильными, так и многожильными. В другом варианте прекраснее всего определиться с диаметром каждой индивидуальной жилы. Также и жила может быть однопроволочной либо же состоять из большинства проволок. Не зависимо от варианта кабеля можно определить его сечение по диаметру.

Но необходимо всегда помнить про то, что «на заборе тоже написано» и прекраснее всего при подборе провода своими силами провести все нужные измерения. Хорошо их проведение не очень тяжело. Обозначение действительного диаметра провода возможно при эксплуатации доступных инструментов. К подобным инструментам относят микрометр и штангенциркуль.

Измерение микрометром

Самым точным методом измерения диаметра считается измерение при помощи микрометра. Для аналогичного измерения нужно взять проводник и подвести к нему меряющий винт до возникновения отличительного звука трещетки. Значение точного диаметра складывается из 2-ух значений: на стержне микрометра и на барабане.

Измерение штангенциркулем

Также можно обмерить диаметр кабеля при помощи такого популярного инструмента, как штангенциркуль. Чтобы это сделать нужно зажать измеряемый кабель между губками измерителя и считать точное значение с особенной шкалы.

Измерение линейкой

Наименее точным типом измерения считается замер простой линейкой. Но в данном случае точности можно достичь при замере огромного количества витков. Порядок замера линейкой:

  1. На некий стержень накручивается проводник на некоторое расстояние.
  2. Линейкой меряется длина обмотанного участка стержня.
  3. Полученное значение разделяется на кол-во витков.

Данный способ все же имеет конкретную точность в силу сокращения неточности.

Дальше можно определить сечение кабеля по диаметру. Это можно создать по формуле:

где то – измеренный диаметр провода.

Опыт самостоятельного расчета сечения проводника поможет избежать самых разных проблем в перспективе, а еще обмана со стороны поставщика продукции.

Таблицы и нормы

Дополнительным достаточно популярным методом определить сечение провода по диаметру представляется применение стандартизированных таблиц, в которых перечислены все самые популярные и широко применяемые сечения кабелей.

Порядок выбора сечения провода по таблице:

  1. Прежде всего, определимся с типом кабеля.
  2. Дальше находим в таблице необходимый нам диаметр.
  3. Определяем подходящее сечение.
  4. Если необходимо, своими силами проверяем критерии по методикам, вышеописанным, и принимаем решение о покупке.

Таблица сечения проводов по диаметру.

Диаметр жилы провода, ммСечение жилы, мм2
1,121
1,381,5
1,592,0
1,782,5
2,264,0
2,766,0
3,5710,0
4,5116,0
5,6425,0
6,6835,0

Таблица, связывающая сечение провода и диаметр показывает, что вышеописанная формула очень справедлива. Значения сечений, приведенные в предложенной таблице, вычислены собственно по ней с некоторыми допускающимися округлениями.

Итак, вот уже известно, как своими силами выяснить сечение провода. Осталось лишь с пользой применять полученные знания.

Во время покупки кабеля попросить можно продавца почистить маленький участок провода, дабы провести все нужные действия по измерению изделия. Впрочем практика показывает, что не многие продавцы идут на такой шаг. Тогда идеальным выходом считается покупка сначала маленького участка кабеля, нужного для замеров. А вот уже после того, как все сомнения отпадут можно покупать столько провода, сколько необходимо. Все же не самым весёлым фактом считается то, что по-настоящему внимательные потребители очень часто подбирают провод большего сечения. Ведь в действительности они оказываются чуть меньше формальных размеров.

Чем отличается кабель от провода

Прежде чем перейти к основному содержимому, нам необходимо понять, что же мы все-таки хотим рассчитать, сечение провода или кабеля, в чем различия одного от другого!? Несмотря на то, что обыватель применяет эти два слова как синонимы, подразумевая под этим что-то свое, но если быть дотошными, то разница все же имеется.

Так провод это одна токопроводящая жила, будь то моножила или набор проводников, изолированная в диэлектрик, в оболочку. А вот кабель, это уже несколько таких проводов, объединенных в единое целое, в своей защитной и изоляционной оболочке. Для того, чтобы вам было лучше понятно, что к чему, взгляните на картинку.

Так вот, теперь мы в курсе, что рассчитывать нам необходимо именно сечение провода, то есть одного токопроводящего элемента, а второй будет уже уходить от нагрузки, обратно к питанию.

Однако мы порой и сами забываемся не лучше Вашего, так что если вы нас подловите на том, что где-то все же встретится слово кабель, то не сочтите уж за невежество, стереотипы делают свое дело.

Применение измерительных приборов

Для определения диаметра жил проводов и кабелей широко применяются различные измерительные приборы, показывающие наиболее точные результаты. В основном для этих целей практикуется использование микрометров и штангенциркулей. Несмотря на высокую эффективность, существенным недостатком данных устройств является их высокая стоимость, имеющая большое значение, если инструмент планируется задействовать всего 1-2 раза.

Как правило, специальными приборами пользуются электрики-профессионалы, постоянно занимающиеся работами. При грамотном подходе становится возможным измерение диаметра жил проводов даже на рабочих линиях. После получения необходимых данных остается только воспользоваться специальной формулой: Результатом вычисления будет площадь круга, которая и есть сечение жилы провода или кабеля.

Калькулятор потерь кабеля

от Electro-Voice

Вот руководство по использованию этого бесплатного программного инструмента. Сначала введите информацию о ваших кабелях, усилителе и громкоговорителях в левой части калькулятора. Вам нужно будет узнать, какой калибр (или диаметр) проводов в вашем акустическом кабеле указан. Вы можете найти калибр провода на упаковке, на этикетке на катушке с проволокой или, в некоторых случаях, на изоляции. Если вы видите аббревиатуру AWG, это означает American Wire Gauge, и вам следует выбрать «Имперскую» систему единиц из раскрывающегося списка в верхнем левом углу интерфейса.Если калибр провода имеет цифры после десятичной точки, например 2,08, выберите «Метрическая» в качестве системы единиц. Если размер провода указан как IEC Gage, установите флажок IEC, который заменяет раскрывающийся переключатель.

Затем введите информацию о вашем усилителе. Эти характеристики должны быть напечатаны в руководстве пользователя или на листе данных. Убедитесь, что вы ввели правильную выходную мощность и сопротивление нагрузки (номинальная мощность…).Эти два значения всегда указываются парами. Затем введите коэффициент демпфирования усилителя. Затем введите номинальное сопротивление вашего громкоговорителя. Наконец, выберите калибр провода в раскрывающемся переключателе, введите длину кабеля между усилителем и громкоговорителем и введите емкость на единицу длины в пикофарадах. Вы должны найти характеристическую емкость кабеля в документации производителя.

