스피커 라인, 마이크 라인, 오디오 트렁크의 기생 용량으로 인해 고주파 손실이 발생합니까? 대답은 "아니요!"입니다. 아니오? 그건 너무 임의적이에요! 왜?
오디오 업계에서는 배선 품질이 사운드, 특히 고주파수 감쇠에 영향을 미친다는 말을 자주 듣습니다. 나는 그것이 환상, 잘못된 정보 또는 "회로 설계 오류"라고 생각합니다. 저에게 연락하면 즉시 나아질 것입니다.
기생 커패시턴스는 고주파수를 잃습니다.
병렬 커패시턴스는 적분 효과로 인해 고주파수를 우회하고 감쇠합니다. 이는 RC 전압 분배기 회로가 다음과 같기 때문에 네트워크 과학의 기본 지식입니다. 본질적으로 저역 통과 필터는 2 π RC 값의 특정 지점에서 시작하여 2옥타브마다 감쇠를 6dB씩 증가시키는 곡선에 따라 작동합니다. 이 아이디어는 20-20KHz 오디오 범위에서 언뜻 보면 의미가 있습니다. 특히 오디오 회로의 낮은 임피던스 트랜지스터에서는 부정확하고 잘못되었습니다.
진공관 시대
진공관 시대에는 송신단과 수신단을 교차시키는 신호가 10K-1MΩ의 고임피던스 회로인 경우가 많았습니다. 그러나 트랜지스터 시대에는 송신기 임피던스가 0.001~100Ω의 낮은 임피던스 회로가 되었습니다. 와이어의 기생 용량으로 인한 고주파 손실은 오랫동안 0이므로 와이어의 기생 부유 용량은 더 이상 문제가 되지 않습니다.
그러나 옛 스승의 유산이 깊게 뿌리내려 있고 계산에 너무 게으른 젊은 전자 엔지니어들은 그것을 당연하게 여기고 의문을 제기하지 않으며 스승의 잘못된 상속을 확인하기에는 너무 게으르다. , 잘못된 생각이 계속 퍼지고 있습니다. 감히 올바른 생각을 내세우는 소수의 사람들은 매장 사업 기회에 영향을 미치기 때문에 외계인이 되고 조롱과 마녀사냥의 대상이 되기도 합니다.
기본 AC 네트워크
AC 네트워크에 대해 거의 모르는 사람들은 종종 절연 라인 중앙과 외부 네트워크 사이의 표유 용량이 고주파수 오디오 신호를 우회할 것이라고 잘못 생각합니다. 사실, 그런 직관은 머글들이 당연하게 여기는 것인데, 간단한 계산과 검증을 거쳐 보면 그것이 틀렸다는 것을 알게 될 것이고, 아주 틀렸다는 것을 알게 될 것입니다.
이거 보면 누군가는 분명 펜을 떨어뜨리고 테이블을 뒤집을 것 같아요! 경멸의 몸짓을 해보세요. 하지만 나를 차단할지 여부를 결정하기 전에 인내심을 갖고 전체 기사를 읽어 보시기 바랍니다. 플랑크의 양자론은 현대 반도체 산업의 초석이기 때문에 오랫동안 아인슈타인에게 조롱을 받았습니다. 나는 플랑크도 아인슈타인도 아니므로 내가 틀리고 당신이 옳을 가능성은 0이 아니며 그 반대도 마찬가지입니다.
스피커 케이블을 예로 들어 보겠습니다.
일반적으로 좋은 저임피던스, 저용량 스피커 케이블 세트에 연결된 4옴 다이내믹 스피커는 감쇠 계수만 높일 수 있습니다. 왜곡을 줄이는 것은 고주파수 응답, 저주파 응답 또는 전체 스펙트럼 평탄성과 관련이 없습니다. 더 흥미로운 점은 열등한 스피커 케이블의 높은 직렬 저항이 고주파수를 손실하지 않을 뿐만 아니라 실제로 향상시킨다는 것입니다.
믿기지 않는다면 낡은 선풍기의 전원 코드를 떼어내고 잘라서 스피커 케이블로 사용해도 됩니다. 측정된 주파수 응답은 스피커 케이블과 전혀 다릅니다. 10,000위안 또는 100,000위안의 가치가 있습니다. 유일한 차이점은 감쇠 계수가 낮아진다는 것인데, 이는 머글들이 이해할 수 없는 일입니다.
