инструментальный кабель что это
Инструментальный кабель что это
Инструментальный кабель предназначен для подключения музыкальных электроинструментов к усилителям или микшерным пультам. На рынке представлено довольно много готовых инструментальных кабелей различной длины, однако во многих случаях более предпочтительным оказывается приобретение инструментального кабеля в нарезку. Это позволяет получить кабель нужной длины, и, тем самым, обеспечить максимальный комфорт для музыканта при работе в студии или на сцене.
Инструментальный кабель, предлагаемый к приобретению на отрез, имеет такую же конструкцию, как и готовый. Как правило, это коаксиальный провод с небольшим погонным сопротивлением для хорошей передачи аудиосигнала на большое расстояние. Кроме того, инструментальный кабель имеет хорошую защиту от внешних помех, так как передаваемый им сигнал обладает небольшой амплитудой, и усиленную внешнюю изоляцию.
Приобретая инструментальный кабель метражом необходимо учесть, что его нужно будет самостоятельно оснастить разъемами. Если вы не обладаете соответствующими радиолюбительскими навыками, эту работу лучше доверить профессионалам. Правильный и качественный монтаж разъемов на кабель является обязательным условием его надежной работы и хорошего звучания инструмента. Инструментальные кабели на катушках представлены в этом разделе нашего сайта. Для выбора конкретной модели для имеющегося в вашем распоряжении электромузыкального инструмента можно воспользоваться помощью наших консультантов.
Путеводитель по аудиокабелям и переходникам
Содержание
Содержание
Количество разъемов даже на бытовом ресивере может шокировать, а звуковые карты, синтезаторы, DJ-пульты и другое музыкальное оборудование прибавляет к списку еще дюжину профессиональных портов. К любому разъему нужен свой кабель. От каких зависит качество звука, какие нужно выбирать с мультиметром, а какие не имеют значения?
Аналоговые кабели
Аналоговые кабели бывают балансными и небалансными:
Всем известные колокольчики постоянно встречаются как в бытовой аудиотехнике, так и в диджей-пультах, усилителях и другом профессиональном оборудовании.
Разъемы RCA легко узнать — они маркируются белым и красным, как в Denon AVR-X250BT
Уровень линейного сигнала сертифицирован:
Существует множество переходников для линейных разъемов. Самый популярный — с RCA на 3,5 мм TRS, например, для подключения плеера к усилителю. Но при подключении CD-плеера в студийный микшер нужно помнить, что сигнал будет тихим из-за разницы в сертификациях.
Сам акроним RCA означает Radio Corporation of America — эта компания в сороковых годах прошлого века применило их в фонографах. Это позволило проигрывателям подключаться к усилителям. На старой технике такие разъемы назывались Phono. В некоторых виниловых проигрывателях до сих пор встречается маркировка Phono Out.
RCA представляет собой небалансное моно соединение. Из-за этого они очень уязвимы к качеству провода. Его следует выбирать таким коротким, каким это возможно. Требования к любым кабелям довольно просты: чем толще сигнальная жила — тем лучше. Производители не всегда пишут сечение жилы, поэтому понять качество шнура обычно можно по его толщине и жесткости.
Кабели с разъемом XLR всегда балансные. Они разрабатывались для подключения микрофонов и успешно с этим справляются и поныне. Второй популярный способ использования — передача линейного симметричного сигнала между профессиональной или Hi-End аудиотехникой. Иногда переходники XLR/TS используются для подключения звуковой карты к активным колонкам.
Разъемы XLR бывают двух типов: «мама» и «папа», для гнезд противоположного пола в подключаемом устройстве. Неверно их не подключишь. Благодаря балансному подключению в сигнале нет шумов, а у кабеля — ограничений по длине. Защищенность от помех снижает требования к качеству кабеля, но рекомендуется выбирать шнур с максимально широким сечением и надежными разъемами во избежание скрипов и шуршаний.
Tip-Sleeve — всегда небалансные кабели для инструментального моно сигнала. Обычно оснащаются джеками диаметром 6,5 мм, бывают линейными и инструментальными. Первые часто применяются для передачи сигнала от выходов звуковой карты к активной аудиосистеме. Вторые используются для подключения гитар, басов, синтезаторов и цифровых пианино к усилителю, DI-Box или звуковой карте. Инструментальный кабель экранируют, чтобы он не ловил помехи.
Низкий уровень сигнала и специфическая область применения предъявляют высокие требования к качеству кабеля. Ключевые параметры для определения качественного шнура — емкость и индуктивность. Чем провод длиннее, тем его емкость выше. Чем выше емкость, тем больше кабель становится похожим на конденсатор, который превращает электрическую цепь в фильтр высоких частот. На практике это означает, что инструментальный кабель длиннее 10 метров будет делать сигнал глуше. Поэтому следует выбирать инструментальный кабель с минимальной емкостью и хорошим экранированием, надежными джеками и минимально возможной длиной.
Tip-Ring-Sleeve — кабели из трех проводов, широко применяемые в профессиональной и бытовой технике. TRS встречается в трех исполнениях:
● 6,3 мм — для студийной и старой бытовой техники: наушников, микшеров, звуковых карт, микрофонов для караоке и т.п.
● 3,5 мм — самый привычный стереоджек для бытовой аудиотехники: наушников, плееров и смартфонов, акустических систем и т.д.
● 2,5 мм — миниатюрный разъем для портативной техники: гарнитур, сменных шнуров для наушников и т.п.
Существуют десятки переходников с одного калибра на другой, разветвителей и хабов для разъемов TRS. В некоторые встроен ЦАП, позволяющий заменить собой аудиокарту, если в ноутбуке сломался 3,5 мм джек.
Конструкция из трех проводов дает возможность превратить кабель в балансный. При моно подключении к приборам с балансным подключением, это позволяет устранить шумы. При стерео подключении это небалансный кабель, поэтому его качество влияет на качество звука. Слишком длинный (более 10 метров) кабель может привести к потерям высоких частот, рекомендуется обращать внимание на минимально возможную длину. TRS постепенно исчезают из современной техники, стремящейся избавиться от проводов в пользу Bluetooth, Lightning и USB type C. Чтобы подключить любимые наушники к современному смартфону, все чаще используется специальный переходник.
