Cello Audio

 

 

Deskripsi & Peran Penting Kabel

Apa itu kabel dan mengapa kabel memiliki peran penting. 

Tanpa kabel tidak mungkin sistim audio akan mengeluarkan suara. Untuk menciptakan sistim audio yang komplit maka kabel harus digunakan untuk menciptakan hubungan antara satu komponen dengan yang lainnya. Jadi kabel merupakan komponen yang sangat penting, jika tidak merupakan yang paling penting dalam system audio. Anggaplah kabel sebagai jembatan penghubung antara perangkat tersebut. Apa yang terjadi jika jembatan tersebut digunakan melebihi kapasitas beratnya, aspalnya rusak, atau hanya ada dua jalur sementara jalur masuk sebelum kabel tersebut memiliki empat atau bahkan enam jalur. Salah satu diantara masalah tersebut bisa menciptakan gangguan hubungan / kelancaran yang sangat serius. Bayangkan jika terjadi secara simultan. Yang terparah tentu saja jika jembatan tersebut putus. 

Kabel merupakan jembatan dalam skala mikroskopik. Tugasnya adalah untuk menyeberangkan electron dalam bentuk (transmisi) arus listrik. Muatan electron inilah yang seharusnya dihantarkan dalam kondisi yang paling sempurna jika memungkinkan. Secara harafiah, batasan yang dimiliki hanya kepada seberapa besar biaya yang bisa dikeluarkan. Tetapi jika anda memiliki informasi dan pengetahuan yang memadai mengenai kabel, anda akan terkejut untuk mendapatkan hasil yang memadai dengan biaya yang lebih sedikit. 

Banyaknya informasi yang salah mengenai kabel yang digunakan untuk aplikasi audio dan juga kecenderungan konsumen untuk lebih percaya terhadap apa yang mereka baca dari kemasan yang menarik sering menimbulkan perdebatan yang tidak perlu. Kesalahan informasi mengenai kebutuhan kabel lebih sering ditimbulkan oleh kurangnya pengetahuan yang lebih detail mengenai apa yang dimaksudkan dengan kabel itu sendiri. Terutama kepada peruntukan kabel yang sesuai. 

(bedakan juga untuk kegunaan spesifik dari kabel audio dan power supply)


Asumsi subyektif yang beredar mengenai sifat yang berbeda-beda dari setiap merek kabel perlu diluruskan lebih lanjut. Mengenai hasil yang ditimbulkan, terutama mengenai karakteristik dari setiap kabel itu sendiri yang memang menimbulkan pendapat yang bervariasi.

Ada beberapa sifat penunjang yang bisa dipertanggung-jawabkan untuk menjelaskan kenapa setiap kebel ternyata memiliki hasil yang berbeda-beda. Ini mengarah kepada factor utama untuk menjabarkan karakteristik dari kabel itu sendiri tetapi lebih pantas untuk dijelaskan dari segi material dan juga ukuran yang digunakan pada setiap kabel tersebut dan efek yang ditimbulkannya ketika menghantarkan muatan listrik. Tidak kepada hasil akhirnya yang secara subyektif merupakan selera yang berbeda-beda. Tulisan ini tidak akan mengarahkan pendapat kepada masalah, hasil atau pandangan subyektif.

Impedansi Elektris

impedansi atau satuan hambatan yang dimiliki oleh setiap kabel sebagai factor utama (yang harus diberikan penjelasan secara lebih mudah memiliki) tiga property dasar (sifat penunjang) yang harus dikuasai dalam/untuk memilih kabel yang tepat. 
• Resistansi 
Ini adalah hambatan natural yang dimiliki oleh material dan penunjang yang digunakan pada kabel tersebut secara global (nilai totalnya)

• Kapasistansi
Ini adalah kecepatan dari kabel tersebut untuk menyimpan energy yang dihantarkan sepanjang kabel tersebut. Juga tergantung dari material dan penunjang yang digunakan pada kabel tersebut

• Induktansi
Ini adalah kecepatan dari kabel tersebut untuk melepaskan energy yang dihantarkan sepanjang kabel tersebut. Juga tergantung dari material dan penunjang yang digunakan pada kabel tersebut

Melihat kenyataan ini maka dapat disimpulkan jika kabel merupakan sebuah komponen kompleks dengan kemampuan untuk menyimpan dan melepaskan energy sekaligus tetapi juga memiliki hambatan dalam melakukannya. Jika anda sampai disini sudah mencerna betapa rumitnya tugas kabel, niscaya kabel berikut yang akan dipilih merupakan yang terbaik yang bisa dibayarkan. Tetapi tidak juga harus berlebihan. Dari sini, gambaran pengetahuan yang diperlukan untuk memilihnya bisa di diskusikan bersama-sama. 