감쇠 계수
스피커 선의 직렬 저항과 인덕턴스가 높으면 감쇠 계수가 감소하고 종이 콘의 움직임이 전류와 일치하지 않게 됩니다. 기계적인 사운드를 생성하는 코일. 포지티브 및 네거티브 반주기와 같은 왜곡은 동일하지 않지만 고주파수 응답에 전혀 영향을 미치지 않습니다.
연습
가정용 스피커 케이블의 길이는 3~5m이고 콘서트장 스피커 케이블의 길이는 30~50m입니다. 기생 용량은 미터당 100pF이며 총 용량은 3000-15만큼 높습니다. 잘 들어보고 고주파수에 손실이 있는지 확인하세요. 거의 없음, 왜?
현대 트랜지스터 앰프의 출력 임피던스는 약 0.01Ω이므로 스피커 임피던스는 8Ω, 스피커 라인의 특성 임피던스는 150Ω입니다.
기생 커패시턴스가 10,000PF라면 용량성 리액턴스는 20KHz에서 j800ohm으로 앰프의 0.01ohm과 많이 다르기 때문에 고주파수 전압도 전혀 손실되지 않습니다. 스피커의 8ohm과 다르기 때문에 병렬로 연결하면 고주파 전류가 전혀 전환되지 않으므로 99.999%의 고주파 전력이 스피커에 들어갑니다. 기생 커패시턴스가 전혀 발생하지 않으며 가짜 전문가가 가정한 고주파 위상 변이가 발생하지 않습니다.
임피던스 매칭
대부분의 사람들은 임피던스 매칭에 있어서 매우 중요하다고 생각합니다. 그것을 이해하는 사람들은 그것을 신처럼 숭배하지만, 그렇지 않은 사람들은 그렇지 않습니다. 사실, 그것은 매우 간단합니다. 5학년도 이해할 수 있을 것입니다.
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스피커의 임피던스가 완전히 불일치해야 합니다!
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무엇? 임피던스가 일치하지 않습니다. 오타입니다! 아직도 미친짓이군요. 전자회로의 임피던스는 일치해야 하는 것 아닌가요? 선생님들과 선배님들께서는 임피던스가 매칭되어야 한다고 반복해서 가르쳐 주셨습니다.
죄송해요! 너희 선생님들과 선배들은 대부분 내 제자들의 재제자들이다. 순회학을 졸업한 사람들은 보충 시험만 치렀기 때문에 개념이 불분명하고 재능이 고르지 못한 것은 당연하다.
임피던스가 일치하지 않아야 소리가 정상적으로 전송될 수 있습니다
오디오 전송선에는 임피던스 매칭이라는 개념이 전혀 없기 때문에 일반적으로 전단에서는 낮은 임피던스를 사용하여 전송하고, 후면 단계는 전면 단계와 같이 높은 임피던스를 사용하여 수신합니다. 첫 번째 단계의 출력 임피던스는 30Ω이고, 후속 단계의 입력 임피던스는 1MΩ이며, 전송선의 특성 임피던스는 일반적으로 100Ω입니다. 세 가지가 서로 완전히 일치하지 않을 뿐만 아니라, 서로 다른 세계이기도 합니다.
오디오의 임피던스 매칭과 고주파 회로의 임피던스 매칭은 사실 전혀 다른 개념입니다.
스피커의 오디오 케이블(절연 케이블)
스피커가 사용하는 전송선은 실제로는 전면 스테이지의 금속 연장선일 뿐입니다. 낮은 임피던스를 출력할 때 저항이, 전송선의 인덕턴스와 커패시턴스는 고주파수에 거의 영향을 미치지 않습니다. 20-50KHz의 초음파 사운드 주파수에서도 손실은 매우 제한적입니다. 즉 영향이 0에 가깝습니다.
불가능해요! 나는 그것을 믿지 않는다!
믿기지 않는다면 말씀드릴게요!
예: AV 케이블의 길이가 1미터인 경우
중심선의 직경이 1mm이고 절연체도 1mm 두께의 PVC이고 외부 네트워크의 직경이 3mm, 병렬 커패시턴스 값은 일반적으로 약 100PF, 직렬 인덕턴스 값은 약 1.5uH, 직렬 저항 값은 약 0.001ohm, 병렬 누설 저항은 10Mohm입니다.
20KHz 소리의 고주파수에서
100PF의 임피던스는 -j80KΩ입니다.
1.5uH의 인덕턴스는 j0.2ohm입니다.
0.001ohm의 저항은 여전히 0.001ohm입니다.
