Langattomuus on nykyaikaisen viihde-elektroniikan keskeisiä trendejä, mutta kaikissa käyttöyhteyksissä kaapeleista ei tulla täysin pääsemään eroon todennäköisesti vielä pitkään aikaan. Mitä johdoista siis pitäisi tietää?

Johdot, kaapelit, letkut, piuhat, narut ja nyörit. Erilaisten laitteiden toisiinsa kytkemiseen tarkoitettuja yhdistämisvälineitä kutsutaan monilla nimillä. Keskimääräisestä kotitaloudesta löytyykin metritolkulla kaapelia tuiki tavallisten jokapäiväisten sähkölaitteiden käyttöön – seinien ja rakenteiden sisään piilotetuista linjoista puhumattakaan. Jätämme kuitenkin kahvinkeittimet ynnä muut kodinkoneet tämän artikkelin ulkopuolelle ja keskitymme ensisijaisesti kaapeleihin viihde-elektroniikassa, eli kuvan- ja äänentoistossa sekä mobiilikäytössä.

Kaapeleiden tehtävä
Viihde-elektroniikkapuolella kaapelin tehtävä on luonnollisesti liikuttaa signaalia paikasta toiseen, olipa kyse sitten sähköverkon sinimuotoisesta sähkövirrasta tai digitaalisesta bitinjuoksutuksesta television ja blu-ray-soittimen välillä. Vaikka jokaisen elektroniikkalaitteen mukana tuleekin useimmiten tarpeelliset johdot, erilaisia kaapeleita myydään silti eri käyttötarkoituksiin.
Erillisten kaapeleiden myynti on luonnollisesti perusteltua jo senkin takia, että niillä voidaan korvata esimerkiksi rikkoutunut tai vaikkapa pituudeltaan sopimaton vakiojohto. Mutta kun aletaan puhua tavalla tai toisella normaalia laadukkaammista erikoiskaapeleista, äimistelyn määrä kasvaa viimeistään hintalappuja vilkuillessa. Tämä taas johdattaa meidät kaapeleiden perustoimintaperiaatteiden pohdiskelun ääreen.

Parempi vaiko vain häiriöttömämpi?
Aluksi on syytä tehdä pieni koukkaus äänen- ja kuvantoiston laitekokonaisuuksien sekä toistoformaattien puolelle. Vanhaa sanontaa mukaillaksemme, ketju on yhtä vahva kuin sen heikoin lenkki. Tällä perusteella on helppo ratkaista päätös siitä, pitäisikö esimerkiksi kotiteatterin laitekannan yhdistävät välikaapelit vaihtaa astetta tukevimpiin. Mutta asialla on myös kääntöpuoli.
Jos otamme tapausesimerkiksi vaikkapa perinteisen studiossa tallennetun ja cd-levylle päätyneen äänitteen, samaa signaaliketjun puhtautta voisi odottaa myös siltä. Todellisuudessa kuitenkin niin äänityskalusto kuin sähköiset instrumentit kaapeleineenkin voivat olla laadultaan mitä tahansa. Ja hifiperiaatteita mukaillen kaikkien tallenteidenhan – ja niiden toiston – pitäisi pyrkiä vastamaan yksi yhteen alkuperäistä esitystä omine epätäydellisyyksineenkin. 
Samoja periaatteita mukaillen itse toistolaiteketju ei ikinä voi suoranaisesti parantaa esitystä, se voi vain maksimissaan toistaa sen mahdollisimman muuttumattomana ja minimoiduilla häiriöillä. Näin ollen suosittelemme suhtautumaan varauksella kaikkiin mainoksiin ja myyntipuheisiin, jossa kaapelin sanotaan parantavan signaalia, sillä teknisesti ottaen se ei siihen pysty. 
Tämä taas johtuu siitä, että teoriassa huonosti valmistettu tai vajaatoiminen kaapeli voi olla alttiimpi muun muassa erilaisille sähkömagneettisille häiriöille kuin huippulaatuisista ainesosista koottu, hyvin suojattu verrokkinsa. Mutta se, kuuluvatko tai näkyvätkö nämä häiriöt lopputuloksessa siinä määrin, että ihminen pystyy ne aistimaan, on täysin eri asia. 
Esimerkiksi äänentoistossa lopputuloksen kannalta huomattavasti suuremmassa roolissa kuulijan perspektiivistä ovat huoneen akustiikka, sen jälkeen kaiuttimet, joiden jälkeen tapauksesta riippuen joko toistoformaatin tai -laitteiston laatu. Kaiutin-, väli- ja virtakaapelit vaikutuksineen taas jäävät tässä järjestyksessä auttamatta peräpäähän, vaikka joidenkin mielestä niilläkin on paikkansa osana subjektiivisesti koettua kokonaisäänenlaatua. Ja miksipä ei olisi, sillä jo pelkästään varma tuntuma siitä, ettei toistoketjussa ole ylimääräisiä häiriöitä voi tehdä itse kuuntelusta huomattavasti nautinnollisempaa. 
On silti syytä mainita, että monien sokkokuuntelutestien tulosten perusteella asiantuntijatkaan eivät ole kyenneet tilastollisesti merkitsevästi erottamaan toisistaan esimerkiksi highend-vahvistimien vakiojohtoa ja erillistä huipputasoista virtakaapelia. Tämä ei silti tarkoita sitä, etteikö kaapelivaihtoehtoja kannattaisi testailla ja todeta itse, millaisia vaikutukset ovat.

