Дамы и господа, аудиофилы и меломаны, здравствуйте. Добро пожаловать на Dzen канал магазина Demograf AE, посвященный аудиотехнике.
Напоминаем Вам, что ознакомиться с нашей аудиотехникой вы можете на сайте audio-tube.ru
Сегодня у нас сборная очередная, интересная статья.
Отдельно отмечаем, что мнение Demograf Audio может не совпадать с мнением автора статьи.
Источники (авторы):
- Информация с сайта drive2,ru - авт. "Ф-лаб"
- Информация с сайта magiazvuka,com - переизложение статьи, опубликованной на официальном сайте Cardas - авт. George Cardas
Итак, поехали!
«ПРОГРЕВ ПРОВОДОВ» КАК МЕТАФИЗИЧЕСКОЕ ЯВЛЕНИЕ
Предлагаем читателям собственную попытку обобщить разрозненные факты из жизни кабельного вопроса и сформулировать некоторые советы любителям Hi-Fi и High end.
По мере совершенствования аудиотехники все большее внимание производители и потребители уделяют деталям, которые ранее просто выпадали из рассмотрения ввиду, мы бы сказали, незначительности проблем. Перед ними стояли более важные задачи.
Вспомним, к примеру, что на заре персональной техники нас как-то не особенно интересовал дизайн и эргономика компьютерных мышей, гораздо важнее было наличие хоть какой-нибудь мышки.
Игр и программ с развитым графическим интерфейсом было меньше, клавиатура обеспечивала почти все необходимые функции. Посмотрите, на сегодняшних мышей, хотя бы для Mac'а, и тех уже недостаточно, хочется большего — хорошего мультитача…
С момента появления компьютерной мышки на механическом шарике на нее постепенно обратили внимание специалисты из разных отраслей знания: дизайнеры, ортопеды, психологи, оптики, электроники и т.д. Теперь мышка уже не та, что была раньше.
Так же обстоит дело и в аудиотехнике.
По мере совершенствования основного оборудования: источников, усилителей акустических систем, все больше внимания мы стали обращать на детали и условия, при наличии которых появляется тот самый "звук".
Сетевые фильтры, регенераторы питания, опоры, конусы, виброподы, кабели — да и чем только не заняты сегодня головы аудиофилов.
Даже те, кто демонстративно подтрунивают над невротическими аудиофилами, сами втихаря на форумах трещат о том же, хоть и отрицая значение всей этой "муры", но ведь трещат.
А это значит, что все эти вопросы перешли из разряда малозначительных и недостойных внимания в разряд сначала активно обсуждаемых, а затем и требующих теоретического обоснования и серьезного подхода со стороны производителей.
В дело включились дизайнеры, электроники, физики, химики и даже специалисты из космических отраслей.
Взгляните на кабели американских компаний Analysis Plus и Nordost, в их разработке принимают участие специалисты по космической связи и передачи сигналов, разработчики новейших материалов NASA.
Стоимость некоторых образцов межблочников и акустических кабелей этих уважаемых компаний вплотную приближаются к ценам аппаратуры, с которой им предстоит работать.
Стоит подумать: достаточным ли аргументом для сомнений по поводу преимущества дорогого кабеля является отсутствие денег в собственном кармане или наличие когда-то полученных зачетов по электротехнике?
Глядя на некоторые форумы, можно заметить стабильное циркулирование некоторых мифов, которые укоренились в сознании скептиков. Вот некоторые из них:
- Миф № 1. Дороговизна кабеля определяется исключительно ценой материалов: медь 6-7 девяток, серебро, золото.
- Миф № 2. Звук дорогого кабеля не лучше, чем у дешевого.
- Миф № 3. Прогретый кабель звучит не лучше, чем не прогретый.
- Миф № 4. Направлением проката проводника определяется направленность его при включении его в систему. (Налицо подмена понимания особенностей организации технологии и вектора производственного процесса, от начала до конца производства готового кабеля.)
Кроме того, аудиофилами замечено, что прогретые кабели звучат лучше, чем не прогретые, причем, это утверждение применимо как к дорогим, так и к дешевым экземплярам.
Срок прогрева кабеля полезным аудиосигналом, по свидетельству одной уважаемой компании, производящей кабельную продукцию, составляет ~ 1,5 недели (около 10 дней).
Эффект улучшения звука пропадает (деградирует) через некоторое время, если кабель не используется.
Попытка навести порядок в наших представлениях, например, о степени влияния прогрева межблочных и акустических кабелей на звук вообще или вполне конкретного комплекта, в частности, наталкивается на необходимость учета слишком большого числа факторов.