SpeakON
Спикерный кабель передает сигнал от усилителя к колонкам. Это уязвимая часть аудиосистемы, и от качества кабеля зависит качество аудио. Чем меньше сопротивление жилы, тем меньше будет потерь сигнала. Чтобы уменьшить сопротивление, производители увеличивают сечение кабеля, используют проводники из бескислородной меди и доходят до абсурдных аудиофильских решений, разбираемых на мемы. Однако на практике серьезно навредить звуку можно только при использовании шнура длиной в десятки и более метров.
Спикерные кабели делают без экранирования.
Цифровые кабели
AES/EBU
Audio Engineering Society/European Broadcast Union — цифровой формат передачи данных на скорости до 3 мегабит в секунду. Разработан в восьмидесятых для профессиональной техники и мультиканальной передачи звука, поэтому его редко можно найти в бытовой аппаратуре. Определенную популярность получил только в устройствах класса Hi-End. В качестве интерфейса используется разъем XLR, но для передачи данных на большие расстояния применяются специализированные кабели, чтобы избежать потерь данных. Микрофонные кабели обладают слишком большой емкостью, поэтому портят сигнал и не годятся для AES/EBU.
S/PDIF
Sony-Philips Digital Interconnection Format — бытовая инкарнация AES/EBU, разработанный в конце восьмидесятых цифровой формат передачи звука со скоростью до 3 мегабит в секунду. Это намного больше необходимой для передачи стерео с CD скорости, поэтому по S/PDIF можно передавать и многоканальный звук форматов 5.1 и 7.1 со сжатием. Такой порт встречается во многих DVD-проигрывателях, ресиверах, ТВ и других бытовых устройствах.
Интерфейс S/PDIF может быть цифровой и оптический Toslink (о нем ниже). В первом случае используются привычные RCA-кабели, во втором — оптоволокно.
Все RCA-кабели — коаксиальные (сигнальный провод у них запечатан в экранный, все кабели такой конструкции называются коаксиальными), но сложилось так, что именно напротив цифрового разъема S/PDIF на бытовой технике пишут «coaxial».
Коаксиальный вход на усилителе Denon PMA-800NE
Формат очень требователен к качеству кабеля, по которому течет как сам цифровой поток, так и синхронизирующая информация. Последняя необходима, чтобы принимающее устройство опознало и привязалось к передающему, иначе будут появляться артефакты, именуемые джиттером — треск, гудение, шум и т.п. Как правило, в джиттере виноват именно некачественный кабель. Однако это имеет значение только при больших расстояниях. Обычный качественный RCA в пределах двух метров отлично справится и с цифровой передачей данных. Если же нужен более длинный шнур, тогда по стандарту его сопротивление должно быть 75 Ом.
Когда-то с помощью S\PDIF даже подключался CD-привод к аудиокарте. Современная техника переходит на HDMI, но часто телевизоры имеют только цифровой S/PDIF для вывода звука.
Чтобы подключить к такому ТВ внешнюю акустику, понадобится преобразователь цифрового сигнала в аналоговый с обычными RCA выходами.
Toslink
Toshiba Optical Link — оптический интерфейс для S/PDIF. По своей сути представляет собой коаксиальный кабель, в котором вместо сигнального провода используется оптоволокно.
Это дает кабелю полную защиту от электромагнитных помех и некоторых других проблем, но прибавляет больше требований к кабелю.
Toslink часто носит маркировку Optical, как на DENON DCD-600NE
Из-за хрупкой оптоволоконной сердцевины дешевые кабели легко ломаются, а дорогие оказываются очень жесткими и не подходят, если нужно проложить шнур с перегибами. При передаче данных на большие расстояния сигнал легко теряется, появляется джиттер, поэтому кабель Toslink длиннее пары метров должен быть максимально качественным.
Alesis Digital Audio Tape — разработанный в девяностых годах формат передачи многоканального звука. В то время он умел передавать 8 каналов в разрешении 48 кГц по одному проводу для записи на кассету S-VHS. Современная версия S/MUX умеет также передавать 4 канала с частотой семплирования 96 кГц, или 2 канала для аудио в 192 кГц.
ADAT в варианте S/MUX на звуковой карте Tascam SERIES 102i
В качестве интерфейса применяется оптический разъем TosLink, иногда промаркированный как ADAT Lightpipe. ADAT, наряду с S/PDIF, часто встречается в современной профессиональной технике — звуковых картах, ЦАПах, микшерах.
Word Clock
Иногда на профессиональных звуковых картах или ЦАП класса Hi-End (а также в ресиверах, усилителях и проигрывателях, оснащенных таким ЦАП) можно найти разъемы Word Clock просто Word, похожие на колокольчики. Этот порт используют цифровые подключения S/PDIF, AES/EBU и ADAT для более точной синхронизации между устройствами. По Word Clock передается синхронизирующий сигнал, позволяющий избежать джиттера и эффекта рассинхронизации звука с изображением в домашних кинотеатрах. В качестве интерфейса используется разъем BNC и коаксиальные кабели, требования к ним такие же, как к S/PDIF.
Такие кабели передают MIDI информацию от синтезаторов, миди-клавиатур, процессоров эффектов и другой музыкальной техники к звуковой карте или контроллеру. Состоят из двух сигнальных кабелей в экране и 5-контактного разъема DIN (используется только 3 контакта). Управляющей информации передается не очень много, поэтому особых требований к MIDI-кабелям не предъявляется, любой исправный шнур длиной до 15 метров будет передавать сигнал без потерь и ошибок.
Современный цифровой стандарт для бытовой техники передает видео и многоканальный звук. Есть два типа сертификации кабелей HDMI: Standard (разрешение видео до 1080i) и High Speed (видео до 4K с 3D и Deep Colour). Оба поддерживают передачу многоканального звука до 7.1 с частотой дискретизации до 192 кГц.