Kaiutinkaapelit
Yksi kenties eniten kiistellyistä kaapelityypeistä äänentoistokentällä on kaiutinkaapelit. Siinä missä jotkut harrastajat ja erityisesti kaapelivalmistajat pitävät niitä korkeassakin arvossa osana hifilaitteistoa, toiset luottavat perusratkaisuihin ja sijoittavat rahansa ennemmin joko itse kaiuttimiin tai vahvistimiin.
Kaiutinkaapeli on kuitenkin omassa näennäisessä yksinkertaisuudessaan mielenkiintoinen osatekijä teknisen äänenlaadun vaalimisessa. Käytännössä itse kaapelilla on johtimena kolme keskeistä ominaisuutta, resistanssi, kapasitanssi sekä induktanssi. Näistä ensin mainittu on lopputuloksen kannalta tärkein, sillä matala resistanssi mahdollistaa paremman hyötysuhteen, eli enemmän mökää. 
Yleisellä tasolla resistanssi alkaa vaikuttaa negatiivisesti suorituskykyyn silloin, kun se on yli viisi prosenttia kaiuttimen impedanssista. Kaapelin kannalta tähän vaikuttaa johdon pituus sekä poikkipinta-ala. Mitä lyhyempi johto, sitä matalampi resistanssi siinä on. Tässä on kuitenkin hyvä huomioida se, että johdot ovat riittävän pitkät kaiuttimien sijoituksen optimoimiseksi ja että ne ovat keskenään suunnilleen saman mittaiset impedanssierojen ehkäisemiseksi. Paksummilla kaapeleilla on niin ikään matalampi resistanssi.
Yleisin kaiutinkaapeleissa käytetty materiaali on kupari johtuen sen kustannustehokkuudesta ja matalasta resistanssista. Kupari on kuitenkin herkkää hapettumaan, joten se täytyy eristää hyvin. Ajan myötä paikallaan pysytelleeseen paljaaseen kuparijohteeseen kehittyy kuparioksidia, joka heikentää liitosta. Johtojen pää kannattaa siis aika-ajoin katkaista ja kuoria eristeen alta hapettumaton pätkä kuparia.
Kaiutinkaapelin voi yhdistää paikalleen myös liittimillä, joista kotikäytössä yleisimmät ovat haarukka- ja banaaniliittimet. Niiden avulla johdot on helpompi irrottaa ja kytkeä takaisin paikalleen (jos siihen on tarvetta), mutta toisaalta ne mahdollistavat myös tukevamman ja turvallisemman kiinnityksen. Hyvin tehty liitos ja kutistesukan käyttö myös ehkäisee hapettumista. Itse kuorittu johto on kuitenkin valtaosassa tapauksista täysin riittävä, joten erilliset liittimet eivät ole välttämättömiä.
Käytännössä edullisen 2,5 neliömillimetrin kuparikaapelinkin resistanssi on niin alhainen, ettei parin metrin mittaisilla vedoilla vahvistimelta kaiuttimiin ole sähköistä merkitystä. Kaapeleiden vaikutusta kannattaa kuitenkin kuunnella itse avoimin mielin.