Самая важная информация на правой стороне калькулятора — это чистые потери мощности в кабеле.Это показатель того, какая часть мощности усилителя рассеивается в кабеле, прежде чем она попадет в громкоговоритель. Чем меньше потери мощности, тем больше мощности уходит на создание звука. Для громкоговорителя с сопротивлением 8 Ом, подключенного к 40-футовому кабелю с застежкой-молнией 18 калибра, потеря мощности составляет около ½ дБ, что не является ни слышимым, ни значительным, особенно для усилителя с высокой выходной мощностью. Таким образом, с точки зрения передачи энергии провод 18 калибра подходит для многих домашних применений. Но для более длинных кабелей потери могут быть больше, и вам следует подумать о переходе на кабель большего диаметра.

Еще один результат, который следует отметить, заключается в том, что для многих кабелей частота спада значительно превышает 20 кГц, верхний предел слышимого диапазона частот. Если частота спада ниже 80 кГц, вы можете подумать о замене кабеля на кабель большего диаметра.

дом — L-Acoustics

Имя *

Фамилия *

E-mail *

Телефон *

Страна * Страна * AfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBolivia (многонациональное государство) Босния и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийский океан TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCabo VerdeCambodiaCameroonCanadaCayman IslandsCentral Африканский RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongoCongo (Демократическая Республика) Кук IslandsCosta RicaCroatiaCubaCuraçaoCyprusCzech RepublicCôte d’IvoireDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEswatini (Королевство) EthiopiaFalkland (Мальвинские) острова Фарерские IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный TerritoriesGa bonGambiaGeorgiaGermanyGhanaGibraltarGreeceGreenlandGrenadaGuadeloupeGuamGuatemalaGuernseyGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard остров и McDonald IslandsHondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIran (Исламская Республика) IraqIreland (Республика) Остров ManIsraelItalyJamaicaJapanJerseyJordanKazakhstanKenyaKiribatiKorea (Корейская Народно-Демократическая Республика) Корея (Республика) KosovoKuwaitKyrgyzstanLao Народная Демократическая RepublicLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacaoMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesia (Федеративные Штаты) Молдова (Республика) MonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk ОстровСеверная Македония (Республика) Северные Марианские островаНорвегияОманПакистанПалауПалестина (Штат) ПанамаПапуа-Новая ГвинеяПарагвайПеруФилиппиныПиткэрнПольшаПортугалияПуэрто-РикоКатарРумынияРоссийская Федерация tionRwandaRéunionSaint BarthélemySaint Елены, Вознесения и Тристан-да CunhaSaint Киттс и NevisSaint LuciaSaint Мартин (французская часть) Сен-Пьер и MiquelonSaint Винсент и GrenadinesSamoaSan MarinoSao Томе и PrincipeSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSint Маартен (Голландская часть) SlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Джорджия и Южные Сандвичевы IslandsSouth SudanSpainSri LankaSudanSurinameSvalbard и Ян MayenSwedenSwitzerlandSyrian Арабские RepublicTaiwan, провинция ChinaTajikistanTanzania (Объединенная Республика) ThailandTimor-LesteTogoTokelauTongaTrinidad и TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks и Кайкос IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited Арабские EmiratesUnited Королевство Великобритании и Северной IrelandUnited Внешние Малые IslandsUnited Штаты AmericaUruguayUzbekistanVanuatuVatican города StateVenezuela (Боливарианской Республики) VietnamVirgin острова (Британские) Виргинские острова (У.S.) Уоллис и ФутунаЗападная Сахара ЙеменЗамбияЗимбабве Аландские острова

Вопрос * У меня есть вопрос о * ПродажахОбразованиеОбслуживание клиентовПриложениеПресса и медиаКарьераДругое

Сообщение * *

Информационный бюллетень
  • Подпишитесь на наш информационный бюллетень

, созданный с помощью Equation для Sound

SfC На главную> Физика> Волновое движение> Звуковые волны>

Рон Куртус

Проволока, натянутая между двумя столбами и выщипанная, будет вибрировать и воспроизводить звук или музыкальную ноту.Вибрация проволоки создает основную частоту, узлы которой находятся в конечных точках.

Уравнение или формула для определения частоты звука в зависимости от натяжения проволоки, длины, диаметра и плотности материала основаны на уравнении для звука, создаваемого из струны .

Изменение различных параметров приводит к изменению частоты вибрации и, следовательно, звука. Вы также можете изменить уравнение, чтобы найти параметры.

Вопросы, которые могут у вас возникнуть:

  • Что такое уравнение частоты провода?
  • Как изменить параметры?
  • Какие уравнения для решения различных параметров?

Этот урок ответит на эти вопросы. Полезный инструмент: Конвертация единиц



Уравнение частоты проводов

Уравнение основной частоты натянутой проволоки как функции натяжения, длины, диаметра и плотности материала проволоки:

f = (1 / Ld) * √ (T / πδ)

где

  • f — частота в герцах (Гц) или циклах в секунду
  • L — длина провода в сантиметрах (см)
  • d — диаметр проволоки в см
  • T — натяжение проволоки в г · см / с²
  • π — греческая буква пи = 3.14
  • δ — плотность проволоки в г / см³ (греческая буква малая дельта)
  • √ (T / πδ) — квадратный корень из T , деленный на π δ

Вывод

Это уравнение было получено, исходя из общего уравнения струны:

f = (1 / 2L) * √ (T / μ)

( См. Уравнение для звука, созданного из строки для получения дополнительной информации по этому вопросу.)

Поскольку линейная плотность μ = м / л , уравнение можно переписать как:

f = (1 / 2L) * √ (TL / м)

, где м — масса струны в граммах (г).

Массу проволоки можно записать через ее плотность и объем:

м = δV

, где V — объем провода в см³.

Объем равен длине, умноженной на площадь поперечного сечения провода:

В = Lπd² / 4

, где πd² / 4 — площадь поперечного сечения в см².

Подставив δV вместо м в f = (1 / 2L) * √ (TL / м) , вы получите:

f = (1 / 2L) * √ (TL / δV)

Заменяя Lπd² / 4 на В , получаем:

f = (1 / 2L) * √ (4TL / δLπd²)

Упростив, чтобы получить:

f = (1 / Ld) * √ (T / πδ)

Приблизительное значение

Это уравнение является приближением идеальной одномерной струны.Добавление факторов диаметра и плотности может немного снизить точность при условии, что диаметр очень мал по сравнению с длиной.

Уравнение обычно применяется только к проволоке, поскольку плотность струны или неметаллического материала слишком сильно варьируется. Вы можете выбрать материал проволоки, например медь, и определить ее плотность, в то время как плотность струны бывает редко.