Выполняя подобный анализ, придется рассмотреть какие изменения происходят в проводнике под воздействием электрического сигнала, привлекая при этом свежие данные из нескольких разделов физики: классическая электронная теория, электродинамика, материаловедение, физика твердого тела и т.д.
Причем количественный анализ процессов в отличие от качественного выполнить весьма не просто, достаточно вспомнить, что для моделирования характера взаимодействия электронов тока с атомами узлов кристаллической решетки проводника была разработана целая теория ("Теория фононов", Тамм И. Е.).
Ученые, не имея на тот момент необходимого математического аппарата и физической возможности учесть все взаимодействия в кристаллической решетке проводника, ввели тогда виртуальные частицы — фононы, то есть "псевдочастицы", подчиняющиеся законам распространения акустических волн.
Это позволило промоделировать колебательные явления узлов решетки проводника.
Подобные приемы применялись учеными и в 17 — 18 веках, когда не было еще науки "термодинамика". Вспомним теплород, введенный Лавуазье в 1783 году.
Он позволил до принятия молекулярно-кинетической теории производить расчеты, результаты которых помогали в практической деятельности.
Скептики скажут: "Эвона куда завернули. Фононы, теплород, электроны — зачем?" Мол, для кабеля решающее значение имеют обобщенные и хорошо известные характеристики: сопротивление, емкость, индуктивность.
Да, все правильно, но озабоченные аудиофилы хотели бы получить более определенный ответ на причину различия в звуке кабелей с одинаковыми электрическими характеристиками, но отличающимися материалом проводников и изоляторов (медь, серебро, тефлон или полипропилен).
Почему прогретый кабель, сохраняя те же характеристики, звучит иначе, чем непрогретый? Какой смысл несет направленность кабеля?
Аудиолюбители хотели бы услышать и практические советы, например, как долго и каким сигналом прогревать кабели.
Предлагаем читателям собственную попытку обобщить разрозненные факты из жизни кабельного вопроса и сформулировать некоторые советы любителям хай-фая и хай- энда.
Выскажем свое убеждение, что ответы о секретах тонких нюансов звуковой картины, за которые ответственны соединения компонентов аудиосистем (кабели), лежат в области микромира, физики кристаллов и т.д.
Делать такие выводы позволяет знакомство с работами некоторых известных фирм, выпускающих кабельную продукцию.
Например, стали появляться образцы кабелей с активной изоляцией, или с вольфрамовыми проводниками, а также кабелей, подвергнутых прогреву высоковольтной дугой.
Не все известные нам случаи технологических новинок в области проводников попадают под категорию маркетинговых уловок. За многими из них стоят годы упорного труда, экспериментов и запатентованных секретов.
Именно поэтому трудно прокомментировать заложенные в них принципы. Многие удачные образцы, найденные производителями экспериментальным путем, могут еще долго ждать своего научного объяснения.
Именно поэтому какое-то время приходится опираться на эмпирический опыт и обобщенную оценку физических и, на сегодняшний день, "метафизических" процессов.
Вот мы и дошли до самого интересного: описать "простыми" словами процессы, происходящие в проводнике, поднять вопросы, ответы на которые (точнее, на некоторые из них) пока не дала фундаментальная наука или держит эти знания под грифом "Совершенно секретно!" (например, работы Николы Тесла).
Самым сложным для нас было найти эти самые "слова", которыми можно передать смысл происходящих, по нашему мнению, процессов, и выбрали — "образы".
Обычно сообщество аудиофилов используют образы для передачи информации себе подобным.
Например: "Теплый звук", "Безграничный бас" и т.д. Также мы позволили себе сравнить слуховой аппарат аудиофила с носом и языком сомелье (профессиональный дегустатор вина), который по запаху и вкусу различает возраст напитка.
И получился у нас образ для оценки изменений "вкусовых" различий в звучании проводов — водка! Когда мы были молодыми, мы ненавидели пить водку из полиэтиленовых стаканов — почему?
Теперь мы начнем описывать процессы, происходящие в акустических проводах, и переводить их в "образы".
Из теории Фононов:
Свободный электрон пролетает между двух атомов кристаллической решетки, они отталкиваются, возбуждая всю цепочку кристаллов по законам распространения звуковых волн.
Возникает ультразвуковой шум, спектр которого разный для серебра и меди. В качестве сравнительного образа мы выбрали струны гитары из серебра и стали, которые имеют одинаковые физические размеры, настроенные на одну ноту и звучащие по-разному.
Прогрев в данном случае увеличивает амплитуду колебаний атомов решетки в проводнике.
