В отличие от опытных пользователей аудиоаппаратуры молодое поколение ничего не знает о предварительных усилителях и их подключении. В этой статье рассмотрены базовые сведения об акустических кабелях. Их должен знать и начинающий диджей, и каждый любитель музыки.
Почему стали забывать об акустических кабелях?
На протяжении десятилетий стереосистемы представляли собой многокомпонентное оборудование, требующее определенного уровня знаний и понимания функционирования домашних Hi-Fi-систем, различные части которых посылали сигналы друг другу. Они состояли из отдельных усилителей, проигрывателей виниловых и компакт-дисков, кассетных дек и т. д., и все они должны были подключаться друг к другу, чтобы в итоге звуковой сигнал попадал в динамики.
За последние 20 лет способ прослушивания музыки кардинально изменился. Домашняя стереосистема ее источником больше не является. Компьютеры и телефоны – это то, чем пользуется большинство, и индустрия сосредоточилась на создании специально ориентированных на них технологий. В большинстве домашних аудиоустройств редко требуется что-то, кроме 3,5-мм и USB-кабелей, док-станции для телефона или Bluetooth-соединения.
Однако системы для дискотек и усилители для подключения различных компонентов по-прежнему базируются на традиционных кабелях, и многие молодые диджеи незнакомы с различными типами соединений и тем, как они функционируют.
Поток сигналов
Первое, что нужно знать о передаче аудио, – это то, что звук линеен. Обычно для этого требуется выход или вход. К портам первого типа подключаются приемники аудиосигнала, а второго – его источники. При этом выходы соединяются со входами через цепочку устройств.
Например, при подключении CDJ или контроллера к DJ-микшеру, выходы первого устройства должны направлять аудио на входы второго. При этом порты MASTER, BOOTH и REC OUT являются выходами, а каналы – входами.
Левый и правый канал
Их предназначение очевидно – музыкальные композиции почти всегда воспроизводятся в стерео. Это означает, что сигналы для левого и правого динамиков различаются. В большинстве аудиоустройств для левого и правого канала используются отдельные порты и кабели.
Традиционно правый окрашивается в красный цвет, а левый является белым или черным. Раскраска кабелей не влияет на их функциональность – она просто облегчает правильное подключение аппаратуры.
Мужские и женские типы разъемов
Неофициально штыревые соединения, которые имеют выступающую часть, называют «папами», а гнездовые контакты – «мамами».
Большинство проводов, используемых для подключения звуковой аппаратуры, с обеих сторон имеют разъемы мужского типа, а порты женского типа устанавливаются на оборудовании. XLR-кабели (более подробно они рассмотрены ниже) с одной стороны имеют соединитель типа «папа», а с другой – «мама». При этом выходы на аппаратуре всегда имеют штыревые контакты, а входы – гнездовые.
Сбалансированность
Существует множество технических описаний, различающих балансное и небалансное подключение, в которых фигурируют такие термины, как «несимметричный», «дифференциальный», «противофазный» и т. д., но вместо того, чтобы вникать в это, чтобы решить, какой акустический кабель использовать, проще придерживаться следующих принципов их практического применения:
- небалансные проводники, как правило, более подвержены помехам и шуму, когда их длина превышает определенное значение (около 4,5–6 м);
- балансные кабели отличаются меньшими искажениями и могут передавать аналоговый сигнал на большие расстояния.
Для использования последних аппаратное обеспечение также необходимо иметь балансные выходы. Они должно быть обозначены соответствующим образом на корпусе устройства. Если есть необходимость в длинных кабелях, всегда нужно стараться задействовать балансные провода и выходы.
Из наиболее широко используемых типов соединений:
- RCA всегда небалансный,
- XLR всегда балансный,
- 3,5-мм 1/4" разъем может быть балансным (TRS) или небалансным (TS).
Предусилители
Усилители делают то, что указано в их названии: они усиливают мощность, а в случае звука – его громкость. Аудиовыход с компьютеров, CD-проигрывателей, телефонов и других цифровых устройств называют сигналом линейного уровня. Он обеспечивает определенный диапазон громкости выходного сигнала аппаратуры.
