Le fil d'enceinte affecte-t-il la qualité du son ? Pas de mythes, juste des faits

Fils et câbles audiophiles et branchés

L'un des plus gros problèmes que j'ai rencontrés au fil des ans est la quantité de battage médiatique et d'exagération utilisée pour vendre des câbles hors de prix de tous types :fil de haut-parleur, câble audio (comme les câbles RCA), câbles vidéo et même câbles d'ordinateur et de données.

Ce n'est pas non plus limité aux haut-parleurs domestiques ou à l'utilisation de la vidéo - il y en a aussi beaucoup dans le monde de l'autoradio.

Les câbles et fils audio sophistiqués sont basés sur des bêtises

Les entreprises et les audiophiles prétendent souvent que leurs câbles à prix élevé offrent un meilleur son en raison d'un certain type d'avantage technique ésotérique et fantaisiste. Le problème est qu'il n'y a pas de données de test scientifiques pour le prouver. La plupart du temps, il s'agit simplement de marketing pour des profits plus élevés.

En fait, lorsqu'il s'agit d'électronique, les accessoires audio comme le câble de raccordement RCA, les câbles de casque et le câble de haut-parleur sont l'une des catégories les plus rentables pour les détaillants !

La science du câblage des haut-parleurs et de la qualité sonore

Voici une liste des raisons pour lesquelles vous ne remarquerez aucune différence de qualité sonore due au fil du haut-parleur. Il y a quelques exceptions qui ne sont pas typiques et que j'expliquerai plus tard.

Faits sur la qualité sonore du fil d'enceinte :

• Bien qu'il soit vrai que de nombreux composants et conducteurs électriques ont une capacité et une inductance qui peuvent affecter le son, le fil du haut-parleur en a très peu. Bien moins que ce qui est nécessaire pour avoir un impact réel sur la qualité sonore et la réponse en fréquence d'un système d'enceintes.
• Des éléments tels que les performances des haut-parleurs, l'inductance de la bobine mobile, les croisements des haut-parleurs, etc., ont un impact beaucoup plus important sur la qualité du son – des centaines de fois plus gros, en fait.
• Les fils des haut-parleurs sont constitués d'un faisceau de conducteurs fins qui se touchent, ce qui maintient la capacité et l'inductance à un niveau si faible qu'il est négligeable pour l'audio. D'autres types de câbles (comme les conducteurs isolés individuellement) peuvent avoir un impact sur le son, mais ce ne sont pas des câbles d'enceinte.
• Le phénomène de conducteur électrique connu sous le nom d'effet de peau ne s'applique pas à la gamme de fréquences audio. Ce n'est pas un problème jusqu'à ce qu'il s'agisse de fréquences beaucoup plus élevées (mégahertz et gammes supérieures). Les fréquences audio s'étendent sur une plage d'environ 20 Hz à 20 kHz.
• Bien qu'il soit vrai que des tests d'écoute à l'aveugle ont été effectués pour essayer de "prouver" que des fils ou des câbles audio spéciaux sonnent mieux pour les gens, ils ne sont jamais en mesure de le prouver. En fait, les tests sont presque toujours très défectueux et n'ont pas de données de test audio scientifiques solides pour les étayer. Pour aggraver les choses, l'effet placebo a un impact sur le test et les personnes ont différents niveaux d'audition.
• La jauge dont vous avez besoin dépend de la puissance délivrée par votre ampli ou chaîne stéréo et de la longueur.
• Le fil de haut-parleur plus épais présente une résistance, une capacité et une inductance inférieures à celles des fils fins, car ils ont une section transversale plus grande (plus de conductance/moins de résistance).

Explication de la résistance électrique, de la capacité et de l'inductance du fil de haut-parleur

Un diagramme montrant un modèle de la façon dont vous pouvez penser au fil de haut-parleur ou à d'autres conducteurs. Le fil a une très petite quantité de résistance, d'inductance et de capacité.

Vous pouvez considérer le fil de haut-parleur, comme les autres fils électriques, comme étant composé d'une résistance, d'une inductance et d'un condensateur, car presque tous les conducteurs en ont au moins un tout petit peu. Les résistances s'opposent à la circulation du courant électrique et provoquent une perte de tension.

Les condensateurs et les inducteurs sont un peu comme des résistances, mais leur "résistance" (appelée impédance dans ce cas) change avec la fréquence. À cause de cela, ils sont mauvais à avoir dans les fils qui transportent un signal électrique à courant alternatif (AC) comme la musique, mais extrêmement utiles dans des choses comme les croisements de haut-parleurs.

Vous pensez peut-être :"Si le fil du haut-parleur a une inductance et une capacité, cela n'endommagerait-il pas le son ? ”

La réponse, dans ce cas, est non.