Любой исправный кабель длиной до 5 метров не будет портить качество изображения и ловить помехи. Для больших расстояний следует выбирать качественные кабели, здесь следует общее правило: чем более толстый и более жесткий — тем лучше.
Множество аудиокарт, ЦАП, наушников, микрофонов, усилителей и ресиверов подключаются к компьютеру с помощью интерфейса USB. Самая популярная версия все еще остается 2.0, обеспечивающая скорость до 480 Мбит/с (хотя где-то 300 мбит\с будут ближе к реальности). На практике этого хватает для одновременной записи около 50 треков в разрешении 48 кГц\24 бит.
При увеличении частоты дискретизации вдвое, количество возможных треков уменьшается в два раза, поэтому для записи аудио в высоком разрешении лучше подойдет аудиокарта с интерфейсом USB-C. Он по характеристикам соответствует USB 3.1 (скорость до 10 Гбит\с, в 20 раз быстрее). Также USB-C умеет работать в альтернативных режимах, заменяя, в частности, Thunderbolt и HDMI при наличии маркировки совместимости и соответствующего переходника.
Аудиофилия добралась и до USB кабелей, в Сети можно найти сравнения звучания дорогих шнуров. Такое случилось из-за того, что USB передает данные без проверок сумм на предмет утраты пакетов, как в HDMI. Однако на практике это не критично, и для небольших расстояний достаточно обычного качественного USB кабеля, чтобы получить четкий сигнал без потерь.
Firewire (IEEE 1394)
Уходящий в закат разъем Firewire когда-то широко применялся в звуковых картах, ЦАП класса Hi-Fi и в студийной технике. Хотя первая инкарнация 1394a даже уступала USB 2 по теоретической скорости (до 400 Мбит\с). На практике она могла похвастаться более стабильным подключением, меньшими потерями данных и меньшей задержкой при записи.
Главная проблема с Firewire не в качестве шнура, а в качестве контроллера: для стабильной работы нужны контроллеры сертифицированных для конкретной аудиокарты производителей. Встроенный в материнскую плату дешевый чип часто оказывается бесполезен.
Thunderbolt
Хорошо известный владельцам Mac разъем обладает скоростью до 40 Гб\с в актуальной инкарнации Thunderbolt 3. Сегодня разъем используется в студийных звуковых картах и пытается пробраться на рынок пользователей Windows, появляясь в материнских платах.
Thunderbolt является продолжением и заменой Firewire, поэтому к ПК с современным разъемом можно подключить звуковую карту с 1394 с помощью переходника.
Заключение
Беспроводное подключение постепенно вытесняет кабели в бытовой технике, Bluetooth колонки заменяют аудиосистемы, а саундбары уже научились передавать по воздуху многоканальный звук и конкурируют с домашними кинотеатрами. Современные кодеки позволяют передавать сигнал в высоком разрешении без каких-либо потерь. Но пока старая техника еще работает, в продаже всегда можно будет найти соответствующие шнуры и переходники.
Как не ошибиться при выборе аудио-коммутации
Витой, или спиральный, экран навивается вокруг сигнальных проводников по всей длине кабеля.
Кабель с витым экраном стоит недорого, гибкий, легко разрезается и паяется (при самостоятельном изготовлении коммутационного кабеля).
Качество экранирования зависит от плотности витков, поэтому крутой изгиб такого провода может снизить его эффективность — витки экрана в месте изгиба отходят друг от друга. Такие кабели также плохо переносят скручивание.
Плетеный экран плотно охватывает сигнальные проводники со всех сторон, обеспечивая превосходный уровень защиты от помех. Такие кабели также очень прочны.
Кабели с плетеным экраном («оплеткой») могут быть практически любой толщины и обеспечивают отличное экранирование в сочетании с достаточной гибкостью.
Трудно разрезаются, требуют больше времени для припаивания разъемов. В сравнении с витым экраном такие кабели стоят существенно дороже.
Экран из фольги с дренажным проводом
Сигнальные провода обернуты слоем фольги, который по всей длине соприкасается с неизолированным проводом — «дренажным проводом» (земля). Сверху кабель изолируется.
Идеальный вариант для постоянных инсталляций, то есть в случаях, где к гибкости кабеля не предъявляется повышенных требований. Отлично экранирует помехи, легко разрезается.
Очень плохо гнется, при достаточно малом радиусе закругления кабель легко повреждается.
Если возникают серьезные проблемы с взаимопроникновением сигналов на разных проводах, следует экранировать каждый провод (или каждую пару проводов) внутри кабеля отдельно. Такие «многоэкранные» кабели содержат индивидуальную оплетку из фольги и дренажный провод для каждого проводника. Обратите внимание, несмотря на наличие отдельных экранов для каждого из проводников, «земля» все равно остается общей, и дренажные провода электрически соединяются между собой на передатчике и приемнике сигнала.
Отличное экранирование с минимальным уровнем взаимопроникновения.
Очень дорогой. Очень плохо гнется.
Экран выполнен из проводящего электричество пластика (с углеродным волокном) — относительно новое решение. Как и в случае экрана из фольги, по всей длине кабеля прокладывается дренажный провод.
Очень гибкий, не боится скручивания, легко разрезается.
Экранирующие свойства хуже, чем у фольги или плетенки.
Оптическое волокно вытягивается из стекла или особого пластика и используется для передачи света за счет такого физического явления, как полное внутреннее отражение. Если не принимать в расчет экзотические дисплеи и осветительные системы, оптоволокно используется исключительно для передачи цифрового сигнала.
Оптоволокно обеспечивает идеальную электрическую изоляцию между устройствами, что увеличивает безопасность. Для таких кабелей не нужен земляной провод — для передачи сигнала (или даже нескольких сигналов, если провод мультиплексный) достаточно одного оптического проводника. Поскольку потери сигнала близки к нулю, можно использовать оптический кабель практически любой длины.
