Może wydawać się to nieprawdopodobne, ale pozornie
zwykły przewód sygnałowy, jakim wydaje się być kabel DIE HARD stanowi
tak naprawdę wynik intensywnych prac badawczych z zakresu analizy
materiału i budowy przewodników pozwalający zaprezentować najlepsze
dostępne obecnie na rynku przewody.
Jakość i wydajność produktu zależy w pierwszej
kolejności od użytych komponentów, metod produkcyjnych i stałej
kontroli jakościowej, a co najważniejsze od doboru materiału. W tym
wypadku mówimy tu o miedzi, czyli o materiale, z którego wykonana jest
kluczowa część kabla, a dokładnie rzecz biorąc: o medium przewodzącym
sygnały audio.
Specjaliści Proela w poszukiwaniach materiału o
najwyższej wydajności sięgnęli po miedź beztlenową OFHC (Oxygen Free
High Conductivity). Proces produkcyjny tego materiału odbywający się w
warunkach eliminujących praktycznie dostęp tlenu umożliwia uzyskiwanie
blisko 100% czystej miedzi. Używana jest ona powszechnie w
zastosowaniach hi-fi z uwagi na jej znacznie wyższą ciągliwość i – w
szczególności - przewodnictwo. Miedź OFHC znacząco polepsza transmisję
sygnałów elektrycznych w porównaniu do tradycyjnie stosowanych rodzajów
miedzi lub jej stopów.
Czy kabel może być „kierunkowy”?
Specjalny proces stosowany dodatkowo podczas produkcji miedzi OFHC
używanej w kablach DIE HARD powoduje odpowiednie ułożenie struktury
krystalicznej tego pierwiastka. Efektem tego jest naturalny „kierunek”,
w którym odbywa się ułatwiony przepływ elektronów. W ten sposób zadany,
preferowany kierunek transmisji sygnału jest wymuszany w samym
materiale. Kabel oczywiście będzie pracować również w kierunku
przeciwnym, ale z odczuwalnie mniejszą sprawnością. Dlatego też, aby
uzyskiwać najwyższą efektywność transmisji kable DIE HARD oznaczane są
strzałkami pokazującymi preferowany kierunek sygnału.
Należy też tu wspomnieć o tzw. efekcie naskórkowym,
czyli fenomenie elektrycznym polegającym na nierównomiernym rozkładzie
sygnału w objętości przewodnika – sygnały o wyższej częstotliwości mają
tendencję do przepływu w pobliżu, czy po powierzchni przewodnika.
Właśnie ten efekt odpowiedzialny jest w dużej mierze za „obcinanie”
pasma wysokich częstotliwości sygnału w przewodzie.
Rozwiązanie problemu efektu naskórkowego leży w
zastosowaniu przewodnika o zredukowanym stosunku powierzchni przekroju
do jego obwodu. Oznacza to w praktyce używanie ekstremalnie cienkich
przewodów pomimo ich ograniczonej przepustowości. Jakkolwiek użycie
cienkich przewodów w tym sensie może być problematyczne, inżynierowie
firmy Proel zastosowali w kablach DIE HARD ich nieproporcjonalnie
większą ilość. Pozwoliło to zniwelować niedogodność niskiej
przepustowości pojedynczego, bardzo cienkiego przewodu aż dwoma
zaletami: zwiększoną elastycznością kabla i lepszym ekranowaniem.
W odniesieniu do pierwszej zalety należy zauważyć,
że zwiększona ilość cienkich przewodów razem przewodzić będzie ten sam
prąd, co pojedynczy przewód o większym przekroju. Zapewni to
jednocześnie fizyczną elastyczność całego kabla nieosiągalną w
przypadku grubszych przewodów.
Stosowanie cieńszych przewodników w kablu pozwala
także na cieńszy i ciaśniejszy splot w warstwie ekranowej kabli.
Zapewnia to niespotykaną osłonę przed zewnętrznymi zakłóceniami
elektromagnetycznymi, które stanowią „piętę achillesową” stosowanych
dotychczas przewodów. Współczesna scena czy studio jest przecież istnym
kłębowiskiem splątanych ze sobą kabli, gdzie zakłócenia
elektromagnetyczne są zjawiskiem bardzo powszechnym. Szczególnie
istotnym w przypadku kabli zasilających otoczonych przez własne,
zmienne pola elektromagnetyczne wywołujące szumy i zakłócenia w
sąsiadujących przewodach sygnałowych.
Kable DIE HARD zostały przetestowane w laboratoriach
włoskiej firmy, gdzie odtworzono warunki znacznie przekroczonych
zewnętrznych zakłóceń. Nowe kable Proela okazały się produktem bez
zarzutu w każdym aspekcie, włączając także całkowite wyeliminowanie
słyszalnych zakłóceń.
Dodatkową zaletą użycia tak cienkich, elastycznych
przewodów jest ograniczenie szumów wynikających z manipulowania kablem.
Bo czy znamy kogoś, kto na scenie może pozostać w całkowitym bezruchu?