Примеры изменения параметров

Если частота из данной конфигурации провода имеет определенное значение, вы изменяете один параметр провода, оставляя все остальное неизменным, чтобы изменить частоту.Это может быть выражено как процентное или пропорциональное изменение.

Двойной диаметр

При изменении диаметра проволоки изменяется ее основная частота. Это можно увидеть на гитаре или фортепиано, где более толстые провода имеют более низкую частоту.

Пусть f 1 будет начальной частотой провода:

f 1 = (1 / Ld) * √ (T / πδ)

Сохраняя все остальное, удвоить диаметр d , чтобы получился 2d :

f 2 = (1 / L2d) * √ (T / πδ)

f 2 = f 1 /2

Таким образом, если f 1 = 800 Гц, удвоение диаметра провода приведет к f 2 = 400 Гц.

Замена материала

Если вы измените материал проволоки, оставив все остальное без изменений, вы можете сравнить влияние различных плотностей. Например, плотность медной проволоки составляет 8,94 г / см³, а плотность стальной проволоки — 7,8 г / см³.

Пусть f C будет частотой медного провода, а f S будет частотой стального провода.

Частота для данного медного провода:

f C = (1 / Ld) * √ (T / 8.94 π)

f C = 0,334 * (1 / Ld) * √ (T / π)

При сохранении всего остального, за исключением материала, частота для аналогичной стальной проволоки составляет:

f S = (1 / Ld) * √ (T / 7,8 π)

f S = 0,358 * (1 / Ld) * √ (T / π)

Сравнивая две частоты, получаем:

f C = (0.334 / 0,358) f S

f C = 0,933 f S

Другими словами, при замене проволоки с медной на менее плотную сталь частота будет составлять 0,933 от исходной. Таким образом, если частота стальной проволоки составляла 800 Гц, частота медной проволоки будет 746 Гц.

Решение для других параметров

Остальные параметры можно найти, возведя в квадрат каждую часть уравнения и переставив их заново.

f = (1 / Ld) * √ (T / πδ)

f² = (1 / L²d²) * (T / πδ)

Переставьте переменные:

f² = (T / πL²d² δ)

Решите для натяжения

Вы можете изменить уравнение для определения натяжения:

T = πf²L²d² δ

Таким образом, зная другие факторы, можно определить натяжение проволоки.

Решить относительно длины

Вы можете переставить уравнение и извлечь квадратный корень из каждой части уравнения, чтобы найти длину:

L² = T / f²d² πδ

L = √ (T / f²d² πδ)

Для упрощения извлеките квадратный корень из 1 / f²d² :

L = (1 / fd) * √ (T / πδ)

Таким образом, зная другие факторы, можно определить длину провода.

Решить для диаметра

Вы можете переставить уравнение и извлечь квадратный корень из каждой части уравнения для определения диаметра провода:

d² = T / f²L²πδ

d = √ (T / f²L²πδ)

d = (1 / fL) * √ (T / πδ)

Таким образом, зная другие факторы, можно определить диаметр проволоки.

Решите относительно плотности

Вы можете изменить уравнение для определения плотности проволоки:

δ = T / f²L²d² π

Таким образом, зная другие факторы, можно определить плотность проволоки и, следовательно, ее материал.

Сводка

Натянутая проволока, которая находится между двумя штырями и которую выщипывают, будет вибрировать с основной частотой. Уравнение или формула для частоты звука как функции натяжения проволоки, длины, диаметра и плотности материала:
f = (1 / Ld) * √ (T / πδ)
.

Изменение различных параметров приводит к изменению частоты вибрации. Вы также можете изменить уравнение для решения различных параметров.


Стремление к успеху


Ресурсы и ссылки

Полномочия Рона Куртуса

Сайты

Вибрирующая струна — Гиперфизика

Вибрация натянутой струны — TutorVista.com

Вибрирующая струна — Википедия

Физические ресурсы

Книги

(Примечание: Школа чемпионов может получать комиссионные от покупки книг)

Книги о звуковых волнах с самым высоким рейтингом


Вопросы и комментарии

Есть ли у вас какие-либо вопросы, комментарии или мнения по этой теме? Если да, отправьте свой отзыв по электронной почте. Я постараюсь вернуться к вам как можно скорее.


Поделиться страницей

Нажмите кнопку, чтобы добавить эту страницу в закладки или поделиться ею через Twitter, Facebook, электронную почту или другие службы:


Студенты и исследователи

Веб-адрес этой страницы:
www.school-for-champions.com/science/
sound_from_wire_equation.htm

Пожалуйста, включите его в качестве ссылки на свой веб-сайт или в качестве ссылки в своем отчете, документе или тезисе.

Авторские права © Ограничения


Где ты сейчас?

Школа чемпионов

Физические темы

Уравнение звука, созданного из провода

Расчет бюджета мощности и запаса мощности для волоконно-оптических кабелей | Руководство по аппаратному обеспечению универсальной платформы маршрутизации MX960

После расчета бюджета мощности канала вы можете рассчитать запас мощности (P M ), который представляет собой сумму мощности, доступной после вычитания затухания или потерь в канале (LL) из бюджета мощности (P B ).Оценка наихудшего случая P M предполагает максимальное LL:

P M = P B — LL

P M больше нуля означает, что запас мощности достаточен для работы ресивера.

Факторы, которые могут вызвать потерю связи, включают потери в режиме более высокого порядка, модальная и хроматическая дисперсия, соединители, стыки и затухание в волокне. В таблице 1 приведено приблизительное количество потери для коэффициентов, используемых в следующих примерных расчетах. Для информация о фактическом количестве потерь сигнала, вызванных оборудованием и другие факторы, см. документацию поставщика.