Изготовить оптический кабель самостоятельно без специальных инструментов (весьма дорогостоящих) практически невозможно. В связи с этим единственное разумное решение для студии — использование готовых кабелей фиксированной длины. Гибкость у оптических кабелей низкая.
Емкость и сопротивление
Если говорить о соединительных аудиокабелях, под «сопротивлением» прежде всего, понимается импеданс, то есть сопротивление по переменному току. Данная величина существенно сложнее «школьного» электрического сопротивления, поскольку емкость и индуктивность зависят от частоты тока, проходящего через проводник. Это означает, что импеданс изменяется в зависимости от частоты, в отличие от обычного электрического сопротивления, которое всегда постоянно. Комбинированный эффект индуктивности и емкости также называется «реактивным сопротивлением».
Как выбрать инструментальный кабель для электрогитары? Часть 1
Опубликовано: 2012-09-09 / Автор: Сергей Хмарук
На сегодняшний день на витринах в магазинах, продающих музыкальное оборудование, представлен огромный ассортимент коммутации для разных устройств, оборудования и музыкальных инструментов. Разобраться в этой «куче» проводов будет не по силам каждому начинающему музыканту, не имеющего определенных знаний и опыта.
Данная статья поможет с этим разобраться, если же вы все-таки относитесь к категории начинающих или просто никогда не задумывались над такой, казалось бы мелочью и сейчас перед вами наверняка стоит вопрос: как выбрать инструментальный кабель для электрогитары?
Из чего состоит кабель?
Аудио кабели на первый взгляд, как может показаться, тема простая, но когда дело доходит до их выбора, а еще хуже, если Вы сталкиваетесь с этим впервые, то конечно обязательно обнаружите, что эти кабели очень сильно отличаются по своему назначению, качеству и, конечно же, цене. Но не стоит пугаться всего этого, потому что все разновидности кабелей, при всем своем многообразии, имеют сходные конструкции.
Если мы рассмотрим инструментальный кабель в поперечном сечении, то заметим, что в центре находится один или сразу несколько жил проводов, которые сверху покрыты слоем изоляции. Кабель имеет прокладку для жесткости конструкции, изготовленную из текстильных материалов, а жилы предварительно помещены в специальную экранирующую оплетку (экран) для снижения микрофонного эффекта. Все вместе сверху покрывается одним слоем изоляции, а иногда даже сразу несколькими слоями.
Характеристики инструментального кабеля
Давайте теперь рассмотрим основные характеристики, по которым мы будем в дальнейшем ориентироваться, выбирая для себя хороший кабель для электрогитары. Итак, самое основное и самое вкусное:
На сегодня все, дорогие друзья! Ждите продолжения следующей части темы: «Как выбрать инструментальный кабель для электрогитары», будет очень много интересного. Жду Ваших отзывов и комментариев относительно этой темы. Подписываемся на свежие обновления и делимся с друзьями в социальных сетях новостями. Это все можно сделать ниже под статьей. Удачи Вам!
Как выбрать аудио кабель
Аудио кабели – казалось бы, довольно простая тема, но как только вы встаете перед выбором, вы быстро обнаружите, что они сильно различаются по назначению, цене и качеству. Это руководство поможет вам разобраться в различных типах кабелей и разъёмов.
При всем многообразии типов кабелей все они имеют сходные конструкции. Если рассмотреть поперечное сечение кабеля, то в его центре находятся один или несколько проводов, покрытых слоем изоляции. Эти провода, вместе с прокладкой из природных текстильных материалов, служащей для упрочнения конструкции и снижения микрофонного эффекта, помещены в зкранирующую оплетку. Все это покрывается одним или несколькими слоями изоляции.
Качественные характеристики различных аудио кабелей
Провода дешевых кабелей чаще всего делают из обычной меди. Провода более дорогих кабелей делают из бескислородной меди (Oxygen-Free Copper, OFC), получаемой переплавкой при сильно пониженном давлении. Еще дороже стоят кабели, провода которых делаются из серебра и золота. Такие кабели используются там, где необходимо как можно точнее передать сигнал. Кроме того, для передачи звуковых сигналов используются не менее дорогие карбоновые провода, сделанные из полимерного углеродсодержащего волокна. Изоляцию большинства кабелей обычно делают из поливинилхлорида (полихлорвинила), пластизоля и полиуретана.
Кроме электрических характеристик, основными из которых являются сопротивление, индуктивность и емкость, у провода есть также важные физические характеристики – диаметр, площадь поперечного сечения или калибр. Диаметр провода измеряется в миллиметрах, площадь поперечного сечения – в квадратных миллиметрах, а для калибра существует американская система AWG (American Wire Gauge). Для сопоставления калибра AWG, диаметра и площади поперечного сечения круглого провода существует таблица.
Основная цель кабеля – это перемещения электрического сигнала от одного компонента к другому без значительного ухудшения сигнала или без введения шума. Существуют дорогие, отличного качества кабели для истинных аудиофилов, они сконструированы и изготовлены так, чтобы держать сигнал нетронутым и работать без помех. Большинство музыкантов не нуждаются в подобном качестве во время выступления, однако, это не показатель, и вам не помешают кабели высокой звукопередачи. Качественные кабели будут передавать лучший звук, а, как известно, если у вас звук лучше, вы будете звучать лучше.
Другие приметы «качества», такие как позолоченные разъёмы и бескислородные (Oxygen-free) медные провода, не являются такими супер важными. Золочение может уменьшить сопротивление, но более подвержено износу, чем никелирование, поэтому может не подходить для разъёмов, которые часто подключаются и отключаются от сети. Бескислородные медные провода могут предложить меньшее сопротивление, но в бОльшей мере этому способствует ширина сечения провода.