При прохождении по проводнику переменного тока (в области звуковых колебаний), скин-эффект выталкивает свободные электроны на поверхность проводника, и часть из них "затыкает" электронные дыры в диэлектрике, возникают артефакты.
Поэтому очень важен материал диэлектрика. Прогрев кабеля стабилизирует этот обмен до линейного уровня, и провод какое-то время способен "помнить" это состояние.
Под воздействием проходящего тока диполи атомов проводника способны выстраиваться в одном направлении (поляризоваться) и могут сохранять это состояние после воздействия.
Существует свой срок "релаксации" различных материалов проводника, которое никто не публикует. На вопрос о сроках прогрева проводника мы можем привести мнение руководителя компании Atlas, что сроки прогрева кабеля исчисляются неделей.
Мы позволим себе предположить, что это состояние кабель сохраняет сопоставимый по продолжительности срок, однако его подключение требует соблюдение направления движения тока (здесь вам помогут стрелки и маркеры на кабелях).
Специфичный для материалов проводников "окрас" в звучании кабелей образуется из шумов, ранее описанных, и находится в области ультразвуковых частот, которые отвечают за "фронты" звукового сигнала, что воспринимается как "детализация" и "воздух".
Мы предполагаем, что прогрев мало влияет именно на это.
Качественные изменения в прогреве кабеля Вы услышите, скорее, на аналоговой аппаратуре высокого класса.
Чтобы подытожить эту статью (а у нас в планах описать работу кабелей на уровне электротехники), мы сравниваем "дегустацию" проводов с аналогичным процессом — с "дегустацией" водки.
Чем больше сортов водки вы попробуете, тем больше вы будете разбираться в ее вкусе (каламбур!).
Выбирайте компанию — лучше на "троих", потому что лишние не дают возможности провести "чистый" эксперимент.
Существует много причин, по которым необходим прогрев кабелей, и много причин почему результаты его неоднозначны.
Если вы станете исследовать новый кабель при помощи вольтметра, вы увидите статическое напряжение, потому что хорошие диэлектрики — это плохие проводники. Они держат заряд подобно шерсти кошки, которую начесали в сухой день.
Этому заряду нужно время, чтобы распределиться по кабелю. Часто бывает, что более хорошим кабелям на это нужно большее время.
Лучшие техники «воздушной изоляции», типа тефлоновых трубок, имеют большие непроводящие поверхности, удерживающие заряд, как кошка в погожий день.
Кабели, у которых нет времени для разогрева, такие как музыкальные инструменты и микрофонные кабели, часто используют диэлектрики типа резины или карбонизированного хлопка для обхода этой проблемы.
Это сильно уменьшает микрофонный эффект и время приработки, но остальные диэлектрические характеристики этих изоляторов плохи, и они не отвечают по звуковым характеристикам кабелям класса high-end .
Высокий входной импеданс, необходимый в аудиотехнике, приводит к тому, что неравномерность заряда диэлектрика становится важным фактором.
Другая причина, почему столько времени требуется на время приработки, заключается в том, что заряд связан с отношениями механического растяжения/сжатия.
На физическую приработку кабеля влияет заряд, и наоборот.
Это похоже на электрическую зарядку кошки.
Физическое воздействие на кошку изменяется под действием заряда.
Ее «встормошили» и ее шерсть встает дыбом под действием заряда.
Кабель и его изоляция тоже расширяются немного при зарядке, но этим «тефлоновым кошкам» нужно больше времени, чтобы потерять заряд и достичь физического гомеостаза.
Чем лучше изоляция, тем дольше он «успокаивается».
Заряд может образоваться просто от того, что кабель двигают (пьезоэлектрический эффект и простое трение), от высоковольтного тестирования на производстве и т. д.
Кабели, имеющие электростатический заряд, имеют в известной степени больший микрофонный эффект, и неравномерное распределение заряда приводит к чему-то, что похоже на отражение сигнала в системе возрастающего импеданса.
Когда я принял меры по устранению этих факторов, время прогрева уменьшилось и, в общем, и целом, кабель зазвучал лучше.
Я знаю, Билл Лоу из Audioquest также предпринял шаги для минимизации этой проблемы.
Механическое напряжение является причиной многих явлений при прогреве, и не только для кабелей.
Как правило, компании на High-End выставках выстраивают аудиокомнаты для high-end аудио за пару дней до начала выставки, чтобы дать им прогреться. Первый день они обычно звучат плохо и это очень пугающе.
В последний день они звучат великолепно.
