Come scegliere il cavo per i diffusori acustici Opera

16 gennaio 2012

In linea di principio tutti i cavi devono essere schermati.

La qualità di un cavo è determinata:

dalla velocità di propagazione del segnale	deve essere la più alta possibile (maggiore di 0.65c) ed è a sua volta determinata dalla qualità del dielettrico e dalla geometria e cordatura.
dalla qualità del conduttore	Argento
	Rame OFC (argentato o stagnato)
	Alluminio
dalla schermatura	Singola, doppia o tripla deve comunque essere del 100% (normalmente è del 95% o 97%)
dal dielettrico	Polipropilene(PP), polietilene (PE), teflon, kevral. I cavi con dielettrico in PVC e PVDF non devono essere utilizzati.

Affinché la velocità di propagazione sia elevata la capacità e induttanza del cavo devono essere entrambe molto basse. Ne segue che un cavo con alta velocità presenta bassa capacità ed induttanza e quindi è migliore. I cavi a bassa impedenza sono “lenti” e prevalentemente capacitivi. I cavi con un verso privilegiato di percorrenza o che richiedono un periodo di “rodaggio” non sono adatti per collegare dispositivi HiFi (e non vanno utilizzati con i prodotti Unison e Opera).

La sezione dei cavi viene spesso specificata con riferimento allo standard americano AWG. Secondo questa convenzione i numeri più piccoli corrispondono alle sezioni maggiori quindi un AWG 6 è "migliore" di un AWG 10. Nel passare da un numero AWG al successivo (o precedente) la sezione diminuisce (o aumenta) del 26% circa. Diminuendo di 3 numeri (per esempio da AWG 13 a 10) la sezione raddoppia e la resistenza si dimezza.

Un cavo di potenza è costituito da due conduttori (per convenzione uno rosso di andata e uno nero di ritorno) quindi la resistenza del cavo va calcolata su una lunghezza doppia: 2.5 metri di cavo sono in realtà cinque metri di conduttore. In Italia viene specifico il numero ed il diametro dei conduttori: per esempio 2x2.5 significa due conduttori da 2.5 mm di diametro (avvero AWG 10). A scanso di equivoci e opportuno chiarire se le dimensioni dei cavi che andiamo ad acquistare riguardano il diametro o la sezione.

Un altro suggerimento: se un cavo costa decine di euro al metro è già abbastanza costoso e quindi si deve pretendere di conoscere, oltre a sezione e lunghezza, anche la capacità e l’induttanza per metro, la qualità del rame (se argentato, stagnato, ecc), la velocità di propagazione, i materiali utilizzati per isolante e dielettrico, la percentuale di schermatura, e qualsiasi altro dato. Non è tollerabile spendere 1000 euro per poi scoprire di aver acquistato un banale doppino AWG 13 in rame elettrolitico ricotto con guaina in PVC (che vale forse 1 euro al metro) che magari ha solo un bel colore trasparente…..

La tabella qui sopra riporta sezione e resistività dei cavi secondo la classificazione americana AWG con corrispondente diametro e sezione in unità metriche.

Alcuni cavi consentono velocità di propagazione prossime al 92% della velocità della luce (si tratta di cavi coassiali con dielettrici particolari). Un cavo di grossa sezione (a parità degli altri parametri) è sempre preferibile rispetto ad un cavo più sottile anche se più costoso. Evitare i cavi rivestiti in PVC e PVDF: nel tempo rilasciano Cloro che produce CuCl con i cavi in rame e AgCl con i cavi in argento.

Cavi e fattore di smorzamento

Tipo di amplificatore		Impedenza interna dell’amplificatore	Fattore di smorzamento su 8 ohm
Amplificatori a valvole senza trasformatore	OTL	Da 0.7 a 7 ohm	Minore di 12
Amplificatori con trasformatore di uscita	Non retroazionati	Da 1 a 4 ohm	Minore di 8
	retroazionati	Da 0.2 a 1 ohm	Minore di 40
Amplificatori stato solido	Retroazionati e non	< 0.2 ohm	Maggiore di 40

In linea di principio la resistenza del cavo dovrebbe essere trascurabile rispetta alla impedenza interna dell’amplificatore. Dato che, di norma, il fattore di smorzamento e molto maggiore di 1, ciò assicura che la resistenza del cavo risulti molto maggiore anche della impedenza del diffusore. In realtà oggi molti amplificatori allo stato solido presentano un fattore di smorzamento su 8 ohm superiore a 200 quindi basta scegliere un cavo con resistenza molto minore rispetto al minimo di impedenza dei diffusori. Per lunghezze di 2.5 metri e diffusori con minimi di impedenza maggiori di 3 ohm un cavo AWG 10 (due conduttori da 2.5 millimetri di diametro) dovrebbe essere sufficiente (R=0.017 ohm).

Comunque i valori massimi da non superare per la resistività dei cavi sono:

- 120 milli ohm per diffusori da 8 ohm nominali
- 60 milli ohm per diffusori da 4 ohm nominali

Con questi valori la risposta complessiva di amplificatore+cavo+ diffusore (la cui impedenza rispetti la normativa DIN) subirà variazioni massime nell'ordine di 0.1-0.2 dB mentre il fattore di smorzamento rimarrà su valori compresi tra 20 e 40 (dipendendo anche dalla impedenza interna dell'amplificatore).

Esempio di calcolo:

serve un cavo lungo 5 metri per un diffusore da 4 ohm:
60/ (5 x 2) = 60/10 = 6 milli Ohm x metro
la resitività calcolata corrisponde ad un valore AWG compreso tra 12 e 10: scegliere un AWG 10.
Serve un cavo lungo 20 metri per un diffusore da 8 ohm:
120/ (2 x 20) = 120/40 = 3 milli Ohm x metro
la resitività calcolata corrisponde ad un valore AWG compreso tra 8 e 9: scegliere un AWG 8 .

Tutti i diffusori Opera sono conformi alla norma DIN 45500 e presentano minimi di impedenza maggiori di 3.2 ohm nel modulo e 3 ohm nella parte reale dell’impedenza. In generale però si possono trovare diffusori con minimi di impedenza anche inferiori a 1 ohm (Apogee Scintilla, Martin Logan, e altri). Valori minimi attorno a 2.5 ohm sono abbastanza comuni. In tal caso la sezione del cavo deve essere aumentata per ottenere una resistività al minimo 50-100 volte inferiore rispetto al minimo valore di impedenza. Un cavo AWG 6 lungo 2.5 metri è adatto al 99.99% dei diffusori in commercio. Un buon AWG 6 può costare più dei diffusori stessi. Per il bi-wiring o multiamplificazione è consigliabile utilizzare cavi dello stesso tipo, sezione e di uguale lunghezza.
Si veda anche Cavi per diffusori acustici . Le regole per calcolare la sezione del cavo in bi-wiring sono le stesse del cavo singolo.

Altre cose…

I cavi che collegano gli altoparlanti non devono essere "intrecciati" o troppo vicini ai cavi di alimentazione e di segnale. La soluzione migliore è adottare cavi schermati per tutte le connessioni (segnale, potenza e rete).

I punti deboli dell’impianto stereo (dal punto di vista delle connessioni) sono due:

- le alimentazioni (che devono essere portate tutte ad una unica ciabatta con connessione a stella e quindi alla rete)

- il pannello posteriore dell’amplificatore dove convergono una quantità di cavi tutti molto vicini tra loro (per cui è meglio se sono tutti schermati) .

poi c’è la qualità della tensione fornita dall’ENEL … ma quella è praticamente questione di fortuna.

Costante dielettrica di alcuni materiali utilizzati per realizzare cavi.