Однако есть некоторые устройства, которые выдают значительно более тихие или более слабые сигналы. Для получения сопоставимого уровня громкости они требуют дополнительного этапа усиления. Двумя наиболее часто используемыми устройствами такого типа являются микшеры и микрофоны.
DJ-вертушки требуют наличия фонокорректора, чтобы довести сигнал с винилового диска до уровня CD-плеера или контроллера. Почти все подобные устройства оборудуются встроенными предварительными усилителями.
Гнезда для подключения вертушки к микшеру предназначены исключительно для этого и ничего другого, поскольку у них есть определенный уровень выравнивания, необходимый для того, чтобы винил звучал как настоящая музыка. Поэтому соединение вертушки с линейным входом микшера дает тихий сигнал, а CDJ к входу фонокорректора – громкий, искаженный. Это происходит из-за предварительного усиления (или его отсутствия).
Микрофоны также требуют предусилителя, поскольку пассивные микрофоны также имеют тенденцию давать очень слабый сигнал по сравнению с линейным уровнем. Большинство микшеров имеют как линейные, так и микрофонные входы. В отличие от фонокорректоров, они не изменяют звук, поэтому можно подключить линейный выход к микрофонному входу и резко снизить коэффициент усиления для предотвращения ограничения частоты. Некоторые микшеры имеют опцию автоматического снижения уровня сигнала примерно на 20 дБ, фактически преобразуя вход в линейный.
Типы аудиокабелей: RCA
Это один из самых вездесущих кабельных форматов в акустическом оборудовании. Стандарт был разработан в 1940-х годах, с тех пор он практически не изменился и продолжает оставаться одним из общепринятых способов соединения аудиокомпонентов. Кабель данного типа используется для всего: от CDJ-плееров и микшеров до основных выходов к стереосистемам.
Из-за небалансного характера RCA их лучше применять на коротких расстояниях. Кабели этого типа обеспечивают хорошее соединение CDJ или контроллера с микшером, но для аппаратуры начального уровня, которая оборудована только RCA-выходами, не рекомендуется напрямую подключаться к системе предварительного усиления, если расстояние превышает 4,5–6 м из-за повышенного риска привнесения шума и помех.
Кабели RCA также могут использоваться для S/PDIF или цифровых выходов, хотя специальный коаксиальный провод с волновым сопротивлением 75 Ом должен давать наилучшие результаты. Такие разъемы чаще всего встречаются в высокопроизводительных микшерах Pioneer CDJ и Nexus.
Кабели TRS и TS
Аббревиатура TRS расшифровывается как Tip Ring Sleeve – кончик, кольцо, гильза, обозначая форму контактов штекера. Это еще один популярный тип соединения, который используется для передачи аудиосигнала. А TS – это просто Tip Sleeve, т. е. кончик и гильза. Наиболее часто применяются акустические кабели с 2,5-, 3,5- и 6,35-мм разъемами. Они служат для подключения динамиков, микрофонов, музыкальных инструментов, наушников и в качестве основных выходов.
Важно отметить, что кабели данного типа могут быть как балансными, так и небалансными. При этом к первой категории относятся разъемы с тремя контактами, а ко второй – с двумя. Визуально они отличаются тем, что у TRS-штекера есть второе пластиковое кольцо, а у TS – только одно.
XLR-кабель
Это один из стандартных типов соединений для профессионального аудио. В отличие от большинства аудиокабелей, у XLR с двух концов разъемы разных типов – штекерные и гнездовые. Чаще всего они используются в качестве основных выходов микшеров и контроллеров высокого класса, а также для подключения микрофонов.
Кабели XLR пользуются популярностью среди профессионалов по нескольким причинам:
- они всегда сбалансированы, т. е. позволяют использовать провод большой длины;
- образуют прочное соединение, что затрудняет случайное отключение кабеля;
- благодаря разъемам разных типов несколько коротких проводников можно легко соединять в более длинный.
При создании мобильной системы усиления этот акустический кабель, по отзывам, чаще других используется для подключения динамиков.
