Лінійні кабелі

Лінійний кабель призначений для передачі аудіосигналів невисокого рівня (від десятків мілівольт до кількох вольт) за невеликих значень сили струму (десятки мілівольт). Це все міжблокові з'єднувачі між джерелами сигналу, приладами обробки та мікшування та підсилювачами потужності. Лінійні кабелі поділяються на балансні та небалансні.

Несиметричний(небалансний) кабель призначений для передачі несиметричних аудіосигналів лінійного рівня, тобто всіх аудіосигналів, які використовуються в побутовій та комп'ютерній техніці.

У професійній техніці несиметричні з'єднання використовуються для джерел стереосигналу, а також підключення деяких електромузичних інструментів, тому в каталогах небалансний кабель часто проходить як інструментальний кабель. Випускається як моно-, так стереосигналів.

Внаслідок конструкції перешкодозахищеність такого кабелю залежить тільки від якості екрану. Але навіть найкращий екран не рятує низькочастотний сигнал від перешкод при великій довжині кабелю, коли обплетення кабелю перетворюється на своєрідну антену. Тому несиметричні аудіокабелі рідко мають довжину понад 5 м.

Центральний провідникінструментального кабелю складається з безлічі світих разом тонких мідних жил. Велике значення має поверхня цих жил. Для кращого поширення високочастотних складових аудіосигналу поверхня повинна бути максимально гладкою, це необхідно внаслідок скін-ефекту, коли високочастотні струми переважно поширюються поверхневому шарі провідника. Крім того, для якісної передачі сигналу має значення напрямок поширення сигналу у провіднику, так як при протяжці мідного дроту формується орієнтованаОсобливо кристалічна структура провідника. І багато виробників вказують на оболонці кабелю напрямок сигналу; якщо напрямок не вказано, то за напрямок поширення сигналу прийнято напрямок читання напису на кабелі (дане твердження є предметом дискусій серед звукоінженерів і має як прихильників, так і противників — прим. ред.).

Калібр центрального провідника інструментальних кабелів зазвичай знаходиться в межах 18...24 AWG, при цьому калібр мідних жил використовується калібру 32...36 AWG, а іноді і 40 AWG. Чим тонші мідні жилки і чим більше, тим краще. Більший переріз центрального провідника зменшує втрати сигналу, що актуально для небалансного сигналу, а наявність тонших мідних жил при тому перерізі провідника покращує передачу високих частот сигналу.

Екран лінійного кабелю (як небалансного, і балансного) грає подвійну роль: загальний провідник і захист від зовнішніх електромагнітних наведень. Екран лінійного кабелю може бути мідний плетений, мідний спіральний та з алюмінієвої фольги.

Плетений екран забезпечує екранування центрального провідника на 50-97%, але погіршує гнучкість кабелю; має низьку індуктивність та стабільність імпедансу при передачі високих частот. Але у виробництві це найдорожчий екран.

Спіральний екран є рядом мідних жил, укладених впритул один до одного і обвиваючих по спіралі внутрішній діелектрик кабелю. Такий екран значно простіше у виготовленні, має гарну гнучкість, але має свої недоліки. При перегинах кабелю між провідниками екрана можуть утворюватися щілини, що погіршують екранування. Крім того, у такого кабелю підвищена індуктивність, оскільки фактично такий екран є котушкою індуктивності. Тому зі зростанням частотисигналу імпедансу кабелю буде збільшуватися. Для усунення цього недоліку багато кабелів мають подвійний спіральний екран, причому напрямки навивки протилежні.

Фольгований екран застосовується для виробництва найдешевших кабелів. Він забезпечує екранування 100%, але не дозволяє багаторазово згинати кабель, тому застосовується у стаціонарних інсталяціях. Недолік - алюмінієва фольга має провідність гірше, ніж у міді, тому при передачі сигналу спостерігається певний завал на високих частотах. Зовнішня пластикова оболонка інструментальних кабелів убезпечує провідники від деформацій.

Симетричнийкабель призначений для передачі диференціального сигналуСиметричний стереокабель Extron STP 22 Dual.

лінійного чи мікрофонного рівня. Це кручена пара в екрані. У каталогах постачальників аудіокабелів він проходить як мікрофонний кабель. Симетричний кабель – основний у професійній аудіотехніці. Передача сигналу здійснюється за двома провідниками (плюс і мінус), а екран грає роль загального дроту. По плюсовому провіднику (англійською hot) передається сигнал в одній фазі з вихідним (не диференційованим), а по мінусовому провіднику (англійською cold) передається дзеркальний сигнал, перевернутий по фазі на 180 °, тобто по двох провідникам передається сигнал в протифазі щодо загального дроту. Амплітуда сигналу є різницею амплітуд сигналу на двох провідниках.

Рис1. Передача сигналу по балансній лінії.

Наприклад (рис. 1), якщо на одному провіднику амплітуда дорівнює 0,5 В, а на іншому -0,5 В, то результуюча амплітуда дорівнюватиме 0,5 В - (-0,5 В) = 1В. Такий вид передачі сигналу стійкий до наведених перешкод, оскільки сигнал перешкоди наводиться на обидва провідники в одній фазівзаємно компенсується на входах диференціального підсилювача: 0,12 - 0,12 = 0

Мікрофонний кабельскладається з двох центральних провідників в ізоляції, екрану та зовнішньої оболонки. Центральні провідники свити між собою.

Мікрофонний кабель.

Мікрофонний кабель з подвійним спіральним екраном.

Центральні провідникиє витою парою. Кожен провідник виконаний зі свитих разом тонких мідних жил в ізоляції. Вимоги до центральних провідників балансного кабелю аналогічні вимогам до центрального провідника небалансного кабелю.

Перетин центральних провідників кабелю може коливатися від 0,14 до 0,5 мм2, і при виборі типу кабелю зазвичай виходять із довжини лінії трансляції сигналу та обладнання.

Екран балансного кабелю за призначенням та технологією виготовлення аналогічний екрану небалансного кабелю. Екран може бути у вигляді обплетення (див. фото мікрофонного кабелю), спіральним та з фольги (див. фото Extron STP 22 Dual).

Зовнішня оболонкаможе бути тонкою для прихованого монтажу або товстою у сценічних кабелів для запобігання можливим деформаціям.

Аудіокабелі випускаються як мультикорів, коли під загальною оболонкою об'єднані кілька балансних ліній.

Мікрофонний 24-парний мультикор.