En effet, contrairement aux croisements de haut-parleurs où nous utilisons de grandes valeurs de condensateurs et d'inductances pour filtrer ou bloquer certaines plages sonores vers les haut-parleurs, le fil de haut-parleur a une quantité incroyablement petite. Certainement pas assez pour avoir un effet réel dans la plupart des cas.

Par exemple, nous pourrions utiliser un condensateur en ligne avec un tweeter pour empêcher les basses déformantes et dommageables de l'atteindre. C'est possible parce que l'impédance (ou la résistance au flux de courant) diminue avec la fréquence, ce qui signifie que les basses fréquences sont considérablement réduites et efficacement filtrées.

Même le fil d'enceinte de base est bon !

Dans le cas d'un câble de haut-parleur, si la capacité était élevée, il serait possible que les fréquences plus élevées atteignant le haut-parleur soient considérablement réduites et entraînent une mauvaise qualité sonore.

De même, si l'inductance était suffisamment élevée pour avoir de l'importance, cela pourrait également affecter la qualité du son. Comme je l'ai mentionné précédemment, cependant, le fil d'enceinte a des valeurs très faibles de chacun. Le fil d'alimentation de la lampe ordinaire (extrêmement similaire au fil 18AWG ou 16AWG) n'a qu'une capacité d'environ 10-20pFarad par pied, donne moins de 1% de perte dans la plage audible pour une longueur de 50 pieds.

(À titre de comparaison, un picoFarad est de 0,000 000 000 001, soit un milliardième d'unité Farad de capacité. Les condensateurs utilisés dans les systèmes de haut-parleurs audio valent environ quelques centièmes de Farad.)

Qu'y a-t-il dans le fil d'enceinte ?

Le fil de haut-parleur est constitué de fins brins de fil, généralement en cuivre ou en aluminium recouvert de cuivre (CCA), qui sont regroupés et électriquement séparés les uns des autres à l'intérieur d'une isolation flexible. D'autres types existent également, comme ceux qui sont également fournis avec un bouclier mince ou d'autres fonctionnalités spéciales.

L'isolation a généralement une section mince au milieu qui peut être facilement déchirée pour séparer les fils lors du dénudage, de la connexion, etc. La plupart du temps, un fil est marqué d'un indicateur positif quelconque.

Fil de haut-parleur vs fil électrique

Le câblage de branchement électrique (similaire au cordon de lampe) et ceux vendus pour les haut-parleurs utilisent souvent de petits brins de conducteurs et une isolation flexible. En fait, dans de nombreux cas, vous pouvez utiliser l'un ou l'autre. Cependant, vous pouvez trouver un fil audio encore plus flexible et dont la polarité est marquée en rouge ou en noir ainsi que l'impression. Certains ont également des conducteurs en cuivre encore plus fins pour faciliter l'installation autour des espaces restreints ou des zones courbes telles que les voitures et les camions.

Does splicing affect sound quality?

This diagram, like the speaker wire electrical model, shows how you can think of a speaker wire connector. Both wire conductors and connections do have some resistance, although a tiny amount that’s negligible when used correctly. Sound quality isn’t a problem unless there’s an unusually bad connection.

Adding a connector to speaker wiring by splicing, either by soldering, crimp connectors, or other ways doesn’t normally affect sound quality . It can’t – it’s just another path for the flow of power &and the audio signal to flow through.

However, it is possible for an unusually poor connection to have a bad enough resistance that the speaker could have noticeably less volume &power loss. That’s because when a very bad connection causes a high amount of resistance to the flow of current, it also causes a large voltage drop across it, too.

That means less power is available to the speaker than normally would be at the same volume setting. It’s a waste of power.

To avoid this:

• Always use a high-quality connection for speaker wire splices like when extending existing wire. Soldering is the best of all, but good quality crimp connectors are excellent too.
• Wire connection strips (wire terminal barrier strips) with clean nickel or other plated metal contacts are suitable as well for speaker systems.
• Gold plating is not important and you won’t hear the difference.

Good quality crimp connectors (left) and soldering (right) are great choices for speaker wire.

The most important thing is to make a tight &clean connection with great wire-to-wire contact.

In some cases like marine &boat use, connectors can corrode &galvanize, causing other issues that do limit sound quality. That’s much less common, however. (In that case, using an anti-corrosion liquid or spray can keep the wire from getting to that point)

A good option that’s both affordable, simple to use, and makes a great connection is a banana plug pair if your stereo system can use them.

Does the length of speaker wire affect the sound?

It’s definitely possible to lose sound quality a little bit by using a wire or cable length that’s excessively long or not large enough.

That’s because:

• A much greater speaker wire length (say 50+ feet [15.2m], especially 100ft [30m] or more) has more resistance and can cause a small volume &power drop, especially at maximum amplifier power levels. It can also affect a parameter called the damping factor, although it’s not normally an issue.
• Very long lengths of wire will have more capacitance that can slightly affect the frequency response at the speaker. It depends on the particular wire.
• It depends on the power because more power means higher amps pass through the conductors. A lower speaker impedance like 4 ohms or 2 ohms will draw more current than a higher impedance like 8 ohms for the same power.