Главным образом, вам необходим кабель гибкий, прочный, из материала хорошего качества с хорошо паяными соединениями. Другие характеристики – это разъёмы на выбор с эпоксидными горшками или с горячим клеем (заполненные начинкой из одного вещества или другого для предотвращения движения концов проводов и их жесткого фиксирования) и уменьшающие нагрев на концах кабеля оплетки (пластиковая оплетка вокруг проводов и терминалов, которая при нагреве обеспечивает плотную посадку проводов и их фиксацию). Инструментальные кабели должны быть особенно прочными. Они постоянно перемещаются во время выступления, часто подвергаются случайному выдергиванию или на них могут наступать, а также их довольно часто подключают и отключают от сети. Не существует вечных инструментальных кабелей, но бывают те, которые служат дольше. Еще один критерий – желательно покупать кабели, достаточные по длине, но при этом не слишком длинные (так как чем длиннее кабель, тем больше вероятность шума).
Типы кабелей ПО ФУНКЦИИ
Музыканты, имеющие дело с кабелями, обычно разделяют их на четыре основные категории: инструментальные кабели (Instrument cables), соединительные кабели (Patch cables), кабели для динамиков (Speaker cables), и микрофонные кабели (Microphone cables). Правило номер один: совершая покупку, выбирайте кабель, предназначенный для определенной, вам необходимой цели. Инструментальный кабель не должен быть использован для подключения динамиков. Он будет работать, но не должным образом и, при определенных обстоятельствах, может вызвать проблемы. И вы никогда не захотите использовать кабель для динамика в качестве инструментального кабеля или соединительного, потому что это неэкранированный и чрезвычайно восприимчивый к источникам шума вариант.
Инструментальный кабель: Как видно из названия, им подключается гитара, бас, клавишные, или другие электронные приборы, к усилителю. Он имеет положительный провод и экранирование, которое служит в качестве заземления. Он предназначен для передачи от инструмента аудиосигналов с низким напряжением и наиболее часто имеет разъём 1/4″ (6,35 мм) TRS, или, так называемый, «джек» (англ. jack).
Соединительный кабель: короткий кабель, используется для связи различных компонентов для схемы при звукозаписи или установки усилителя, или для соединения педалей эффектов друг с другом и автоматического подключения инструмента к усилителю. Чаще всего соединительные кабели аналогичны инструментальным, но они также могут быть симметричными (см. ниже), и могут иметь различные виды разъёмов (XLR, 1/4″ phone, TRS, RCA).
Микрофонный кабель: экранированный и симметричный кабель с XLR разъёмом-«папой» (male) на одном конце и XLR разъёмом-«мамой» (female) с другой. Некоторые микрофонные кабели имеют разъём TRS «мини-джек» или USB разъём на конце для подключения непосредственно к звуковой карте Вашего компьютера или цифрового устройства записи. Микрофонный кабель часто используется как длинный, сбалансированный кабель, соединяющий подключенный микрофон с микшерным пультом. Кроме того, микрофонный кабель часто используется для DI связи (DI-бокса) между усилителем и микшерным пультом. Микрофонные кабели также иногда используются для AES / EBU цифрового выхода.
Кабель для громкоговорителей ( Speaker cable ): неэкранированный двухпроводный кабель намного толще, чем соединительные, инструментальные или микрофонные. Они состоят из большего числа проводов, потому что по ним проходит гораздо более высокое напряжение. Даже ZIP шнур (или ламповый шнур) может быть использован в качестве кабелей для динамиков. Они могут иметь разъёмы 1/4″ phone, banana clip (также называемые MDP разъёмы), binding post (как правило, встречаются у стерео усилителей), или Speakon разъёмы.
Симметричные и несимметричные кабели (Балансные и небалансные)
Межкомпонентные соединительные кабели линейного уровня бывают двух типов: симметричные и несимметричные. Симметричные кабели более «тихие» и часто называются «профессиональными», а несимметричные – «бытовыми». Симметричные чаще используются для подключения оборудования, шум для которого недопустим. Несимметричный кабель обычно заканчивается RCA-вилкой. Симметричные кабели легко узнать по трехконтактному XLR-соединителю (или TRS-разъём). Это продиктовано тем, что внутри симметричного кабеля имеется три проводника: по двум из них передается сигнал (положительный – positive и отрицательный – negative), а к третьему подсоединено заземление. Сигналы проводятся одновременно в обоих проводниках, а обратная полярность отменяет создание любых помех *.
* Когда два совершенно одинаковых, но противоположных по полярности сигнала, передаваемых по симметричной линии, поступают в компонент, принимающий сигнал, — на вход дифференциального усилителя, помехи, наведенные на кабель, устраняются. Это происходит потому, что дифференциальный каскад усиливает только разность двух сигналов. Проникающие в линию помехи одинаковы в обоих проводниках, следовательно, дифференциальный усилитель сможет их подавить. Такой способ устранения помех, идентичных в обоих проводниках симметричной линии, называется ослаблением синфазного сигнала (common-mode rejection). Дифференциальные входы характеризуются их способностью подавлять общий для обоих проводников сигнал. Этот параметр называется коэффициентом ослабления синфазного сигнала (Common-Mode Rejection Ratio, или CMRR). Помните, что симметричная линия не сделает зашумленный сигнал чистым. Она всего лишь предотвращает появление дополнительных помех при передаче через межкомпонентный кабель. Дифференциальный усилитель устранит помехи только в том случае, если они идентичны в обоих проводниках.
Поскольку симметричные кабели устраняют любые помехи и шум, они могут быть длиннее несимметричных. Несимметричные кабели более 10 дюймов длиной восприимчивы к шуму и требуют усиления заземления.
При покупке важно не перепутать одиночные стерео-кабели с симметричными моно-кабелями. Хотя они и имеют одинаковые TRS-разъёмы, назначение их и подключение – совершенно разные.
Экранирование
Все кабели, применяемые в звуковом оборудовании, за исключением кабелей для громкоговорителей и оптических кабелей, экранированы для защиты сигнала от помех, которые создают шум. Это означает, что вокруг сигнальных проводов кабеля должна располагаться проводящая поверхность (экран), защищающая провода кабеля от воздействия электромагнитного излучения. Экран чаще всего используется как общий провод. Цель – защита сигнала от источников шума, таких как радио-сигнал, шнуры питания, люминесцентные лампы, реостаты диммеров и некоторые приборы. Когда вы слышите радио через ваш усилитель, это обычно означает, что экранирование, защита вокруг компонентов вашего усилителя недостаточное, однако не стоит забывать и о том, что причиной может стать плохое экранирование кабеля к вашему инструменту. Хороший экран может также служить в роли заземления.