Таблица 1: Расчетные значения факторов Причина потери звена

Коэффициент потери звена

Расчетное значение потери связи

Потери в режиме высшего порядка

Одномодовый — Нет

Многомодовый — 0,5 дБ

Модальная и хроматическая дисперсия

Одномодовый — Нет

Многомодовый — Нет, если произведение ширины полосы пропускания и расстояния равно менее 500 МГц-км

Разъем

0.5 дБ

Соединение

0,5 дБ

Затухание в волокне

Одномодовый — 0,5 дБ / км

Многомодовый — 1 дБ / км

Следующий пример расчета для многомодового канала длиной 2 км. с бюджетом мощности (P B ) 13 дБ использует расчетные значения из Таблицы 1 для расчета потерь в канале (LL) как суммы затухания в оптоволокне (2 км @ 1 дБ / км, или 2 дБ) и потери для пяти разъемов (0.5 дБ на разъем, или 2,5 дБ) и двух стыков (0,5 дБ на стык, или 1 дБ), а также модовые потери более высокого порядка (0,5 дБ). В Запас мощности (P M ) рассчитывается следующим образом:

P M = P B — LL

P M = 13 дБ — 2 км (1 дБ / км) — 5 (0,5 дБ) — 2 (0,5 дБ) — 0,5 дБ

P M = 13 дБ — 2 дБ — 2,5 дБ — 1 дБ — 0,5 дБ

P M = 7 дБ

Следующий пример расчета для одномодового двигателя длиной 8 км. связь с бюджетом мощности (P B ) 13 дБ использует оценочные значения из таблицы 1 для расчета потерь в канале (LL) как суммы затухания в волокне. (8 км @ 0.5 дБ / км или 4 дБ) и потери для семи разъемов (0,5 дБ на разъем или 3,5 дБ). Запас мощности (P M ) рассчитывается следующим образом:

P M = P B — LL

P M = 13 дБ — 8 км (0,5 дБ / км) — 7 (0,5 дБ)

P M = 13 дБ — 4 дБ — 3,5 дБ

P M = 5,5 дБ

В обоих примерах расчетный запас мощности больше, чем ноль, что указывает на то, что линия имеет достаточную мощность для передачи и не превышает максимальной входной мощности приемника.

Из волн и звука Physclips

Удельный акустический импеданс z — это отношение звукового давления к скорости частиц, z = ρv, где ρ — плотность, а v — скорость звука. (См. Раздел «Акустический импеданс, интенсивность и мощность»). Итак, для нашего воздуховода с площадью поперечного сечения A, при условии, что волна строго одномерная и движется в одном направлении, объемный акустический поток равен U = Au.

Для этого очень особого случая мы определяем характеристический акустический импеданс Z 0 , где

    Z 0 = p / U = p / Au = z / A, поэтому

    Z 0 = ρv / A

Конечно, обычно бывают отражения от другого конца трубы, открытого или закрытого.Таким образом, существует сумма волн, движущихся вправо и влево, и довольно часто они дают сильные резонансы, в конце концов, именно так работают музыкальные духовые инструменты. Однако для воздуховодов характеристический акустический импеданс Z 0 представляет собой размерную величину, которая масштабирует акустический импеданс. Чтобы увидеть, как выглядят спектры импеданса простых воздуховодов и музыкальных инструментов, см. Что такое акустический импеданс?

Однако возможно отсутствие отражений. Если длина трубы L очень велика, для возврата отражения требуется много времени.Итак, для времени 2L / v канал фактически бесконечен. Кроме того, когда эхо, в конце концов, все же возвращается, оно значительно ослабляется потерями на стене. (Я упоминаю об этом, потому что в нашей исследовательской лаборатории мы используем акустически бесконечные акустические волноводы в качестве калибровок для акустических измерений. См. Этот веб-сайт для исследовательской лаборатории, эту страницу для методов измерения или эту научную статью для получения некоторой технической информации, если вы интересно.)

Акустическая инертность

Акустическая инертность и акустическая податливость представляют собой два очень важных особых случая.Оба используют идею компактной области : области, размеры которой намного меньше, чем длины волн, которые мы рассматриваем. Как следствие, изменение фазы звуковой волны в этой области невелико, и поэтому давление (приблизительно) равномерное.

Каков импеданс короткого цилиндра площадью A и длиной L << λ? Цилиндр вибрирует из-за приложенной к нему разницы акустического давления p. Пусть он колеблется в направлении x с положением y = y м cos ωt, поэтому его ускорение равно

    a = ∂ 2 y / ∂t 2 = — ω 2 y м cos ωt,
Из определения плотности ρ = масса / объем масса цилиндра равна ρ.V = ρ.AL. Действующая на него чистая сила равна p.A. Таким образом, замена во втором законе Ньютона ( F = m a ) дает
    pA = ρ.AL. (- ω 2 y м cos ωt,)
    = — ω 2 ρ.ALy м cos ωt = — (p м cos ωt) A
Итак, мы показали, что величина акустического давления, необходимого для создания описанного выше ускорения, равна p м = ω 2 ρ.Л. у м . (Обратите внимание, что здесь нет A: и сила, и масса как A.)

Этот цилиндр движется вместе с частицами внутри него, поэтому, чтобы получить объемный расход, мы умножаем скорость частицы на площадь A, через которую она течет:

    U = Au = A∂y / ∂t = — Ay м ω sin ωt,
что говорит нам, что p и U на 90 ° сдвинуты по фазе .Функция cos ωt на 90 ° опережает sin ωt. (Функция cos имеет максимум при t = 0, а функция синуса имеет максимум через четверть периода.) Итак, когда мы определяем отношение p к U, мы должны учитывать эту разность фаз. Величина отношения просто
    p / U = ω 2 ρ.L.y м / ωy м A = ω.ρ.L / A
Таким образом, полное сопротивление компактной области площадью A, длиной L и плотностью ρ равно
    . Z = ω.ρ.L / A и имеет положительную фазу 90 ° (давление опережает поток на 90 °).
Сравнение векторов и комплексного импеданса приведено в цепях переменного тока. В сложных обозначениях мы бы записали предыдущий результат как
    Z = jω.ρ.L / A, где j 2 = –1.

Давайте проверим единицы измерения: Z — избыточное давление, поэтому (кг.м.с −2 / м 2 ) / (м 3 / с) = кг.м −4 с −1 . Справа ωρL / A имеет единицы (с −1 ). (Кг · м −3 ). М / м −2 = кг · м −4 с −1 . Инерционность составляет всего L = ρL / A.

Здесь давление требуется, потому что масса ускоряемого воздуха имеет массу. Вот почему Z пропорционально ω: вибрация на более высокой частоте требует большего ускорения и, следовательно, большего акустического давления. По этой причине импеданс, при котором давление опережает поток на 90 °, называется инерционным импедансом .Вы можете вспомнить разность фаз с помощью этого упрощенного аргумента: вам нужно приложить давление на некоторое время, чтобы ускорение создавало поток, поэтому давление на опережает потока.

(Вы можете спросить, почему у инерции есть площадь в знаменателе, когда она была бы в числителе для инерции. Я знала, когда впервые столкнулась с этим. Да, масса имеет в числителе A. Но есть два фактора, дающие A в знаменателе: во-первых, наш числитель для импеданса — это давление, в знаменателе которого стоит A, а в знаменателе U = uA, поэтому еще один A в знаменателе.)