Кабель SpeakOn
Провода с разъемами данного типа чаще всего применяются в мощных системах усиления высокого класса – фестивальных и концертных установках и т. п. В аппаратуре для диджеев соединения SpeakOn не используются. Служат для подключения стоек усилителей к пассивным динамикам. Их преимущества – хорошая защищенность от помех и поражения электрическим током, более прочные и толстые провода и превосходный механизм фиксации соединения.
В современных пассивных динамиках (т. е. требующих отдельных усилителей) для подключения к активному или пассивному оборудованию чаще используются разъемы SpeakOn, а не XLR.
Акустический кабель для колонок
Это наиболее неудобный тип провода. Он выглядит некрасиво и с ним сложно работать. Акустические кабели для колонок были стандартными в Hi-Fi-системах на протяжении десятилетий. Это, по сути, двухжильная проволока в пластиковой оболочке, оголенная с обоих концов. Материал, из которого изготавливаются акустические кабели – медь, а в лучших марках используется ее бескислородная модификация. Она обеспечивает минимальные потери сигнала и низкий уровень помех.
Кабели данного типа используются для подключения усилителя к пассивным динамикам. Однако эта процедура, по отзывам пользователей, доставляет больше неудобств, чем заземление аппаратуры с вилкой без заземляющего контакта.
Составляют акустический кабель 2 соединенные вместе жилы – положительная и отрицательная. Оголенные провода часто скручиваются и зажимаются клеммными разъемами или винтами (аналогично заземляющим). У некоторых динамиков есть специальные порты, которые упрощают подключение.
Какое значение имеет сечение акустического кабеля? От него зависит его сопротивление. Акустический кабель 2х 2,5 мм2 подходит для соединений большой длины, передачи большой мощности и низкоимпедансных динамиков (4 и 6 Ом). Однако следует помнить, что с ростом площади сечения увеличивается и емкостное сопротивление, которое ведет к значительным потерям частоты в верхнем диапазоне аудиосигнала.
Для относительно коротких расстояний (до 15 м) и 8-омных динамиков подойдет акустический кабель в 1,5 мм2.
Комбинированные разъемы
Это разъемы, которые могут принимать как XLR, так и 1/4" TRS/TS-кабели. Они выполняются по гнездовому типу, поэтому функционируют как входы. Чаще всего встречаются в активных динамиках.
Адаптеры
Иногда случается, что разная аудиоаппаратуры, требующая соединения, оборудована разъемами разного типа (например, когда требуется подключить двухканальный контроллер DDJ-SR, у которого имеются только 1/4" выходы, к двум динамикам с XLR-входами). Самый простой способ решить эту проблему – использовать специальные адаптеры. Хотя они удобны, лучше применять специальные акустические кабели (их тоже можно считать адаптерами с проводом между разъемами).
Адаптеры могут быть громоздкими, а в случае некоторых производителей – не самыми надежными устройствами, способными снижать уровень сигнала и привносить в него шум. Учитывая, что большинство акустической аппаратуры имеет тенденцию подключаться горизонтально, тяжелый вес переходника может перегрузить гнезда и привести к поломке оборудования.
Преобразование небалансного сигнала в балансный
При наличии микшера или контроллера, у которых имеется только RCA-разъемы или небалансные 1/4" выходы, и необходимо использовать акустические кабели длиной более 4,5 м, есть несколько способов преобразования сигнала в балансный.
Первый вариант заключается в использовании директ-бокса. Он представляет собой небольшое устройство, специально предназначенное для такого преобразования сигнала. Директ-боксы бывают разных размеров и видов, от очень простых до моделей со множеством других функций. Лучше всего найти такой, который поддерживает стереовходы и выходы, поскольку в противном случае потребуется 2 таких устройства.
Другой вариант – подключить аппаратуру через отдельный микшер с балансными выходами. Есть много небольших и доступных моделей со входами RCA или 1/4" и с балансными XLR или 1/4" выходами. Дополнительным их преимуществом является то, что они позволяют получить усиление и увеличить громкость. Это особенно полезно для устройств начального уровня, которые обычно обладают невысокой производительностью. DJ-микшер также хорошо подходит для этой цели.