Простой и точный расчет сечения акустического кабеля

При выборе кабельной продукции для подключения акустики приходится учитывать целый ряд параметров. Но если с материалом определиться несложно, а длину обычно диктует расположение аппаратуры, то сечение провода надо рассчитывать. Именно от него зависит качественный, чистый и яркий звук после подключения системы. Узнайте, как проводится расчет сечения акустического кабеля по мощности и как можно просто подобрать его для своих колонок онлайн, по готовой таблице.

Сначала немного теории. Рассмотрим, что нужно сделать, чтобы рассчитать оптимальную толщину акустического кабеля, и какие величины при этом учитываются. Именно на них базируются рекомендации производителей кабельной продукции и продавцов акустики. Далее – все этапы расчета пошагово.

1. Сечение, сопротивление и длина

Главная характеристика провода, через который подключаются колонки, – его общее сопротивление. Оно, в свою очередь, зависит от материала проводника (в нашем случае это медь), длины и площади, через которую проходит ток (толщины жил). Зависимость здесь такая:

• С увеличением длины провода его сопротивление возрастает.
• С увеличением толщины оно уменьшается.

Это значит, что чем длиннее будет шнур, тем большим должна быть его толщина для получения того же качества звучания. То есть, нельзя рассчитать оптимальное сечение проводов, не зная их длины. Поэтому первым делом прикиньте нужное расстояние от колонок до усилителя.

2. Импеданс колонок и параметры акустического провода

Связь между параметрами динамиков и кабеля самая прямая. Согласно Техническим нормам для электропроводки низкого напряжения, для электрических цепей с питанием из сети низкого напряжения рекомендованное сопротивление провода для подключения колонки не должно превышать 5 % сопротивления самой колонки. Из этого несложно рассчитать максимально допустимое сопротивление кабеля. Например, для колонки на 8 Ом оно составит:

8 × 5/100 % = 0,4 (Ом)

При этом помним, что в кабельной паре есть два провода, а значит, сопротивление каждого из них должно быть вдвое меньше, т.е., по 0,2 Ом каждый. Это максимально допустимая величина. Если она у выбранной кабельной продукции будет меньше, это только к лучшему.

Чтобы не считать проценты, можно использовать уже рассчитанные величины из нашей таблицы:

Импеданс колонки, Ом	1	2	4	8	16
Общее сопротивление кабеля	0,05	0,1	0,2	0,4	0,8

 

У вас может возникнуть вопрос, где взять величину импеданса колонок. Вообще, она должна быть указана в паспорте аппаратуры или на самих устройствах (обычно на задней стенке, вместе с другими параметрами). Если с этим проблема, но вы знаете мощность динамиков, можно рассчитать сопротивление по классической формуле R = P/I², где P – мощность, I – сила тока.

3. Оптимальное сечение в зависимости от длины провода

Имея рекомендуемое сопротивление и желаемую длину, можно провести дальнейшие расчеты. Достаточно лишь использовать величину удельного сопротивления меди (0,017 Ом×мм²/м) и школьную формулу:

R = ρ × l/S,

где R – сопротивление, ρ – удельное сопротивление проводника, l – длина и S – сечение.

Из этой формулы S рассчитывается так:

S = ρ × l/R.

Но гораздо проще воспользоваться готовой таблицей сечения акустических проводов:

Расчетное сечение для кабеля заданной длины, мм2	0,05	0,2	0,5	0,79	1,77	3,14	4,91	7,07
1 м	0,35	0,09	0,04	0,022	0,01	0,0055	0,0035	0,0007
2 м	0,7	0,18	0,08	0,04	0,02	0,011	0,007	0,0014
3 м	1,05	0,26	0,12	0,07	0,03	0,017	0,011	0,0021
4 м	1,4	0,35	0,16	0,09	0,04	0,022	0,014	0,0028
5 м	1,75	0,44	0,2	0,11	0,05	0,027	0,018	0,0035
6 м	2,1	0,53	0,23	0,13	0,06	0,033	0,021	0,0042
7 м	2,45	0,62	0,27	0,15	0,07	0,038	0,025	0,0049
8 м	2,8	0,7	0,31	0,18	0,08	0,044	0,028	0,0056
9 м	3,15	0,79	0,35	0,2	0,09	0,049	0,032	0,0063
10 м	3,5	0,88	0,39	0,22	0,1	0,055	0,035	0,0077

 

В этой таблице указаны величины сопротивления медного кабеля в зависимости от его толщины и длины. Следовательно, вы можете подобрать оптимальное сечение. Например, для колонок на 8 Ом вам нужно 2 м провода не более 0,2 Ом (это мы рассчитали выше). Ищем строчку «2 м», а в ней – значение, максимально приближенное к 0,2. Это 0,18, а ему в верхней строчке таблицы соответствует сечение 0,2 мм². Таким образом, наш оптимальный кабель – 2 × 0,2 мм².

Все это можно рассчитать для своей акустической системы вручную либо с помощью калькулятора расчета сечения кабеля (провода) по мощности. Но для большинства случаев вполне достаточно приведенной выше таблицы.

Разобравшись, как рассчитать акустический кабель, вы также можете узнать больше о других его характеристиках из статьи «Выбор акустического кабеля: как получить чистый, точный и объемный звук». А мы подскажем, где его можно выбрать. Просмотрите каталог «Амарас Электро» – у нас есть кабельная продукция с разными параметрами и от разных производителей. А консультанты всегда готовы помочь с выбором.