Inną ważną cechą przewodu elektrycznego jest jego
pojemność. W praktyce kabel może być traktowany jako kondensator, który
w połączeniu z impedancją źródła sygnału tworzy filtr dolnoprzepustowy,
co może powodować znaczące „obcinanie” górnych częstotliwości sygnału
audio.
Specjaliści z firmy Proel przetestowali szereg
dostępnych na rynku kabli instrumentalnych innych producentów i
odkryli, że tłumią one sygnał audio powyżej 4dB/oktawę poczynając od
zaledwie 5kHz, co powoduje „przyciemnienie” i stłumienie brzmienia.
Każdy z nowych kabli DIE HARD przechodzi selekcję jakościową tak, aby
zapewnić, że tłumienie wystąpi w nim dopiero w zakresie powyżej 100 kHz.
Połączenia
To krytyczne punkty każdej transmisji sygnału, polegające na fizycznym
kontakcie pomiędzy metalowymi częściami. Biorąc pod uwagę ich
zwiększone zużywanie jak i kwestię utleniania materiału to właśnie
złącza stanowią element ścieżki sygnału, który jest szczególnie
narażony na słaby kontakt, co może powodować zakłócenia, szumy czy też
osłabianie sygnału. Dlatego też praktycznie każde złącze stosowane w
kablach i adapterach DIE HARD powlekane jest warstwą 24-karatowego
złota, co nie tylko wpływa na jakość połączenia, ale stanowi dodatkowe
zabezpieczenie przed utlenianiem miedzi.
Patenty międzynarodowe
Pierwszy patent
Firma Proel w serii kabli DIE HARD zastosowała innowacyjny system złącz
XLR, który zwiększa powierzchnię kontaktu pomiędzy wtykami męskimi i
żeńskimi oraz minimalizuje utlenianie się części metalowych. W złączach
XLR problem ten jest szczególnie ostry, gdyż kontakt elektryczny jest
zapewniany przez 3 niewielkie trzpienie, które muszą zachować doskonałą
stabilność mechaniczną. W przypadku kabli DIE HARD, cylindry wtyków
męskich i żeńskich posiadają dodatkowy wewnętrzny kołnierz mosiężny
„trzymający” wtyk, do którego jest podłączany. Zapewnia to trwały
kontakt mechaniczny nawet w sytuacjach, gdy kabel jest silnie poruszany
i wyginany (np. podczas koncertów scenicznych).
Fizyczne połączenie uzyskiwane przez zetknięcie
wtyków męskich i żeńskich standardowego złącza XLR znajduje się poza
obszarem ekranowanym. Jest ono tym samym wystawiane na zewnętrzne
zakłócenia elektromagnetyczne, co w dużym stopniu niweluje efekt
ekranowania reszty przewodu. Rozwiązanie poniekąd tkwi w osłonięciu
miejsca tego połączenia uziemionym ekranowaniem.
Wewnętrzny kołnierz mosiężny zastosowany w złączach kabli XLR DIE HARD
połączony z resztą ekranu bardzo dobrze spełnia taką funkcję, chroniąc
złącza przewodzące sygnał przed zakłóceniami zewnętrznymi. Dodatkowo
powłoka z 24-karatowego złota na wszystkich wtykach zapewnia doskonały
kontakt elektryczny.
Drugi patent
Opatentowane rozwiązanie zastosowane zostało także w złączach RCA kabli
i adapterów DIE HARD. Normalnie stabilność tego typu połączenia jest
zapewniana przez zewnętrzny kołnierz męskiego wtyku RCA, podczas gdy
centralny trzpień tego wtyku wsuwany jest jedynie w wewnętrzny kontakt
wtyku żeńskiego RCA. Z czasem po wielokrotnym włączaniu i wyłączaniu
wewnętrzny zacisk wtyku żeńskiego, jak i zewnętrzny kołnierz męskiego
rozciągają się, znacznie osłabiając stabilność połączenia elektrycznego
i powodując zły lub niewystarczający kontakt.
W męskich wtykach RCA DIE HARD zewnętrzny kołnierz
posiada specjalny stożkowy kształt, przez co zewnętrzna część wtyku
żeńskiego lepiej się na nim zaciska. Dodatkowo zaś centralny trzpień
wtyku męskiego zawiera specjalną sprężynkę wywierającą stały nacisk na
wewnętrzny kontakt żeńskiego wtyku RCA. Gwarantuje to stały kontakt i
niezawodną transmisję sygnału.
Optymalna stabilność mechaniczna i duża powierzchnia
kontaktu, choć są istotne, to jednak nie są wystarczające. Pojawiające
się z czasem efekty utleniania się powierzchni materiału złącza nie
gwarantują stabilności połączenia. Tylko złoto, metal najmniej podatny
na utlenianie, może zapewnić stały kontakt. Dlatego też wszystkie
powierzchnie kontaktujące w złączach męskich i żeńskich XLR DIE HARD
powlekane są 24-karatowym złotem tak, aby zapewnić doskonałe połączenia
na lata.