Nếu bạn có một căn phòng rộng hoặc đặt các thiết bị xa nhau. Đôi khi bạn sẽ cần phải tăng chiều dài dây dẫn lên để vừa với vị trí các thiết bị. Câu hỏi đặt ra đâu là giới hạn chiều dài của dây tín hiệu hi end? Cùng tìm hiểu trong bài viết này nhé.

Lý thuyết

Các thành phần kết nối dây tín hiệu thường có trở kháng cao, như phần tử bóng đèn có trở kháng tới 300 Ohm, hay trở kháng các đầu vào lên tới 10.000 – 100.000 Ohm. Trong môi trường trở kháng cao này, điện dung nhỏ cũng sẽ tạo ra bộ lọc thông thấp. Điều này khiến cho các âm tần số cao bị suy giảm về cường độ, biên độ. Dù là dây tín hiệu âm thanh tốt nhất cũng có điện dung, và điện dung này càng tăng khi dây dẫn dài ra. Điện dung còn gây ảnh hưởng khác là lệch pha. Vị trí của phần sóng âm thanh tần số cao bị dịch chuyển theo thời gian so với các tần số khác.

Một xem xét khác là các tín hiệu RMS nhỏ hơn 1V. Tín hiệu trong môi trường trở kháng cao dễ bị nhiễu từ các nguồn bao gồm vòng nối đất, trường RF mạnh và từ trường nhiều hơn so với tín hiệu trong môi trường trở kháng thấp. Điều này càng trầm trọng do các tín hiệu nhỏ, làm giảm tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu. Dây tín hiệu càng dài sẽ càng bị ảnh hưởng nhiều bởi các yếu tố này, đặc biệt nếu không được bảo vệ cẩn thận.

Thực nghiệm

Tiêu chí đầu tiên là độ suy giảm dưới 1dB ở 20kHz. Vì người nghe thường cảm nhận được nếu sự thay đổi biên độ lớn hơn 1dB. Biểu đồ dưới đây vẽ lại tần số tại đó tín hiệu 1VRMS bị suy giảm 1dB theo chiều dài cáp.

Biểu đồ trên cho thấy với những dây dẫn rẻ tiền, giới hạn độ dài khoảng hơn 6m sẽ bắt đầu suy giảm tín hiệu. Với những loại dây tín hiệu âm thanh tốt nhất và được bảo vệ tối ưu, tín hiệu rất ít suy giảm cho đến khi độ dài lớn hơn 30m.

Vấn đề tiếp theo cần xem xét là pha của tín hiệu, điều này ảnh hưởng rất lớn tới âm thanh mà bạn nghe được. Đồ thị dưới đây cho thấy phản ứng với pha của ba dây tín hiệu khác nhau. Tiêu chí chấp nhận là lệch pha 10 độ, đồ thị hiển thị tần số xảy ra lệch pha 10 độ như một hàm của độ dài dây dẫn.

Biểu đồ trên cho thấy sự lệch pha xảy ra ở dây dẫn rẻ dài hơn 2m. Mặt khác, những dây tín hiệu tốt hơn lệch pha khá ít cho đến khi chúng dài trên 9m.

Kết luận

Kết luận từ những thực nghiệm trên cho thấy, khi sử dụng những dây tín hiệu chất lượng thấp, kích thước của chúng chỉ nên dưới 2m. Với những dây dẫn tốt hơn, chúng có thể dài tới 9m mà không suy giảm pha đáng kể, và tới 30m mới suy giảm đáp tuyến tần số. Các yếu tố khác như vòng nối đất, bảo vệ chống nhiễu… cho thấy rằng cần thận trọng và giới hạn độ dài này hơn nữa. Theo kinh nghiệm, chúng tôi đề xuất thực tế nên giảm một nửa chiều dài trên để có được âm thanh tốt nhất. Vậy có nghĩa với dây rẻ tiền, chiều dài tối đa là khoảng 1m, và với dây tín hiệu âm thanh hi end nên có chiều dài dưới 4m.

Nguồn: Congaudio 

Bình luận: