Tầm quan trọng của dây dẫn - P.1

Nếu các bạn đã theo dõi các bài viết trước đây, chắc hẳn đã hiểu rõ về vai trò của dây dẫn (dây loa và dây tín hiệu) trong một dàn âm thanh. Tuy nhiên biết là một chuyện, còn có thể thay đổi, tác động để giúp nó trở nên tốt hơn hay không là cả một vấn đề. Bài viết này mình sẽ mang đến cho các bạn cái nhìn khái quát về sự quan trọng của dây dẫn trong một hệ thống âm thanh, cũng như các yếu tố ảnh hưởng.

Câu hỏi trên chính là chủ đề xoay quanh cuộc chạy đua nóng bỏng trong quá trình sản xuất dây dẫn. Một số người cho rằng những loại dây cáp có thiết kế và chất liệu đặc biệt sẽ tạo nên sự khác biệt trong chất lượng âm thanh và họ tìm mua bằng mọi cách, cho dù giá của chúng rất cao. Còn với những người khác, các loại cáp đó được coi là tốn tiền. Đối với họ, những loại dây dẫn có chi phí vượt quá các yêu cầu tối thiểu về cơ học và điện học là không thể nâng cao được chất lượng âm thanh và không cần thiết. Thật đáng tiếc là có rất nhiều các cuộc nghiên cứu khách quan về lĩnh vực này nên sự tranh luận giữa hai quan điểm này thường xuyên diễn ra.

CÁC YỀU TỐ VỀ MẶT ĐIỆN HỌC
Tất cả chúng ta đều đồng tình rằng có một vài yếu tố về điện học ảnh hưởng rõ rệt đến màn trình diễn của dây cáp âm thanh. Ví dụ như các dây dẫn đều có một “sức cản” nhất định đối với tín hiệu âm thanh. “Sức cản” này gọi chung là trở kháng của dây dẫn. Trong đó, bao gồm 3 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 cáng lớn điện trở một chiều càng thấp. Trở kháng dòng xoay chiều cũng được đo bằng ohm nhưng không phụ thuộc vào độ dài của 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, giống như bạn đang “đốt cháy” đoạn dây đó. Hầu hết năng lượng tải đến loa sẽ bị tiêu tán thành sức nóng trên dây, năng lượng không được truyền đầy đủ tới cuộn dây loa để làm cho màng loa chuyển động hoàn hảo và hậu quả là dải động của âm thanh trầm cũng bị nén rất hẹp, nghe rất yếu.

Trong khi đó, trở kháng xoay chiều có tầm quan trọng đặc biệt đối với hầu hết các cáp âm thanh digital đồng trục (coaxial). Không giống như tín hiệu âm thanh analog, tín hiêu âm thanh digital được truyền trên các tần số trong dải tần đến MHz. Điều này đòi hỏi loại cáp cho đường dẫn digital phải có trở kháng vòng xoay chiều cụ thể: S/PDIF cần trở kháng 75ohm, AES/EBU cần 110 ohm. Điều này cực kì quan trọng trong lĩnh vực âm thanh chuyên nghiệp. Theo lời giải thích của Dimmit, “rất nhiều người đã truyền tín hiệu số bằng dây 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 digital 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 nữa cần chú ý với các loại dây tín hiệu đồng trục là hiện tượng phản xạ không phối hợp được với trở kháng. Bruce Jackson, cựu Phó chủ tịch của hang 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, bạn sẽ không phải bận tâm đến các hiện tượng phản xạ”.

Một yếu tố điện học quan trọng khác trong cáp tín hiệu analog là điện dung. Điện dung này xuất hiện khi 2 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 cách khác đi là làm suy giảm tần số cao, vì thế tối thiểu hóa điện dung là rất cần thiết đối với các loại cáp nối với đầu ra hoặc đầu vào có trở kháng cao. Cũng theo lời ông Dimmit: “phần lớn các nhà sản xuất cáp đã ghi các thông số điện dung của cáp (picofarad/m)”. Michael Laiacona, giám đốc hãng Whirlwind cable giải thích về kết quả âm thanh “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”.

Có lẽ yếu tố khó xử lí nhất trong 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, chẳng hạn như tại các đầu ra của ampli thì việc tối thiểu hóa điện áp là việc quan trọng bậc nhất. Điều này thường được tiến hành bằng việc tách các dây dẫn càng xa nhau càng tốt.

Có lẽ bạn nên cần tham khảo nhiều hơn kiến thức về dây tín hiệu, dây loa và những thành phần cấu tạo của chúng, hoặc nếu có điều kiện thì test thử nhiều loại dây khác nhau trước khi quyết định mua chúng. Chúc các bạn có thể tìm được dòng dây thích hợp với dàn âm thanh của mình.