Акустическое соответствие

Теперь рассмотрим небольшой объем V, опять же с размерами << λ. На этот раз приложенное давление будет сжимать его, поэтому давайте представим цилиндр с воздухом в воздуховоде с поперечным сечением A, который закрыт с правой стороны. Мы прикладываем акустическое давление p к левому концу. Это сжимает его с колеблющимся смещением, только на левом конце, y = y м cos ωt. В момент создания моего наброска p положительно, а ΔV отрицательно.Громкость со временем меняется на
    ΔV = y м cos ωt = (ΔV) м cos ωt.
Поток U в объем равен — ∂V / ∂t, поэтому
    U = — ∂ / ∂t (ΔV) м cos ωt = ω (ΔV) м sin ωt
Какое давление требуется, чтобы сжать объем воздуха на ΔV / V? Ответ сложен, потому что, когда вы сжимаете газ, его температура повышается, особенно если вы сжимаете его так быстро, что для отвода тепла не остается достаточно времени.В разделе волнового уравнения для звука мы показываем, что изменение давления p, необходимое для частичного изменения объема ΔV / V в газе, первоначально находящемся под давлением P, равно где γ, адиабатический фактор (который мы получаем при адиабатическом сжатии и расширении) для воздуха составляет около 1,4.

Здесь относительное изменение объема составляет (ΔV) м cos ωt / V. Теперь давление в состоянии равновесия равно атмосферному давлению P A .Таким образом, относительное изменение давления равно

    p м / P A = — γ (ΔV) м cos ωt / V so p m = — γ P A (ΔV) м cos ωt / V
Здесь мы видим, что давление (функция минус cos) отстает от потока на 90 ° (функция синуса).

Итак, опять же, при определении отношения Δ p к U мы должны учитывать эту разность фаз.

величина отношения составляет всего

    Δp / U = величина (- γP A (ΔV) м cos ωt / V) / (ω (Δ V) м sin ωt) = γP A / ωV.
Таким образом, если мы установим акустическую податливость C = V / γP A , мы можем написать, что импеданс Z замкнутой компактной области с входной площадью A, объемом V и средой при атмосферном давлении и с адиабатическим фактором γ равен
    Z = γP A / ωV = 1 / ωC и имеет отрицательную фазу 90 °
(давление отстает от потока на 90 °). В сложных обозначениях мы бы записали это как
    Z = — jγP A / ωV = γP A / jωV = 1 / jωC
Здесь втекающий газ увеличивает давление.Вот почему Z обратно пропорционально омега: вибрация на более высокой частоте имеет более короткий период, поэтому количество газа, которое втекает в течение полупериода, в течение которого поток направлен внутрь, меньше, и создает меньшее давление.

Воздух в замкнутом объеме действует как пружина. По аналогии с механической податливостью, компактный замкнутый объем называется податливостью, а акустический импеданс, при котором давление отстает от потока на 90 °, называется податливым импедансом .Вы можете вспомнить разность фаз с помощью этого упрощенного аргумента: вам нужен поток на некоторое время, прежде чем давление сильно возрастет, поэтому давление должно отставать от потока .

Возможно, вы уже думали, что податливость и инертность могут вызывать резонансные колебания, как конденсатор и индуктивность в цепях переменного тока. Верный. Простым примером такого акустического резонанса является резонанс Гельмгольца.

Аналогии с электричеством переменного тока

Изменяющееся напряжение заставляет ток течь, а изменяющееся давление создает акустический поток.Электрическое сопротивление выводит мощность из цепи и вызывает падение напряжения в фазе с (электрическим) током. В акустике потери вязкой и тепловой энергии на стенках каналов создают акустическое сопротивление, при этом давление и поток находятся в фазе. Конденсатор накапливает электрический заряд (интегрирует ток) и производит напряжение, которое отстает от тока, точно так же, как акустическая податливость (которая иногда называется акустической емкостью ). Катушка индуктивности имеет тенденцию поддерживать ток (это электрический аналог инерции), поэтому индуктивность подобна инертности (поэтому иногда ее называют акустической индуктивностью ).Уравнения аналогичны как в векторной, так и в комплексной записи. (См. Цепи переменного тока.)

Одно важное предупреждение по поводу этой аналогии . Закон Кирхгофа для электричества следует применять с осторожностью: акустический канал не аналогичен простому короткому отрезку провода. Во многих электрических цепях токи в проводе часто равны на обоих концах. Рассмотрим канал длиной в четверть длины волны — он может иметь узел потока на одном конце и пучность на другом.Таким образом, тот факт, что воздух сжимаем и имеет немаловажную массу, означает, что он почти всегда имеет акустическую податливость и инертность. Канал аналогичен электрической задержке или коаксиальному кабелю: оба они имеют инерционные и податливые (индуктивные и емкостные) условия, распределенные непрерывно по их длине.

Радиационное сопротивление

Что происходит, когда звуковая волна достигает открытого конца трубы? В грубом приближении мы могли бы сказать, что за пределами трубы давление атмосферное, поэтому оно не меняется во времени, поэтому акустическое давление на открытом воздухе равно нулю, и волна отражается с фазовым переходом на 180 °.Но, конечно, из открытого конца трубы излучается некоторый звук, поэтому даже если акустическое давление мало по сравнению с давлением внутри трубы, оно не равно нулю.

Связанная с этим проблема была впервые решена Уильямом Страттом (он же Рэлей). Он рассмотрел круговой поршень (радиус a, площадь A = πa 2 ), синусоидально колеблющийся с амплитудой x м и частотой ω в большой плоской перегородке, поэтому его положение относительно плоскости перегородки составляет x = x м sin ωt. Акустический поток на поверхности поршня равен

    U = Av = ωAx м cos ωt.
Давление p на поверхности поршня — это давление, обусловленное импедансом Z рад поля излучения. Следует ожидать, что основной вклад в это давление вносит инертность воздуха, находящегося очень близко к поршню: в то время как более удаленный воздух одновременно очень незначительно перемещается и слегка сжимается / разрежается, воздух, находящийся ближе всего к поршню и прямо перед ним, должен двигаться вместе с ним. Рассмотрим затем объем воздуха с плотностью ρ, площадью A и длиной δ, и пусть его инерция определяет (приблизительно) Z рад .Сила, необходимая для его перемещения, равна
    F = масса * ускорение = (ρAδ) (dv / dt) = (ρAδ) (- ω 2 x м sin ωt)
Но из определения давления F = pA, поэтому сопротивление излучения имеет величину
    | Z рад | = P / U = ωρδ / A

и его фаза +90: радиационное давление перед потоком 90. Для этого поршня в бесконечном фланце δ оказывается равным 0,85a.