따라서 30ohm 출력단의 전압이 47Kohm 수신단으로 전달되면
커패시터 전압 분배 손실은
80000/(80000 30)=0.99962514=99.9995 》1
인덕터 전압 손실은
47000/(47000 0.2 )=0.99999574=99.99995 》1
따라서 전선의 커패시턴스와 인덕턴스는 완전히 무시할 수 있습니다.
마이크 케이블
마이크 케이블 길이가 100미터라면 어떨까요?
실제로는 선로 길이가 100미터일 때 크게 다르지 않습니다...
용량은 100PFx100=10000PF입니다.
용량성 리액턴스는 입니다. -j800옴.
인덕턴스는 1.5uHx100=150uH입니다.
인덕턴스는 j20Ω입니다.
저항은 0.001ohm(80000 800) = 0.99 = gt; 1
인덕터 전압 손실은
47000/(47000 20) = 0.9995740입니다. = gt; 1
따라서 100미터 길이의 마이크 선에서 20KHz 오디오의 전압 강하 손실은 여전히 0에 가깝습니다.
따라서 오디오 전송선 길이가 100m라도 20~20KHz 오디오에서는 기생 용량, 기생 인덕턴스, 직렬 저항이 전혀 중요하지 않습니다.
환상
오디오 라인의 기생 용량이 고주파 손실을 일으킬 것이라고 생각하는 사람들은 실제로 환상, 오해 또는 기타 상업적인 이유에서 발생하는 것이며 관련이 거의 없습니다. 오디오 라인의 품질.
커넥터의 품질이 핵심입니다
오디오 케이블의 커넥터가 잘 용접되고 냉간 용접되지 않는 한 커넥터 접점은 녹슬지 않으며 기계적 크기 100위안 케이블은 10,000위안과 동일합니다. 전선에서 생성되는 소리는 악기가 구별할 수 없을 뿐만 아니라 인간의 귀도 구별할 수 없습니다. 다른 소리를 듣는 것은 실제로 이중 맹검 실험을 통과할 수 없습니다.
아이 다이어그램
오디오 케이블이 매우 긴 경우 신호 소스 임피던스와 수신단의 종단 저항을 잘못 설계하면 신호 반사가 발생하여 아이 다이어그램이 발생합니다. 좁히다. 즉, 반사파와 진행파가 서로 밀접하게 중첩됩니다. 그러나 이러한 상황은 10KHz 구형파 펄스를 사용하고 와이어 품질 관리를 위한 와이어 길이가 100m를 초과하는 경우에만 발생합니다. 오디오 애호가가 1~2m 케이블을 연구하는 것은 아닙니다.
신인
귀가 특히 좋은 사람들은 오디오 케이블에 따라 소리가 정말 다르다고 느끼기도 합니다. 저의 제한된 지식으로는 Waves만이 가능하다고 생각합니다. 빛의 속도가 3억 미터이고 3m 라인의 반사파 지연이 0.01uS이기 때문에 열린 편도체와 투시력을 가진 사람은 이 소리를 들을 수 없습니다. 2는 5자리 크기입니다. 인간의 귀 소켓의 최고 감지 주파수는 22KHz로, 이는 50us와 동일하며, 이는 3자리 크기의 차이이기도 합니다.
임피던스 구성 오류
일반적으로 가장 흔한 실수는 높은 출력 임피던스를 오용하여 오디오를 전송하거나 낮은 입력 임피던스를 오용하여 오디오를 수신하는 것입니다. 왜냐하면 출력 임피던스가 100KΩ이고 입력 임피던스가 50Ω이라면 문제가 커질 것이기 때문입니다. 왜냐하면 20KHz에서는...
1m 길이의 절연선
커패시턴스는 100PF이고 임피던스는 80KΩ이기 때문입니다.
커패시터 전압 분할 손실은 56에 도달합니다.
80K/(80K 100K)=0.44=44
100-44=56
100m 절연 라인
커패시턴스는 10000PF이고 임피던스는 800옴입니다.
커패시터 전압 분할 손실은 92의 놀라운 손실입니다.
800/(800 100K)=0.079=8
100-8=92
따라서 기생 용량은 고주파수 손실을 유발합니다. 이는 무지한 Muggle 엔지니어가 회로를 설계할 때 실수를 하는 경우에만 발생합니다.
고대 크리스털 마이크와 크리스털 카트리지의 임피던스는 47K-1MΩ이고, 진공관의 입력 임피던스는 47KΩ입니다. 그런 회로에서는 전선의 기생 용량이 큰 영향을 미칩니다. 따라서 기생 용량이 고주파에 영향을 미친다는 전설은 옛 거장들에 의해 대대로 전해졌습니다.