Механическое напряжение в кабелях колонок, корпусах колонок, даже в стенах комнаты, должно быть ослаблено, чтобы система зазвучала наилучшим для нее образом. То же самое у музыкальных инструментов.
Они звучат намного лучше, после того как их разыграют. Многие музыканты оставляют свои инструменты пред работающей стереосистемой, чтобы дать им разгореться.
Это очень действенно для новых гитар. А вот фортепиано в этом отношении — ужас и кошмар.
Любое изменение, даже в температуре и влажности, будет ухудшать его звук. С точно настроенной аудиостистемой все обстоит так же.
Вы практически никогда не сможете устранить все, вы можете только пройти полпути до абсолюта.
Всегда остается какой-то заряд. В хорошо прогретом кабеле это обычно возникает в диапазоне средних волн.
Трибоэлектрический шум в кабеле является функцией от напряжения и остаточного заряда, который хороший кабель со временем и в процессе работы сбросит.
Сколько на это потребуется работы и времени, зависит от конструкции кабеля, используемых материалов, заводской обработки проводов и т.д.
Есть множество маленьких хитростей и способов решения этой проблемы. Много лет назад я начал использовать тефлоновые трубки с конструкцией «воздушной изоляции».
Заряд, который образовывался на их поверхности, стал настоящей дилеммой. Я разработал жидкость, которая добавляет чуть-чуть проводимости поверхности этого диэлектрика.
У обработанных кабелей на самом деле улучшился измеряемый фактор рассеяния и существенно улучшился звук.
Еще в середине восьмидесятых было замечено, что кабели можно улучшить, протирая их антистатической салфеткой.
Но найти что-либо, смачивающее тефлон, было настоящим испытанием.
Сейчас мы используем антистатическую жидкость для наших кабелей и антистатические добавки к материалу верхней обмотки.
Такое внимание к заряду уменьшило время прогрева и, в общем, позволило кабелю звучать существенно лучше.
Это все благодаря уменьшению общего заряда кабеля и выравниванию распределенного заряда по поверхности обмотки проводника.
Кажется, существует еще множество бесконечно малых факторов, которые вносят свою лепту. Со временем вы находите, что одно приводит к другому.
Вкратце, если поверхность изолятора кабеля имеет высокий или неравномерный заряд, рассеивающийся со временем и в процессе работы, то трибоэлектрический и другой шум в кабеле также будет уменьшаться со временем и в работе. Это является самым важным при прогреве.
Шевеление кабеля его в какой-то мере травмирует. Степень воздействия зависит от используемого материала, конструкции кабеля и величины воздействия.
Всегда помогает поддерживание в кабеле сигнала очень низкого уровня. На выставке, когда мало времени, вы ни на минуту не выключаете систему.
Я также убежден, что помогает использование размагничивающих дисков, таких как на Cardas Frequency Sweep и Burn — In Record .
Небольшое количество энергии остается как запас при механическом напряжении кабеля.
Эта энергия слегка «раздувает» кабель.
По мере того, как кабель возвращается к своей первоначальной форме, определенное количество заряда будет вытесняться, как в электроскопе. Это и есть электромеханическая связь.
Многие факторы, относящиеся к прогреву кабеля, следует искать в его звуковых характеристиках или характерных особенностях.
Если мы внимательнее посмотрим на диэлектрики, то увидим схожую картину.
Диэлектрик на самом деле слегка расширяется при зарядке. Это является одной из причин того, что фактор рассеяния связан с твердостью диэлектрика.
Взаимодействие механической и электрической переменной растяжения/сжатия в кабеле неотделимо от прогрева, также как и резонанс кабеля.
Многие переменные сосредоточены в общей категории, называемой трибоэлектрический шум.
Если кабель сгибают, перемещают, пропускают ток или как-либо на него воздействуют, то ему требуется время на то, чтобы вернуться в исходное состояние.
Здесь большую роль играет симметрия конструкции кабеля.
Очень помогает внимание к деталям в дизайне и аккуратное исполнение со стороны производителя.
Очень прямолинейно задуманные конструкции могут быть значительно улучшены аккуратным подбором материалов и симметричным конструированием.
Audioquest построил на этих принципах большую и удачную компанию по производству high-end кабелей.
Основные правила взаимодействия механической и электрической переменных растяжения/сжатия остаются в силе независимо от масштаба или среды.
Кабелям, кошкам, пианино и комнатам — всем нужно время на релаксацию, чтобы быть в своей наилучшей форме.
Постоянное внимание к физическим условиям и условиям окружения, частое использование системы и ее размагничивание позволяют достичь равновесного состояния и оставаться в нем.