Теперь мы можем рассматривать этот поршень как аппроксимирующий поток в открытой трубе.Таким образом, для трубы, заканчивающейся большим фланцем, существует инертность из-за объема воздуха длиной δ ~ 0,85a, который движется вместе с волной на конце трубы. Для простой узкой открытой трубы δ составляет 0,6 a. Они называются конечными эффектами . Для достаточно низких частот tht δ

Отражение

Итак, что происходит с волной, когда она достигает конца трубы? Предположим, что наша труба очень длинная, но заканчивается в точке x = 0, как показано ниже. Труба (x 0, а сопротивление излучения на конце — Z рад .Таким образом, импеданс при x = 0 зависит от того, в какую сторону «смотреть». Если смотреть наружу (при x = 0, но при x> 0), полное сопротивление на конце трубы составляет Z рад . Если смотреть внутрь (при x = 0, но при x <0), полное сопротивление на конце трубы составляет Z 0 . (Как мы видели выше, Z 0 является действительным: сопротивление очень длинной трубы является резистивным, тогда как Z рад в значительной степени интерференционным: его сопротивление почти полностью мнимое.)

Предположим, мы посылаем синусоидальную волну по трубе вправо.Пусть давление из-за этой волны будет p = p > sin (kx — ωt), где нижний индекс в амплитуде должен напоминать нам, что волна движется вправо (см. Волновое уравнение для звука). Поток, обусловленный этой волной, равен U = U > sin (kx — ωt) и, как мы видели выше,

За пределами трубы (при x = 0, но глядя наружу, что мы запишем как x = 0 + ), от трубы идет звуковое излучение. Напишем, что давление * в поле излучения (при x = 0 + ) равно p (0 + ) = p рад sin (- ωt).g (x), а поток из трубы из-за этой волны равен U (0 + ) = U рад sin (- ωt) .h (x). Как мы тоже писали выше

, помня, что Z рад почти полностью мнимое, так что p рад почти на 90 ° опережает U рад по фазе, поэтому по крайней мере одно из них должно быть комплексным числом.

    * Здесь мы не можем написать простое одномерное волновое уравнение, потому что излучение расходится. Геометрия в непосредственной близости от конца трубы на самом деле несколько сложна, но это не важно для этого аргумента.Вдали от конца, то есть для kr >> 1, где r — расстояние до конца трубы, амплитуды обоих p рад и U рад идут как 1 / r, и они находятся в фазе: локальный геометрия приближается к плоской волне.

Непрерывность давления. Теперь точно при x = 0, в конце трубы, давление внутри трубы должно равняться давлению снаружи. (Если бы мы не соблюдали непрерывность давления, у нас был бы бесконечный градиент давления и бесконечная сила.) Так же у нас

Непрерывность потока: поток, выходящий из трубы (при x = 0 ), должен равняться потоку, исходящему наружу (при x = 0 + ). (Требуется постоянное давление, потому что мы не создаем и не разрушаем воздух.) Конечно, мы не можем удовлетворить эти условия с этими двумя волнами: величина Z 0 намного больше, чем величина Z рад , поэтому, если мы установим потоки равными, давления не могут быть равными.

То, что происходит, неудивительно: есть отражение на открытом конце. : давайте запишем отраженную волну, которая движется к левому , как p = p < sin (kx + ωt) и поток из-за эта волна U = U < sin (kx + ωt).Итак, при x = 0 мы должны удовлетворить условия непрерывности давления и потока:

    p > + p < = p рад и U > — U < = U рад .

(Почему знак минус? Потому что U > и U рад вытекают из трубы, в то время как U < входит.) Мы можем использовать приведенные выше уравнения для Z 0 и Z рад чтобы переписать уравнение вверху справа как p > / Z 0 — p < / Z 0 = p rad / Z rad .Это и уравнение вверху слева представляют собой два уравнения, которые можно решить, чтобы получить в конце коэффициент отражения :

    Коэффициент отражения = p < / p > = (Z рад — Z 0 ) / (Z рад + Z 0 ) = — (1 — Z рад / Z 0 ) / (1 + Z рад / Z 0 )

, где мы помним, что коэффициент отражения в общем является комплексным числом (Z рад почти полностью мнимое).Теперь, за исключением очень высоких частот, | Z рад | << Z 0 , поэтому коэффициент отражения почти равен -1: мы имеем отражение с изменением фазы π в давлении, но без изменения фазы в потоке. Это дает нам узел давления (две волны в противофазе добавляют примерно к нулю) и пучность потока на открытом конце (две волны в фазе складываются, чтобы получить максимум).

Итак, у нас есть отражение на открытом конце трубы: очень полезны стоячие волны в музыкальных инструментах, голосе и т. Д.Примеры, пояснения и анимация приведены в разделах «Открытые и закрытые трубы, а также трубы и гармоники».

На рисунке цепочка волн p > , выделенная красным цветом, отражается от конца трубы: p < отображается синим цветом, а их сумма, стоячая волна, — черным. Излучаемая волна пурпурного цвета.

Отражение на закрытом конце несколько легче. Если труба идеально закрыта, то сохранение потока должно означать, что U > и U < прибавляются к нулю, что означает, что они сдвинуты по фазе на π.Их давления синфазны, поэтому на закрытом конце трубы имеется пучность давления и узел потока.

Импедансная обработка

Из диаграммы выше видно, что, когда падающая волна достигает перехода от высокого импеданса в канале к низкому импедансу в поле излучения, большая часть мощности падающей волны отражается, а не проходит. Более высокой передачи можно достичь, вставив между ними область с промежуточным сопротивлением.(Продолжая приведенную выше электрическую аналогию, это можно сравнить со ступенями согласования импеданса или трансформаторами.)

Колокол на тромбоне выполняет функцию трансформатора импеданса. Это можно легко продемонстрировать, отключив звонок, что делает инструмент намного мягче. Это также существенно изменяет тембр, потому что колокол передает волны, длина волны которых мала по сравнению с радиусом кривизны профиля колокола.

Еще один хороший пример — закрытая-открытая труба.Для длины волны, в четыре раза превышающей длину трубы (и для нечетных кратных этой частоты), полное сопротивление очень высокое на закрытом конце и очень низкое на открытом. (Подробнее об этих резонансах.) По этой причине речевой тракт является хорошим согласователем импеданса для некоторых частот: резонансы в тракте создают форманты в выходном звуке. Ушной канал или слуховой проход также имеют резонансы, которые действуют как преобразователи импеданса для двух диапазонов частот. См. Также этот раздел нашего FAQ.

Дополнительная информация

(PDF) Новый датчик акустической фильтрации для мониторинга натяжения подъемных тросов в реальном времени

Датчики 2018,18, 2864 19 из 19

3.