현대 콘덴서 마이크의 임피던스는 더 크지만 트랜지스터에 의해 증폭되어 출력되기 전에 임피던스가 감소됩니다. LP 레코드 카트리지, 다이내믹 코일, 무빙 아이언 마이크의 임피던스는 일반적으로 20~100Ω 정도로 매우 낮으며, 일부에서는 임피던스와 전압을 높이기 위해 변압기를 사용하기도 합니다.
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기생 용량이 중요하지 않다면 고급 오디오 케이블의 중요성은 무엇입니까?
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간섭 방지
앞서 오디오 케이블의 임피던스는 중요하지 않다고 말씀드렸지만 귀에 부담이 되기 때문에 굳이 비싼 케이블을 사용할 필요는 없습니다. 악기는 측정할 수 없지만 CD TV VCR을 오디오 호스트에 연결하는 AV 라인인 1-2m 신호 라인을 나타냅니다.
그러나 콘서트에서 50~100m 길이의 마이크 케이블, 방송국이나 녹음실에서 100m 길이의 오디오 케이블 등 매우 긴 마이크 케이블이나 오디오 간선이라면 초점이 맞춰진다. 이미 켜져 있습니다. 커패시턴스, 인덕턴스, 저항뿐만 아니라 기계적 견고성, 마모 방지, 간섭 방지 능력도 중요합니다.
장거리 마이크 케이블
일반적으로 일반적인 단일 코어 절연 케이블이 아니라 Cannon에서 개발한 XLR 밸런스 차동 커넥터를 사용하여 밸런스 전송 라인에 연결됩니다. 즉, 두 가지 온라인 사운드 전압은 동일하지만 반대 위상(180°)을 갖습니다. 이 방법을 사용하여 오디오를 전송하면 모드 간섭에 대한 저항력이 매우 강해집니다. 두 개의 중심선을 다시 비틀면 외부 전기장 및 자기장으로 인한 모드 및 차동 간섭에 대한 저항력이 더 커집니다. 일반적으로 최소 -40dB인 이러한 유형의 라인은 일반적으로 니켈 도금된 구리 메쉬로 덮여 있으며 일부는 알루미늄 호일 층을 추가하기도 합니다. 중앙 라인의 절연체가 발포 폴리에틸렌으로 만들어진 경우 두 라인 사이, 라인과 절연 네트워크 사이의 정전 용량은 더 작아집니다. 예를 들어 미터당 100PF에서 40PF로 감소하고 유전 손실은 또한 더 작을수록 20KHz의 고주파 손실이 더 작아집니다.
트위스트 페어는 일반적으로 한 바퀴에 1인치/2.5센티미터를 회전하는데, 이는 외부 *** 모드 및 차동 모드 전자기 간섭의 대부분을 상쇄하기에 충분합니다. 비틀면 추가 와이어 길이가 소비되기 때문에 모방 공장에서는 고의적으로 더 적은 와이어를 비틀는 경우가 많습니다. 예를 들어 3-4cm마다 한 바퀴만 비틀습니다. 대량 구매시에는 IQC를 잘라서 살펴보는 것이 가장 좋습니다. 꼬임이 충분한지, 외부 동메쉬의 조밀도가 충분한지, 주석 도금과 니켈 도금의 품질이 좋은지 확인해보세요
결론
그래서 돈을 많이 쓸 때 강한 전류를 위한 스피커 케이블이든, 약한 전류를 위한 AV 케이블과 XLR 마이크 케이블이든 고급 전선을 구입하는 데 드는 돈은 "임피던스"나 "기생 용량"에 관한 것이 아닙니다.
정말 주목해야 할 것은 와이어가 부드럽고 강하며 내마모성이 있는지, 외부 전자장 간섭에 강한지, 다른 사람을 방해하는 전자장을 생성하지 않고, 수명이 긴지 여부입니다. 삶.
선을 잘라서 보면 동심, 동메쉬, PVC/PE 외에 면사, 가루 등이 들어있다면 고급선이다. 구리선과 구리 메쉬가 은도금된 경우 등급이 높아집니다. 비틀림이 인치당 1회전보다 높으면 비용이 아끼지 않습니다. 중심선 단열재를 발포하면 등급이 한 단계 높아집니다. 외부 인쇄가 선명하고 잉크가 번지지 않으면 아마도 유명한 제조업체의 제품일 것입니다. 각 미터에 길이를 표시하는 일련 번호가 있으면 상단 라인입니다. 단열재가 테프론인 경우에는 큰 비용을 지불하게 됩니다.