В звуковых кабелях экран бывает трех типов: из фольги, проволочной сетки или проволочной спирали. При изготовлении экрана, производители кабелей стараются, чтобы он полностью закрывал собой сигнальные провода кабеля. Проще всего этого добиться, делая экран из металлической (чаще алюминиевой или медной) фольги. Этой фольгой обматывают сигнальные провода кабеля и под нее прокладывают оголенный провод для контакта с ней. Такой экран обеспечивает 100% покрытие сигнальных проводов. Однако экран из фольги имеет недостатки, главный из которых – механическая ненадежность, поэтому его применяют в кабелях, предназначенных для стационарного использования.
Экранная сетчатая оплетка является самой механически надежной и гибкой формой экрана. Это самый распространенный тип экрана. На сцене микрофонные и инструментальные кабели постоянно гнутся, тянутся, на них часто наступают, оплетка – лучшее, что можно придумать для этих условий. Но при этом она сложна в изготовлении, да и добиться 100% покрытия ею сигнальных проводов сложно. Обычно экранная сетчатая оплетка покрывает от 60 до 85% площади сигнальных проводов. Некоторые фирмы делают очень плотные сетчатые оплетки, покрывающих в кабеле до 96% площади проводов.
Экранирующая спиральная проволочная оплетка имеет одно большое достоинство – она обеспечивает кабелю такую гибкость, которую невозможно достичь при экране из фольги или при сетчатой оплетке (гибкость кабелей имеет повышенное значение в концертных условиях). Правда, на этом все ее достоинства заканчиваются. Спиральная проволочная оплетка покрывает не более 80% площади сигнальных проводов и при оказании на нее физических воздействий быстро приходит в негодность (хотя и не так быстро, как экран из фольги). При этом резко уменьшается покрываемая ею площадь. Кроме того, это менее устойчивый к радиочастотным (RF) помехам экран, потому что он представляет собой на самом деле катушку, которая имеет индуктивность.
Некоторые фирмы производят кабели с двойной экранировкой. Чаще всего это комбинация фольги с жиденькой сетчатой оплеткой, которая служит для ее упрочнения. Также делают двойную спиральную оплетку, которая надежнее, чем одинарная, и покрывает несколько большую площадь проводов.
Виды кабельных разъёмов
Обычно для приборов «живого звука» используются шесть видов кабельных разъёмов: TRS и XLR – для симметричного соединения и TS, RCA, разъёмы типа «банан» и Speakon – для несимметричного.
Разъёмы делятся на гнезда (по-английски их еще называют «female», а по-русски – «мама») и штекеры (по-английски их еще называют «male», а по-русски – «папа»). Если для разъёмов типа «джек» это деление очевидно, то в случае с разъёмами XLR, например, часть разъёма со штырьками является штекером, а ответная часть разъёма с отверстиями – гнездом.
TS phone 1/4″(TS четвертьдюймовый Джек) – самый распространенный разъём для передачи аудиосигнала, его можно встретить на несимметричных соединительных кабелях, инструментальных и speaker-кабелях. Аббревиатура «TS» расшифровывается как: T – Tip, что означает «кончик» и S – Sleeve, что можно перевести как «гильза». Именно из этих двух частей состоит этот разъём. При использовании двухконтактного разъёма контакт Tip (2) соединяется с сигнальным проводником, а контакт Sleeve (1) – с общим или земляным проводником, например, экранирующей оплеткой. 4 — изоляция.
TRS phone jack (англ. Tip, Ring, Sleeve – что переводится как Кончик, Кольцо, Гильза) выглядит как TS phone 1/4″, за тем лишь исключением, что имеет дополнительный сегмент вала под названием «кольцо». «Кончик», «кольцо» и «гильза» позволяют подключать два провода, а также использовать землю. Трехконтактный разъём при использовании для симметричной коммутации распаивается следующим образом: контакт 1 (Sleeve) соединяется с общим проводником. Контакт 2 (Tip) предназначен для передачи сигнала в фазе. В этом случае он называется «hot», «плюс», «фаза», «фаза плюс» или «горячий». Контакт 3 предназначен для передачи сигнала в противофазе. Его называют «cold», «минус», «противофаза», «фаза минус» или «холодный».
При двухканальной передаче, контакт 1 (Sleeve) используется для соединения с общим проводником, а контакты 2 (Tip) и 3 (Ring) – для сигнальных проводников первого и второго канала соответственно. Частным случаем двухканальной передачи является передача стереофонического сигнала. Ярким примером этому могут служить наушники. При стереофонической передаче, контакт 1 (Sleeve) – общий, контакт 2 (Tip) передает сигнал левого канала, а контакт 3 (Ring) – правого. Другим случаем двухканального использования разъёмов типа джек является двунаправленная передача звуковых сигналов. Ярким примером этому может служить разъём разрыва (insert) канала на микшерном пульте. Как и везде, контакт 1 – общий, а вот стандарта распайки для второго и третьего контактов не существует. Один из двух оставшихся контактов – выход, а второй – вход.
XLR разъёмы (иногда называют «Switchcraft», «Cannon» и «канон») – это то, что вы обычно видите на концах микрофонного кабеля (как разъёмы типа «мама», так и типа «папа»). Эти разъёмы могут иметь три, четыре, пять и более контактов. Трехконтактные разъёмы XLR имеют наибольшую распространенность в звуковом оборудовании. Они применяются для симметричной передачи аналоговых сигналов микрофонного или линейного уровня, цифровых сигналов, а также синхросигнала. Трехконтактные разъёмы XLR используются на симметричных соединительных кабелях для отправки сигнала от микшерного пульта к динамикам, и от DMX контроллера к осветительному оборудованию. Разъёмы XLR с количеством контактов более трех применяются в ламповых и стереофонических микрофонах.