Yksinkertainen ja kiistelty kaiutinkaapeli. Nyrkkisäännön avulla ei voi kuitenkaan mennä kovin paljoa harhaan: matalalla resistanssilla saat paremman hyötysuhteen, joten älä osta liian ohutta tai pitkää kaapelia

Yhdys- eli välikaapelit

Toisin kuin vaikkapa kaiutin- tai virtakaapelit, laitteiden yhdistämiseen tarkoitetut johdot ovat hiukan monimutkaisempi rypäs. Käytännössä silloin on selkeämpää puhua enemmänkin liittimistä tai liitännöistä, kaapeleiden sisäisistä rakenteista ja signaalityypeistä. Keskeistä kuitenkin tässäkin on kaapelin perustehtävä: siirtää signaali muodosta riippumatta paikasta a paikkaan b.
 Varsin yleinen äänen ja kuvan siirrossa käytetty kaapelityyppi on koaksiaalikaapeli, jonka päistä löytyy tapauskohtaisesti esimerkiksi rca-, bnc- tai f-tyypin liittimet. Koaksiaalikaapeli voi olla toteutukseltaan joko analoginen tai digitaalinen. Jälkimmäisessä tapauksessa kaapeli kykenee liikuttamaan dataa huomattavasti suuremmalla kaistanleveydellä, joten sitä käytetäänkin esimerkiksi nykyisissä kotiteatteri- ja äänentoistojärjestelmissä. Samassa yhteydessä käytetään jonkin verran myös tietoliikennepuolelta tuttua ethernet-kaapelia, joka päistä löytyy usein rj-45-liittimet. Esimerkiksi nykyaikainen cat-6-tyyppinen ethernet-kaapeli pystyy juoksuttamaan lävitseen dataa 10 gigabitin sekuntinopeudella. 
Monissa laitteissa on edelleen kytkentä myös s/pdif-liitäntä optiselle kaapelille. Lisäksi niistä voi löytyä mikrofoneissa tavattu xlr-liitäntä erityisesti balansoidun ja sitä kautta varsinkin teoriassa vähemmän häiriöisen signaalin siirtoon.
Kodin kuluttajatasoisissa äänen- ja kuvantoistolaitteissa käytetyt liitännät ja kaapelityypit eivät ole lopulta järin eksoottisia, joten keskeisimpiä peruspiuhoja löytää helposti jopa hyvin varustelluista tavarataloista. Tärkeämpää onkin kiinnittää huomiota siihen, että hankitut laitteet ylipäätään ovat yhdistettävissä toisiinsa. Hyvänä esimerkkinä toimii esimerkiksi nykytelevisioista vakiona löytyvä hdmi-liitäntä, joka on joissain tapauksissa korvannut analogiset äänilähdöt lähes tyystin. Jos sinulla siis on vaikkapa vanha av-viritinvahvistin, johon haluat yhdistää uuden televisiosi, suosittelemme ottamaan selville jo hyvissä ajoin hankintaprosessia, että molemmissa laitteissa on jokin samaa kieltä puhuva liitäntä. Muutoin saatat joutua hankkimaan erillisen muunninlaitteen, jolla vaikkapa optisen lähdön digitaalisen signaalin saa muunnettua analogiseksi, jotta sen voi yhdistää analogisen vahvistimen rca-tuloon.
Muuten yhdyskaapeleihin pätevät paljolti samat perusperiaatteet kuin vaikkapa kaiutinkaapeleihin, tosin sillä erotuksella, että erityisesti digitaalisella puolella signaalin lähettämisen ja käsittelyn pullonkaulat muodostuvat merkittävämmin laitepuolelle – eikä kaapeli sinänsä voi taaskaan millään teknisellä tai konkreettisella tavalla parantaa ykkösistä ja nollista koostuvaa signaalia. Se voi ainoastaan pitää sen parhaimmillaankin vain häiriöttömämpänä ja lähempänä alkuperäistä.