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굳이 47K를 사용한다면 옴 출력 임피던스 오디오를 전송하려면 폼 미디어로 제작된 저용량 오디오 케이블이 매우 유용합니다. 다만, 10미터를 초과할 수는 없습니다.
후기
Kin Wu는 다음과 같이 말했습니다.
고려하지 않은 것 중 하나는 고출력 스피커(100W-200W)를 구동할 때 스피커 라인이 균형이 잡혀 있으면 스피커 선에서 생성되는 자기력이 서로 간섭하게 됩니다. 전체 1KHz 구형파가 3~4미터 동안 전송되더라도 상당한 영향을 미칠 것입니다.
Ralph 답변:
스피커 전선이 실제로는 언급한 자기장 효과를 갖습니다. 실제로 전력이 높을 때 전선은 AC 인덕턴스(약 1.5)입니다. uH/m) 이미 계산해 봤으니 조금 아시는 분들은 아시겠지만 꼬인 전선으로 만들어서 외부 자기장 누설 간섭이 줄었습니다. 그러나 이 중 어느 것도 고주파 손실과 관련이 없습니다. 자기장으로 인해 스피커 선에서 누출되는 에너지는 전송되는 에너지의 0.01 미만을 차지하므로, 외부 간섭을 줄이는 방법만 고려하면 됩니다.
킨우
스피커 선/-만 분리하면 해결됩니다
랄프가 대답했습니다
입니다. 이렇게 하는 것도 하나의 방법이지만 다른 장치에 강한 근거리 자기장 간섭을 일으킬 수 있다는 부작용이 있으므로 가장 올바른 방법은 전선을 꼬아주는 것입니다.
Kin Wu
"자속" 계산 사용을 고려해야 합니다.
Ralph Yang Kin Wu
당신의 생각은 틀렸습니다. 자속 계산에 포함된 인덕턴스이며 다른 변수는 아닙니다.
Peiching Guan은 다음과 같이 말했습니다.
선배는 실내 잔향 문제를 언급했습니다. 사실, "콘서트 홀"의 디자인은 과거에 중국과학원의 음향 전문가가 전 세계 콘서트 홀의 데이터와 감각을 집필한 적이 있었습니다. 청력은 실제로 조정될 수 있으며 콘서트 홀의 청중 규모도 변경됩니다(예: RT60 측정). 물론 이는 단순히 "고주파 감소" 문제가 아닙니다. 우리는 오디오 매거진입니다. 케이블마다 소리가 정말 다르다는 말을 들었습니다. 하지만 실제로 AP2는 측정이 거의 불가능하다고 테스트 컨설턴트는 고주파 실시간 스펙트럼 분석기를 사용하면 통과대역과 노이즈를 볼 수 있다고 언급했다. 와이어를 움직일 때에도 고주파 노이즈의 변화를 볼 수 있습니다. 이러한 변화는 오디오를 변조하지만(비록 비율은 매우 낮지만) 실제로 들을 수 있으며 어떤 경우에는 매우 분명합니다~
< p>Ralph가 Peiching Guan에게 대답했습니다.< /p>백색 잡음은 인덕턴스, 커패시턴스, 심지어 전송선이 비틀리고 움직일 때 누화의 영향을 받아 서로 다른 주파수 분포 곡선을 생성합니다. 핑크, 핑크-그린, 블랙 노이즈로 변합니다. 증폭 시스템은 약간의 비선형성을 갖고 있기 때문에 이러한 소음 스펙트럼은 주 사운드 신호와 복잡한 상호작용 변조를 생성하여 일부 사람들이 사운드의 차이를 명확하게 들을 수 있다는 것은 오디오 분야에서 매우 흥미로운 연구 방향입니다. 이 현상은 Dolby 녹음 시 각 채널의 자동 게인 컨트롤러를 연상시킵니다. 게인이 동적으로 변경되면 시끄러운 숨소리가 사람의 귀에도 들릴 수 있습니다. 그러나 좋은 오디오 장비의 경우 신호 대 잡음비가 120dB 이상인 경우가 많으며, 메인 사운드와 상호 변조하여 들리려면 잡음 수준이 매우 낮습니다. (Intermodulation intermodulation.)
{자원은 인터넷에서 가져온 것이며 저작권은 원본에 속합니다.}