RCA разъёмы – наиболее часто используемые на потребительском стерео оборудовании, проигрывателях компакт-дисков и вертушках. RCA кабели, как правило, представляют собой пару проводов, формованных вместе так, что только концы их разделены. Многие микшерные пульты имеют RCA входы для подсоединения стерео проигрывателя компакт-дисков к PA system, а некоторые пульты имеют также RCA выходы для подключения к записывающим устройствам.
Разъёмы типа «банан» / Banana plug – это двусторонний разъём, используемый на speaker-кабелях, часто только на конце усилителя, либо на обоих концах, когда усилители снабжены соответствующим гнездом. Главным достоинством разъёма типа «банан» является то, что провода не спаяны. Концы проводов проскальзывают в отверстие и удерживаются на месте с помощью стопорного винта. Эта простая конструкция позволяет на месте проводить необходимый ремонт, буквально «на лету».
Speakon разъёмы используются для подключения акустических систем, все чаще встречаются для подключения динамиков в системах PA. Здесь они необходимы из-за того, что довольно надежны и не могут быть случайно выдернуты из гнезда, что случается с разъёмами типа «банан» или с TRS phone джеками. Разъёмы Speakon рассчитаны на большие значения токов, в них предусмотрена защита от прикосновения человека к токоведущим частям, что актуально для мощных усилителей. Разъёмы бывают трех видов: двухконтактные, четырехконтактные и восьмиконтактные. Чаще всего используются четырехконтактные разъёмы.
Миниджек (1/8″ mini jack) – разъём диаметром 3,5 мм, широко известен по бытовой аппаратуре. В профессиональной аппаратуре он чаще всего применяется для подключения наушников, да и то – в маленьких звуковых модулях, переносном оборудовании и прочих устройствах, где важен размер гнезда. Большее распространение миниджек получил в мультимедийном оборудовании. Разъёмы могут быть либо TS, либо TRS.
Переходники
После кабелей и разъёмов, переходники являются самыми распространенными коммутационными устройствами. По мере добавления оборудования вы можете столкнуться с необходимостью кабеля с необычным набором разъёмов. Тут на помощь придут переходники.
Эти приспособления предназначены для соединения между собой приборов, имеющих разные типы входных и выходных разъёмов. Переходники имеют небольшой, часто цилиндрический корпус, в торцах которого находятся разъёмы разного типа. Самыми распространенными являются переходники с XLR на трехконтактный четвертьдюймовый джек и с RCA на двухконтактный четвертьдюймовый джек. Часто встречаются (в основном для использования с наушниками) переходники с трехконтактного миниджека на трехконтактный четвертьдюймовый джек. Существуют переходники и с другими комбинациями разъёмов.
Использование таких переходников возможно только при соответствии входных и выходных параметров приборов, то есть входы и выходы должны иметь одинаковый номинальный уровень сигнала (например, линейный), передавать сигнал одним способом (симметричным или несимметричным) и подходить друг к другу по входным и выходным сопротивлениям (импедансам). При невыполнении этих условий, передача сигнала может быть некачественной. Так, при несовпадении номинальных уровней входных и выходных сигналов могут происходить искажения звука или увеличение уровня шума, а при несоответствии входных и выходных сопротивлений могут возникать потери сигнала. Классическим примером неправильного применения переходников является подключение электрогитары с пассивными датчиками, обладающими относительно высоким выходным сопротивлением (5-25 кОм), к линейному входу устройства с входным разъёмом XLR и относительно низким входным сопротивлением 10 кОм, при помощи переходника XLR-джек. В таком подключении есть несколько ошибок, главная из которых – несоответствие входного сопротивления прибора выходному сопротивления гитары (входное сопротивление в данном случае должно быть намного больше выходного, как минимум в десять раз). За это отвечают другие специальные устройства, при помощи которых можно производить подобные подключения. Это устройства согласования.
Устройства согласования
Эти устройства предназначены для соединения приборов, которые по каким-либо причинам нельзя соединять напрямую при помощи кабелей и переходников. Причинами невозможности прямого соединения приборов могут быть несовпадение номинальных уровней, неподходящие входные и выходные сопротивления, неодинаковый способ передачи сигнала или несовпадение характеристических импедансов. Все устройства согласования можно разделить на четыре группы: устройства согласования уровней, устройства согласования импедансов, устройства согласования способа передачи сигнала, устройства развязки.
Кроме того, существуют устройства, в которых используется одновременно несколько способов согласования. Многие из таких устройств обеспечивают электрическую развязку с одновременным выполнением, например, преобразования импедансов или согласования уровней.
Сплиттеры
Эти устройства предназначены для разделения звукового сигнала в целях его распределения между несколькими
принимающими устройствами. Пожалуй, чаще всего они применяются в концертной деятельности, разделяя сигнал для основного и мониторного микшеров. Существуют одноканальные и многоканальные сплиттеры. Практически все сплиттеры имеют выходы с трансформаторной развязкой, то есть между их выходами и входом отсутствует гальваническая связь. В результате ликвидируется влияние друг на друга приборов, подключенных к выходам сплиттера. Кроме того, на сплиттерах встречаются кнопки Ground/Lift, при помощи которых возможно отключение земляного контакта выходного разъёма от общей земли канала.
Rolls MS 20, например, является одноканальным микрофонным сплиттером. Устройство имеет симметричный микрофонный вход на разъеме XLR и два развязанных трансформаторами симметричных микрофонных выхода на разъемах XLR. Кроме разъемов есть переключатель Ground/Lift, который отключает земляные контакты выходных разъемов от земли входа.
Коммутаторы
Если сплиттеры разделяют входной сигнал одновременно на несколько выходов, то коммутаторы позволяют направить сигнал с входа на выбранный выход, или наоборот – с выбранного входа направить сигнал на выход. Они применяются для переключения пути звукового сигнала, когда, например, необходимо направлять звук то на один, то на другой процессор эффектов.