Beus, M.J .; Mccoy, W.G. Система мониторинга нагрузки при транспортировке шахтных стволов. В материалах конференции

IEEE / Общества промышленных приложений, Орландо, Флорида, США, 8–12 октября 1995 г.

4.

Beus, M.J .; Ruff, T.M .; Маккой, У.Г. Мониторинг транспортировки для повышения безопасности подъемных работ в шахтах. В материалах

конференции по промышленным приложениям IEEE 1997 г., Новый Орлеан, Лос-Анджелес, США, 5–9 октября 1997 г .; С. 2091–2097.

5.

Wang, Z.L .; Wang, S.J .; Shi, R.M .; Ян, З.Дж. Проектирование и разработка системы контроля дисбаланса натяжений

в многоканатной фрикционной тали. Угольная шахта Mach. 2012 г., 33, 176–178.

6.

Cao, X.H .; Чжан, З.К .; Ли, С. Диагностика неисправностей горного оборудования на основе сигнала тока двигателя и разложения EEMD

. Уголь Eng. 2016, 48, 100–102.

7.

Li, A.M .; Chen, F .; Xu, Z.Y .; Цао, З.Ф. Исследование и разработка системы контроля подъемной фактической нагрузки

. В материалах Международной конференции по механической автоматизации и технике управления,

Ухань, Китай, 26–28 июня 2010 г .; С. 5626–5628.

8.

Wang, Y.H .; Сяо, X.М .; Ма, К. Проектирование беспроводной системы контроля натяжения канатов вспомогательного вала.

In Proceedings of the International Conference on Consumer Electronics, Communications and Neyworks,

XianNing, China, 16–18 апреля 2011 г .; С. 249–251.

9.

Tai, W.T .; Chen, H .; Xu, G.Y .; Тан, X.H. Разработка системы контроля нагрузки шахтного подъемника на базе

ZigBee и LabVIEW. Мин. Процесс. Оборудовать. 2010 г., 38, 46–48.

10.

Ху, К.F .; Чжан, X. Динамическая система обнаружения натяжения многоканатной тали на основе LabVIEW.

Saf. Угольные шахты 2010,41, 87–89.

11.

Cao, G.H .; Zhu, Z.C .; Peng, W.H .; Шао, X.G. Удлинение крутильных колебаний троса в подъемной системе с переменной массой

. J. Vib. Шок 2010,29, 64–68.

12. Yamamoto, Y .; Eda, H .; Мори, Т .; Rathore, A. Умный датчик вибрации с использованием гигантских магнитострикционных материалов.

JSME Int. J. 2008,40, 260–266.[CrossRef]

13.

Yang, J.J .; Xue, G.H .; Zhao, G.R .; Wu, S.Y .; Ву М. Исследования и разработки в области искробезопасного режима шахты

Датчик вибрации. Coal Sci. Technol. 2013, 41, 71–74.

14.

Borecki, M .; Крушевский, Дж. Разработка микроопто-механического датчика вибрации. Proc. SPIE

2004

, 5576,

149–153.

15.

Li, M .; Cheng, W .; Chen, J.P .; Xie, R.L .; Ли, X.F. Высокопроизводительный пьезоэлектрический датчик для контроля динамической силы

оползней.Датчики 2017,17, 394. [CrossRef] [PubMed]

16.

Zhao, L .; Хуанг, X.B .; Cao, W .; Чен, З.Л. Разработка датчиков для мониторинга эоловой вибрации на линиях передачи

. Power Syst. Чистая энергия 2015,31, 1–5.

17.

Shen, Y.J .; Chen, L .; Liu, Y.L .; Ян, X.F .; Zhang, X.L .; Ван, Р. Анализ характеристик виброизоляции

подвески автомобиля с нелинейным жидкостным инертором. Автомот. Англ. 2017 г., 39, 789–795.

18.

Нгуен, Т.; Elahinia, M .; Wang, S. Гидравлический гибридный виброизоляционный элемент для транспортных средств с магнитореологическими креплениями для жидкости

. Int. J. Veh. Des. 2013,63, 199–222. [CrossRef]

19.

Lee, D.O .; Парк, Г .; Хан, Дж. Экспериментальные исследования по виброизоляции на орбите и в стартовой среде

работы виброизолятора с использованием сильфона и вязкой жидкости. Aerosp. Sci. Technol.

2015

, 45, 1–9. [CrossRef]

20.

Zhang, Z.Y .; Wang, J.F .; Chen, Y .; Хуа, Х. Снижение насыщения в активной виброизоляции и звуке

радиационный контроль. J. Vib. Шок 2009,28, 27–31.

21.

Henderson, D.M .; Майлз, Дж. Затухание поверхностных волн в круглом цилиндре с неподвижной линией контакта.

J. Fluid Mech. 1994, 275, 285–299. [CrossRef]

22.

Zhou, C.G .; Liu, B.L .; Li, X.D .; Тиан Дж. Влияние упругих стенок полости на акустические характеристики заполненного водой резонатора

Гельмгольца: модель эквивалентных сосредоточенных параметров для цилиндрической полости.Acta Acustica

2007

, 32,

426–434.

23.

Xiang, J.H .; Пу, Д.Ю. Снижение вибрации и шума для двухслойной тонкостенной коробки. Пер. Пекинский институт Technol.

2010,30, 24–28.

24.

Griffths, S .; Nennig, B .; Работа, С. Порогранулярные материалы, состоящие из упругих резонаторов Гельмгольца для поглощения акустических волн

. J. Acoust. Soc. Являюсь. 2017, 141, 254–264. [CrossRef] [PubMed]

25.

Джин, Г.Y .; Yang, T.J .; Liu, Z.G .; Li, W.Y .; Джи, З.Л. Анализ структурно-акустической связи корпуса

, окруженного гибкой панелью. Acta Acustica 2007, 32, 178–188.

©

2018 Авторы. Лицензиат MDPI, Базель, Швейцария. Эта статья представляет собой статью

в открытом доступе, распространяемую в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution

(CC BY) (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

Калькулятор линейного массива III | Профессиональные громкоговорители JBL

Line Array Calculator (LAC) — это программное обеспечение для моделирования, предназначенное для проектирования и прогнозирования систем линейных массивов JBL VTX и их акустических характеристик.Кроме того, вы также можете использовать программное обеспечение с массивами сабвуферов JBL VTX, установленными в полете и на земле. Помимо акустического прогнозирования, вы можете использовать Line Array Calculator для механической проверки и расчета всех пределов веса и предупреждений безопасности для систем JBL VTX.