Unfortunately, even if you’re technically inclined, almost no speaker wire makers offer any technical specs to help you figure out what you can expect for very long lengths. We can, however, use the American Wire Gauge (AWG) standard to know the resistance per foot for most stranded wire.

How long can you run speaker wire without impacting quality?

The length depends on a few things &the AWG size (wire gauge) you’re using. There are a few things that make a big difference:

• The speaker’s impedance. This is usually 6-8 Ohms for home stereo speakers and 4 or sometimes 2 for car audio.
• Amplifier power level you’ll use.

Here’s a basic wire size &length chart to help.

Simplified speaker wire size &length table

This does make a few assumptions, though:most people almost never use their amplifier &speakers at maximum power &volume, so you’re generally fine with the recommendations listed here.

Also, most people do not run extra pairs of speakers in parallel on the same wire which would require wire 2 gauges bigger due to twice the power (and electrical current) being supplied on the same wire.

When running it a relatively short distance with low to average power (for example to a rear speaker pair in your home or car) don’t stress out over it.

Does using small speaker wire affect sound quality?

Using a thin wire won’t exactly affect sound quality – meaning you won’t hear a noticeable difference – but it can cause you to waste power and lose speaker volume. Typically, most people need about 18AWG wire for speaker systems up to 50W for 4 ohm speakers &about 100W for 8 ohm speakers in relatively short distances (25ft or less).

One thing to bear in mind is that you can’t use copper clad aluminum (CCA) wire for the same power levels as you can copper wire as you’ll see below.

Copper-clad aluminum vs copper speaker wire quality differences

Copper clad aluminum (CCA) wire has, in the last few years, become more and more common as the price of copper wiring has gone up. It’s one of those “little things” you might not know when buying that companies aren’t telling you.

Unlike pure copper wire, copper-clad aluminum uses an aluminum wire core with a thin copper plating . From the outside, it misleadingly looks the same because of the plating.

Aluminum offers a lighter weight and lower cost than copper, so it’s at first glance it may seem like a great way to replace more expensive copper wiring. However, there’s an important difference that wire makers often won’t tell you!

How good is copper-covered aluminum speaker wire?

The good news is that CCA wire has the same sound quality as copper wire, meaning it’s fine for great sound. The problem is that aluminum isn’t as good of an electrical conductor as copper.

Aluminum has only 61% of the conductivity of copper (in other words, it has 39% more resistance) meaning it will take larger aluminum wires to get the same wire quality.

What to know before buying CCA speaker wire

In most cases like average listening &typical power levels, it’s not really a problem in day-to-day use. However, if you’re going to drive speakers at higher power levels or want the absolute best for your money, you’ll need to be sure to look for packaging that clearly states 100% pure copper.

Otherwise, copper-clad aluminum will work just as well if you follow this rule:when buying CCA speaker wire, to get the same quality as true copper cable go up one gauge in size.

For example, to replace 18 gauge copper speaker wire use a 16 gauge CCA wire.

Cases where speaker sound response, volume, or quality can be affected

For best results, do not coil up excess lengths of speaker wire. Keep the free wire straight &curved instead. Coiled wire can act as an inductor and potentially affect the sound in some cases. (An inductor is a coil of wire that builds magnetic fields)

There are some cases where using wire the wrong way (or using the wrong kind type) leads to bad performance:

• Using non-standard wire or cable as speaker wire
• Winding long lengths of wire into a loop, creating a coil (creating an inductor basically)
• Breaks or cuts in speaker wire that cause problems with power flow
• Poor connections like twisting wire together instead of using a proper connection
• Heavily oxidized wire
• Loosely connected speaker box posts or terminals

To avoid nicking the wire inside, avoid using a razor or utility knife to strip wires. Use a stripper or other tool instead.

Exposed copper wire can oxidize badly over time and cause a very poor connection, especially after being exposed to moisture and especially other air outdoors. Be sure to check and cut &re-strip if necessary or use a nice clean connection or solder to eliminate this. Note that covering it with electrical tape isn’t enough.

Speaker wire terminals in speaker boxes can become loose and get hot once the connection is bad enough, causing a lot of power to be lost and give poor sound. It’s a great idea to check and tighten or replace terminals if you’re having sound quality issues.

Even though you may be tempted to save money by reusing some extra wire or that instrument cable you’ve got lying around, cables are often bad choices for speaker wire. Coaxial cable, for example, can have higher capacitance and cause sound quality problems.

Microphone and network cables usually have much smaller conductors that can’t carry the power you need for speakers, as well as being more susceptible to break if they’re solid conductors.

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