Кабельные тестеры
Если у вас PA system, большой звуковой комплекс, который вы используете регулярно для крупных концертов, то кабельный тестер – совсем небольшая, но такая важная, инвестиция. Кабели могут подвести или подводить периодически, и тогда именно кабельный тестер сможет быстро подсказать, где, в каком месте и что это за проблема.
Цифровые (DIGITAL) кабели и разъёмы
Кабели и разъёмы, описанные выше, – аналоговые, используемые для систем PA, подключения инструментов, а также традиционных студий. Сегодня цифровые технологии добавили много типов разъёмов и кабелей, которые соединяют компьютерные серийные шины с различными внешними устройствами, такими как принтеры, интерфейсы, цифровые рекордеры и процессоры, видео оборудование, а также DJ-оборудование. Многообразие различных кабелей, разъёмов и протоколов отражает постоянные изменения в области цифровых технологий. Новые технологии часто сопровождаются новыми протоколами, затрагивающими компьютерное оборудование, программное обеспечение и драйверы. Ниже приводится описание некоторых из наиболее распространенных в настоящее время разъёмов и кабелей. Одно важное предостережение: часто для передачи цифрового сигнала используют тот же тип разъёма, что и при аналоговых (XLR и RCA разъёмы, например), но кабели, как правило, предназначены для различных сопротивлений и, следовательно, не являются взаимозаменяемыми похожими аналоговыми кабелями.
MIDI – аббревиатура, расшифровываемая как Musical Instrument Digital Interface (музыкальный инструментальный цифровой интерфейс). Это протокол, разработанный для соединения электронных инструментов с внешними цифровыми устройствами. Он передает все аспекты музыкального исполнения, кроме звука, – то есть то, какая нота настроена, как долго она длится, скорость удара и т. д., – в то время как фактический тон создается подключаемым звуковым модулем. MIDI может также передать контрольные параметры программному обеспечению и синтезаторам, что позволяет фактически поворачивать ручки и двигать ползунки, используя MIDI с поддержкой удаленного управления.
USB – это относительно новый вид подключения к компьютеру, ставший стандартом для подключения внешних устройств, таких как принтеры, камеры, музыкальные инструменты, и цифровые аудио приборы. USB кабели имеют разъёмы типа A или типа B на одном конце, и другой разъём, характерный для устройства, подключаемого с другой стороны. USB также может служить источником питания для подключенного устройства. В течении нескольких лет с момента ее введения, спецификация в результате обновилась с оригинального 1.1 стандарта до стандарта 2.0, основное отличие последнего в том, что он может передавать данные более быстрыми темпами. USB 2.0 обратно совместим с 1.1. Третий по счету, новый USB-разъём – миниджек USB – часто можно видеть на MP3-плеерах и на некоторых приборах компании Roland.
FireWire (IEEE 1394): протокол, впервые разработанный для видео, поскольку он позволяет с высокой скоростью передавать данные до 800 Мбит/с. В настоящее время он широко используется для аудио приложений. Существует три типа FireWire разъёмов: 4-контактный, 6-контактный, и 9-контактный. 4 – и 6-контактные версии известны как FW400. 9-контактный версия известна как FW800. 6-контактный имеет такую же скорость передачи данных, как 4-контактный, но может еще подводить питание. 9-контактный может передавать питание и вдвое быстрее, чем 6 или 4. Доступны адаптеры, когда необходимо связать устройства, требующие различные разъёмы. FW800 является обратно совместимым с двумя другими, но не наоборот.
S/PDIF – аббревиатура для Sony Philips Digital Interface Format. Этот формат для цифрового аудио использует либо оптический или коаксиальный кабель для передачи. Коаксиальный версия использует RCA штепселя, но эти кабели не являются взаимозаменяемыми аналоговым RCA, так как S/PDIF версии должны быть 75 Ом. Оптическая версия использует TOSLINK, стандартную систему соединения с помощью оптоволокна, разработанную Toshiba. Обе версии способны нести два аудио потока, как правило, левого и правого каналов стерео сигнала.
AES/EBU – формат для передачи цифровых сигналов, разработанный Audio Engineering Society (AES) и European Broadcasting Union (EBU) в начале 1980-х. Он использует AES Тип 1 кабель-три проводника, 110-ом кабель и XLR соединения. Он передает два канала через одно соединение и является протоколом передачи, на котором базируется S/PDIF. Из-за различий в сопротивлении, микрофонный кабель XLR, хотя он и имеет те же разъёмы, не будет работать как AES / EBU кабель.
0,5 см. Кабели с BNC-разъёмами применяются для соединения радиоэлектронных устройств (генераторов сигналов, осциллографов и пр.), а также для построения сетей Ethernet стандарта 10BASE2. Этот разъём типа «штык» часто встречается на кабелях, которые несут синхронизации тактовых сигналов между компонентами цифровой студии. Они встречаются также на видео оборудовании и аудио устройствах тестирования.
Оптические кабели и разъёмы: волоконно-оптическая технология часто используется в цифровых устройствах для передачи данных. Оптические кабели позволяют передавать информацию на бО́льшие расстояния с более высокой скоростью передачи данных, по принципу передачи света, и абсолютно не создают шумов. Многие современные цифровые устройства имеют два порта, один коаксиальный, другой – оптический. Одним из важных оптических протоколов является ADAT Lightpipe. Он передает восемь каналов цифрового звука по специальному кабелю со специально разработанным Alesis разъёмом ADAT.
TDIF (Tascam Digital Interface) – патентованный формат, который использует 25-контактный D-Sub кабель для передачи восьми каналов цифрового звука между совместимыми устройствами. Это делает возможным двунаправленную связь, что означает, что только один кабель необходимо подключить для связи восьми входов и выходов из одного устройства в другое. Старая версия TDIF-1 не может отправлять или получать синхронизированную информацию (тут требуется отдельное соединение Wordclock). Новый TDIF-2 протокол может принимать и передавать синхронизации без дополнительных кабелей.