Cáp âm thanh và các hiệu ứng

Một số người cho rằng các dây cáp có thiết kế và vật liệu đặc biệt sẽ tạo nên sự khác biệt trong chất lượng tín hiệu âm thanh và họ bằng mọi cách tìm mua cho dù phải bỏ nhiều tiền. Với những người khác, các loại cáp có chi phí vượt quá các yêu cầu tối thiểu về cơ học và điện thoại là không cần thiết.

Một vài yếu tố về điện có ảnh hưởng rõ rệt đến màn trình diễn của cáp âm thanh. Ví dụ, các dây dẫn đều có một sức cản nhất định với tín hiệu âm thanh. Sức cản này gọi chung là trở kháng của dây dẫn. Trong đó, tồn tại ba thành phần chính tạo nên là điện trở thuần (hay điện trở đối với dòng một chiều), dung kháng và cảm kháng. Điện trở thuần của dây được tính bằng Ohm/m; dây càng dài, điện trở thuần càng cao. Đường kính dây càng lớn, điện trở một chiều càng thấp. Trở kháng dòng xoay chiều cũng được đo bằng Ohm nhưng không phụ thuộc vào độ dài dây dẫn.

Điện trở một chiều chỉ được coi trọng trong dây loa. Theo Marc Dimmit, Giám đốc hỗ trợ kỹ thuật cho hãng Clark Wire and Cable, nếu bạn nối một dây có đường kính nhỏ với một khoảng cách dài hàng mấy chục mét từ ampli công suất đến loa trầm thì khi sử dụng với volume cao, bạn đang đốt cháy đoạn dây đó. Hầu hết năng lượng tải ra loa sẽ bị tiêu tán thành sức nóng trên dây; như vậy, năng lượng không được truyền đầy đủ tới cuộn dây loa để làm cho màng loa chuyển động hoàn hảo. Hậu quả là dải động của âm thanh trầm cũng bị nén rất hẹp, nghe yếu ớt, lờ đờ.

Trong khi đó, trở kháng xoay chiều có tầm quan trọng đặc biệt với hầu hết các cáp âm thanh số đồng trục. Không giống như tín hiệu âm thanh analog, tín hiệu số được truyền trên các tần số trong dải tần cao đến MHz. Điều này đòi hỏi loại cáp cho đường dẫn digital phải có trở kháng dòng xoay chiều cụ thể: S/PDIF cần trở kháng 75 Ohm, AES/EBU cần 110 Ohm. Theo lời giải thích của Dimmit, rất nhiều người đã truyền tín hiệu số bằng cáp tín hiệu audio thông thường và vì thế không tìm thấy nguyên nhân khiến âm thanh có lỗi. Các cáp AV thông thường không có trở kháng phù hợp để truyền tín hiệu số. Với tín hiệu âm thanh tần số cao, trở kháng cần phải được phối hợp cho phù hợp. Nếu không thực hiện được, bạn chỉ nhận được những dòng nhạc rời rạc, kém chất lượng.

Một vấn đề cần chú ý với các cáp tín hiệu số đồng trục là hiện tượng phản xạ không phối hợp được trở kháng. Bruce Jackson, cựu Phó chủ tịch của hãng Apogee Electronics cho rằng nếu dây và bộ phận nối không đồng bộ về trở kháng, các xung digital sẽ chập chờn và tương tác với nhau khiến tín hiệu bị méo. Còn nếu như bạn đã tạo được sự đồng bộ về trở kháng, các hiện tượng phản xạ không phải là vấn đề cần quan tâm nữa.

Một yếu tố điện học quan trọng khác trong các cáp tín hiệu analog là điện dung. Điện dung này xuất hiện khi hai dây dẫn cách nhau một khoảng cách nhỏ và còn được gọi là điện dung tạp tán. Điện dung tạp tán mà lớn thì sẽ có xu hướng kháng cự lại các thay đổi đột ngột trong tín hiệu, nói khác đi là làm suy giảm tần số cao. Vì thế, tối thiểu hóa điện dung là cần thiết đối với các loại cáp nối với đầu ra hoặc trở kháng cao. Theo lời của Michael Laiacona, Giám đốc hãng Whirlwind Cable, điện dung càng thấp, đáp tuyến tần số của cáp càng tốt. Nếu điện dung quá cao, bạn sẽ thấy tổn thất tần số, nhất là tần số cao.

Yếu tố khó xử lý nhất trong các cáp âm thanh chính là điện cảm, xuất hiện khi dòng điện chạy qua dây dẫn. Từ trường tạo ra bởi dòng điện trong dây đó sẽ tương tác với chính dòng điện trong dây và các dây dẫn lân cận. Đối với các nguồn tín hiệu có dòng điện cao, như các đầu ra của ampli công suất thì việc tối thiểu hóa điện cảm của cáp là việc quan trọng bậc nhất. Điều này thường được tiến hành bằng việc tách các dây dẫn càng xa nhau càng tốt.

Còn tiếp

(Theo Nghe Nhìn)