Расширенное акустическое моделирование

Line Array Calculator включает в себя цветовое отображение SPL, режимы затухания изобар 0 дБ и SPL с частотной характеристикой и SPL на основе предустановок JBL VTX DSP. С его помощью вы можете разместить до 8 виртуальных микрофонов на площадке для точного прогнозирования реакции в зависимости от местоположения.Кроме того, встроенный калькулятор теперь обновлен с помощью моделирования сабвуфера, что позволяет генерировать значения задержки сабвуфера для электронного управления массивом сабвуферов (EDS).

Механическая проверка одноточечных и двухточечных подвесок теперь может включать расчет предельного веса в режиме реального времени. Вычисляется статистика массива, которая включает размер, глубину и вес массива, а также рассчитываются конструктивные факторы массива, которые можно использовать для проектирования массивов, соответствующих местным ограничениям безопасности и нормативным требованиям.Предупреждающие сообщения могут также отображаться при выборе небезопасной конфигурации.

Обновления, обнаруженные в новом калькуляторе линейных массивов 3, включают: полностью переработанный пользовательский интерфейс, который стал более интуитивно понятным и сочетается с неограниченным количеством плоскостей; больше виртуальных измерительных щупов; усреднение частотной характеристики нескольких виртуальных измерений; и совершенно новый режим прогнозирования сабвуфера. Теперь в окно дисплея можно ввести несколько кластеров сабвуферов, и программное обеспечение будет прогнозировать широкополосный полярный отклик всего массива.С помощью Line Array Calculator 3 разработчики систем теперь могут принимать более обоснованные решения о том, как следует размещать массивы сабвуферов в местах проведения мероприятий, и помогать в оптимизации этих массивов для достижения наилучших возможных характеристик.

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

  • Акустическое прогнозирование систем линейных массивов JBL VTX, а также массивов сабвуферов, объединенных в поток и землю
  • Поддержка 8 виртуальных измерительных зондов для прогнозирования частотной характеристики массива
  • Новый режим предсказания сабвуфера для акустического предсказания наземных многослойных массивов с возможностью генерирования значений задержки для электронного управления задержкой (EDS)
  • Встроенные инструменты оптимизации массива, включая новый фильтр JBL Array Size Compensation (ASC)
  • Полная интеграция с управляющим программным обеспечением JBL Performance Manager
  • Механическая проверка массивов в режиме реального времени для режимов одноточечной и двухточечной подвески
  • Статистика массива, включая размер массива, глубину, вес и коэффициент проектирования
  • Поддержка экспорта 3D DXF
  • Поддержка экспорта конфигурации
  • EASE GLL

ИНТЕГРАЦИЯ JBL ARRAYLINK:

JBL Array Link — это мобильное приложение-компаньон, которое работает вместе с новейшим программным обеспечением JBL LAC-III и помогает техническим специалистам развертывать системы линейных массивов серии JBL VTX.Array Link использует систему QR-кодов для передачи всей механической информации массива из основного приложения LAC-III на мобильный телефон — эта передача выполняется напрямую и в реальном времени без необходимости подключения к Интернету. Вся необходимая информация и опции по такелажу представлены в удобном для понимания формате.

Приложение совместимо с iOS® и Android и может быть получено в соответствующих магазинах приложений.

Системные требования

Поддерживаемые операционные системы:
  • 64-битные версии Windows 7, Windows 8.1 или Windows 10
Минимальные требования к производительности:
  • ЦП: 64-битный двухъядерный с тактовой частотой 2,0 ГГц или лучше
  • Память: 2 ГБ

Поддерживаемые устройства LAC3:

  • видеопередатчик A12
  • видеопередатчик A12W
  • видеопередатчик A8
  • видеопередатчик B18
  • видеопередатчик B28
  • Видеопередатчик V25-II / VTX V25-II-CS
  • видеопередатчик V20
  • видеопередатчик S25
  • видеопередатчик S28
  • видеопередатчик G28

Новое в 3.6.0:

Новые функции и улучшения:

Добавлена ​​поддержка следующих продуктов:

  • VTX B28, VTX B28 SB, VTX B28 GND, VTX B28 VT, VTX A12 BP и VTX V20 BP

SPL на расстоянии:

  • В LAC был добавлен новый метод визуализации SPL под названием SPL Over Distance. Новый график представляет собой вариант существующей функции ослабления звукового давления, но отображается вне поля зрения места проведения мероприятия и на выделенном графике.Новый метод отображения может отображать до двух отдельных частот или среднее значение между двумя выбранными частотами. Уровень звукового давления на расстоянии доступен в режиме сопоставления и может быть включен в раскрывающемся меню «Тип сопоставления».

Электронное управление с задержкой для подвесных массивов сабвуферов:

  • LAC-3 уже некоторое время включает отображение и оптимизацию для массивов сабвуферов, установленных на земле. Эта версия LAC-3 добавляет расчет задержки и оптимизацию для массивов подвесных сабвуферов.Калькулятор задержки позволяет указать угол раскрытия и направление луча сабвуфера. Для симметричного покрытия могут быть созданы задержки, а также доступны опции для перемещения массива вверх или вниз.
  • Задержки, генерируемые LAC-3, можно напрямую импортировать в Performance Manager версии 2.8.0 для загрузки в усилители I-Tech HD.

Создание QR-кода для массивов с наземным стеком:

  • LAC-3 теперь может генерировать QR-код для наземных массивов.Подобно подвесным массивам, QR-код включает в себя информацию, касающуюся углов громкоговорителей, выбора аксессуаров и расположения. Поддерживаются традиционные и смешанные массивы.

Расчет центра тяжести на основе веса кабеля:

  • Эта версия LAC включает улучшенные вычисления центра тяжести, которые учитывают вес кабеля, добавленный пользователем. Эта новая функция особенно полезна в одноточечных конфигурациях, где вес кабеля может значительно повлиять на прицеливание массива.После ввода значения LAC выполняет вычисления в реальном времени, и новая стрелка, отображаемая на чертеже массива, указывает, где применяется вес кабеля. Все рамы массивов, кроме подвески, поддерживают эту новую функцию.

Обновленная информация и структура «Подробная информация о проекте»:

  • Поля «Сведения о проекте» теперь заполняются автоматически, чтобы упростить интеграцию с мобильным приложением Array Link. Имя проекта теперь совпадает с именем файла, а дата устанавливается на основе данных календаря компьютера.Эту функцию можно отключить на панели параметров приложения, чтобы ввести информацию вручную.

Общие улучшения:
  • Новая кнопка «Master Bypass» теперь доступна на панели LACP. Новая функция обходит все фильтры во всех цепях, и она особенно полезна при сравнении настроек LACP.
  • Панель под графиком «Место проведения» в режиме «Отображение» теперь можно свернуть (свернуть), чтобы увеличить вид места проведения на экранах меньшего размера.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.