Kunci utama dari yang bisa diperhatikan dari bagian ini adalah nilai dari hambatan yang diberikan oleh kabel tersebut. Idealnya, yang harus dilakukan adalah menjaga agar angka resistansi atau impedansi yang dimiliki oleh kabel tersebut berada dibawah 5% dari angka impedansi yang dimiliki oleh speaker yang di jembatani olehnya. Makin rendah tentunya makin baik dan memiliki perbedaan pada hasil akhirnya. Secara teoritis, rendah hambatan maka makin banyak dan cepat pula arus yang bisa dihantarkan. 

Keuntungan lain adalah, power amplifier juga akan bekerja lebih efisien. Penjelasan lainnya adalah, karena amplifier bekerja secara dinamis dengan secara terus-menerus menghantarkan nilai arus yang berbeda-beda untuk setiap frekuensi harmonis yang tidak sama. Maka nilai-nilai ini sangat dipengaruhi oleh kemampuan kabel tersebut yang juga secara dinamis memiliki karakter dimana setiap nilai yang berbeda yang dihantarkan melalui kabel tersebut ada yang lebih kuat dan juga ada yang lebih lemah. Nilai-nilai yang berbeda inilah yang akan diproyeksikan oleh speaker ke telinga pendengar. Bingung? Coba baca dari ulang secara seksama. Maka yang mengerti akan membayangkan ini sebagai proses equalisasi yang terbentuk secara analog di level transmisi sinyal. 

Proses pembuktian yang cukup rumit bisa saja dilakukan dengan melemparkan frekuensi yang berbeda-beda melalui kabel tersebut dan mencatat frekuensi / bagian mana saja yang mendapatkan penguatan dan pelemahan. Telinga sendiri bukan merupakan instrument pengukuran yang akurat untuk hal ini. Sayangnya ini tidak pernah dipublikasikan oleh pembuat kabel dalam kemasan atau buku panduan produk yang secara otomatis akan menciptakan filter yang akan lebih membingungkan konsumen. 

Material dan Efeknya

Pemilihan kabel juga dipengaruhi kepada konstruksi dan juga material yang digunakan. Ada beberapa jenis material yang paling sering digunakan untuk kabel. 

• Tembaga
Jenis ini memiliki keunggulan dari sekala ekonomis dan memiliki daya tahan yang lebih tinggi untuk pemakaian jangka panjang karena lebih tahan terhadap oksidasi. Bisa dibuat kedalam diameter yang sangat kecil sehingga memungkinkan kabel tembaga serabut, dimana banyak kabel tembaga diameter kecil dijalin sedemikian rupa menjadi satu lilitan/jalinan kabel besar (lihat ukuran AWG). 

Kabel tembaga adalah pilihan yang paling umum yang digunakan sebagai kabel speaker dan power supply / ground untuk amplifier pada kendaraan. Kemampuannya untuk menerima beban listrik yang berat memungkinkan kabel tembaga untuk memiliki bagian pelindung yang lebih fleksibel membuatnya mudah diatur untuk jalur pemasangan di tempat yang susah dijangkau sekalipun.

Adapun kelemahan tembanga yang paling signifikan adalah ketidakstabilannya untuk menghantarkan arus listrik yang sangat lemah. Tembaga tidak digunakan untuk aplikasi semikonduktor karena hal yang satu ini. Hal lain yang juga menjadi perdebatan adalah kemampuan tembaga untuk menyerap sinyal radio atau Radio Frequency Interference ketika sedang menghantarkan arus lemah seperti pada kabel RCA. 

Kabel Tembaga yang digunakan untuk sistim audio pada kendaraan biasanya merupakan kabel tembaga bebas oksigen atau Oxygen Free Copper (OFC). Tingkat kemurnian tembaga yang tinggi biasanya menjadi gimmick marketing untuk memperlihatkan betapa bagusnya material yang digunakan pada produk kabel. Tetapi perlu dicatat jika tembaga dengan tingkat kemurnian yang sangat baik dengan hanya campuran perak dan kandungan oksigen 0,0005%, hanya memiliki peningkatan kemampuan konduktifitas sebesar 1%. Dari segi teoritis, sangat tidak signifikan untuk mengubah suara secara keseluruhan. 

• Perak
Jenis ini diunggulkan dengan tingkat resistansi sekitar 6 sampai dengan 8 persen rendah dari tembaga. Memungkinkan ukuran kabel yang lebih kecil sehingga memberikan fleksibilitas yang lebih baik untuk pemasangan. Perak juga memiliki tingkat oksidasi yang lebih rendah dibandingkan tembaga. 

Meskipun memiliki tingkat resistansi yang lebih rendah dari tembaga perak memiliki ongkos produksi yang lebih tinggi dibandingkan tembaga karena lebih langka. Kabel yang menggunakan perak memiliki Skin Effect yang lebih baik dibandingkan tembaga. 

Skin Effect adalah kencenderungan frekuensi tinggi untuk mengalir pada bagian permukan dari konduktor daripada pada bagian intinya. Makin besar diameter dari kabel yang digunakan maka makin besar pula Skin Effect yang ditimbulkan. Ketika frekuensi tinggi memilih untuk menempuh jarak pada permukaan kabel maka terjadi degradasi pada frekuensi tersebut. Kecenderungan ini diakibatkan karena sifat frekuensi tinggi untuk melepaskan diri lebih cepat dari frekuensi yang lebih rendah (self-inductance) sehingga menurunkan potensinya untuk menggunakan seluruh bagian kabel untuk berpindah tempat. 

Material perak memiliki sifat Skin Effect yang lebih kecil, berlaku juga terhadap kabel tembaga dengan diameter yang lebih kecil, Skin Effectnya makin ditekan. Tetapi Skin Effect ini lebih ditemukan pada kabel tegangan tinggi yang memiliki jarak tempuh yang jauh. Tidak signifikan pada kabel audio berjarak dibawah 15 meter. Banyak kabel audio menciptakan produk kabel tembaga dengan inti perak dengan harga yang sangat tinggi. Tetapi keunggulannya juga masih menjadi perdebatan. Perak, sama seperti emas, lebih umum digunakan sebagai lapisan untuk melindungi material yang lebih inferior dari oksidasi dan korosi. 


Ukuran Kabel
Makin besar ukuran (inti konduktor) kabel maka resistansi yang dimiliki kabel tersebut makin kecil. Ukuran kabel digunakan digunakan sebagain paduan dari jarak dan seberapa besar kekuatan yang dialirkan. Karena jarak memiliki perbandingan lurus dengan impedansi (makin panjang makin besar hambatannya) maka ukuran yang lebih besar dibutuhkan untuk memberikan kompensasi yang sesuai. Panduan yang paling umum adalah table ukuran AWG (American Wire Gauge). 

Panjang kabel speaker maksimal bedasarkan ukuran besar kabel
Wire size 2 Ω load 4 Ω load 6 Ω load 8 Ω load
22 AWG (0.326 mm2) 3 ft (0.9 m) 6 ft (1.8 m) 9 ft (2.7 m) 12 ft (3.6 m)
20 AWG (0.518 mm2) 5 ft (1.5 m) 10 ft (3 m) 15 ft (4.5 m) 20 ft (6 m)
18 AWG (0.823 mm2) 8 ft (2.4 m) 16 ft (4.9 m) 24 ft (7.3 m) 32 ft (9.7 m)
16 AWG (1.31 mm2) 12 ft (3.6 m) 24 ft (7.3 m) 36 ft (11 m) 48 ft (15 m)
14 AWG (2.08 mm2) 20 ft (6.1 m) 40 ft (12 m) 60 ft (18 m)* 80 ft (24 m)*
12 AWG (3.31 mm2) 30 ft (9.1 m) 60 ft (18 m)* 90 ft (27 m)* 120 ft (36 m)*
10 AWG (5.26 mm2) 50 ft (15 m) 100 ft (30 m)* 150 ft (46 m)* 200 ft (61 m)*

Ilustrasi table diatas adalah sebagai berikut :
• Kabel ukuran 22 AWG jika digunakan pada speaker dengan hambatan 4 Ohm maksimalnya adalah 1,8 Meter.
• Kabel ukuran 10 AWG jika digunakan pada speaker dengan hambatan 4 ohm maksimalnya adalah 30 Meter.

Jadi jika amplifier ditempatkan dibawah bangku kendaraan dan jarak antara amplifier tersebut ke speaker adalah 2 meter dan speaker yang digunakan dalam kendaraan tersebut memiliki hambatan 4 ohm, maka kabel yang digunakan adalah 20 AWG. Lebih besar lebih baik tetapi sangat tidak disarankan menggunakan yang lebih kecil dari segi diameter. 

Tabel AWG sendiri berbanding terbalik. Makin besar angkanya maka makin kecil kabelnya. Contohnya: kabel 4 AWG memilki ukuran dimensi yang lebih besar dari kabel 10 AWG. 

Ukuran kabel diatas adalah refrensi standar yang banyak digunakan dalam audio sistim untuk kendaraan. Meskipun secara teori makin besar kabel maka bisa makin panjang juga jarak aplikasinya, umumnya kabel untuk audio tidak disarankan lebih panjang dari 15 meter. Perlu diingat jika ukuran AWG dilihat dari diameter konduktor dari kabel tersebut bukan lapisan pelindung luar atau insulator dari kabel tersebut. 

Lampiran
Silver is also the best conductor of electricity, as shown by the following chart of bulk resistance measured in micro-ohms/centimeter:
Silver 1.59 Best
Copper 1.72
Gold 2.44
Aluminum 2.84
Zinc 5.8
Platinum 10.0
Steel 10.4
Tin 11.5 Worst

Sumber (pengukuran yang dilakukan oleh majalah audiophile Amerika)

By : Akbar Sutaredja

 

 

 

Copyright © 2014 by Cello Audio.