Rca-liittimellä varustettu kaapeli on yleisin analoginen yhdyskaapeli kotiäänentoistossa.

Hdmi-kaapelit
Vaikka kaapeli ei siis parantaisikaan kuvaa, lopputuloksen häiriöttömyys voi kohota suureen arvoon. Tämä on havaittavissa äänen- ja kuvantoiston kentällä voimakasta vauhtia yleistyneiden hdmi-kaapeleiden kohdalla. Niitä myydään sertifioituna eri luokkiin, jotka kertovat niiden kyvystä siirtää informaatiota. Sertifikaattia varten kaapelin täytyy täyttää tietyt sähköiset ominaisuudet, jotta sen toiminta hdmi-standardin mukaisilla laitteilla voidaan taata.
Näistä standardeista Standard-tason hdmi-kaapeli kykenee taatusti häiriöttömään 720p- ja 1080i-kuvan siirtoon. High speed -kaapeli taas pystyy 4k-kuvaan 30 kuvan sekuntinopeudella. Premium high speed sen sijaan yltää jopa 18 gigabitin sekuntivauhtiin ja välittää 4k-kuvan 60 hertsillä rec2020-väriavaruudessa ja hdr-formaatissa. Viimeisin 48G esiteltiin tammikuussa, ja se tukee hdmi 2.1:n uusia ominaisuuksia. Kaapeli on suojattu paremmin ulkoisilta häiriöiltä ja tukee 4k-, 5k-, 8k- ja 10k-tarkkuutta jopa 120 kuvan sekuntinopeudella.
Sertifikaattiluokka ei kuitenkaan tarkoita sitä, etteikö Standard-kaapeli toimisi ultra hd blu-ray -soittimen ja television välissä aivan moitteetta. Ei ole myöskään aivan tavatonta, että High speed -kaapeli ei toimi luotettavasti joillakin lähde–näyttölaite-yhdistelmillä.
Hdmi-kaapelin käytännön toimivuus on helppo todeta kokeilemalla: jos kaapeli ei ole riittävän hyvä, kuva ei näy yleensä ollenkaan tai siinä esiintyy helposti havaittavia virheitä.

Kaapeleiden virheettömyys tarkistettiin ennen käytännön kokeita Quantum Data 780 -mittarin tukemalla 1080p60 (12 bit) -signaalilla. Kaikki kaapelit läpäisivät testin ongelmitta.
Testimme kallein edustaja, Audioquestin 10-metrinen Pearl toimi pituudestaan piittaamatta virheettömästi.

Usb-kaapelit
Mitattavissa olevaa vaihtelua löytyy myös usb-johdoista. Jälleen myös usb-kaapeli on rakenteeltaan sinänsä hyvin yksinkertainen. Jännite- ja maalinjan lisäksi siinä on kaksi datalinjaa, jotka joissakin esimerkiksi mobiililaitteiden lataukseen tarkoitetuissa kaapeleissa eivät ole molemmista päistä kytketty. Latauskaapeli ei siksi toimi tietojen synkronoinnissa puhelimen ja tietokoneen välillä.
Uusi usb type c ja sen latauskäyttöön tarkoitettu power delivery -versio on monimutkaisempi tapaus, sillä se vaatii kaapelilta elektroniikkaa, joka kertoo laitteille kaapelin tukeman virranvälityskyvyn. Täysiverinen 24-pinninen usb-c-kaapeli kykenee välittämään huikean määrän energiaa esimerkiksi läppäriä ladattaessa (jopa 100 wattia) ja datavirtaa vaikkapa ulkoisten näyttöjen kytkemiseen, mutta pelkkä liittimen olemassaolo ei takaa mitään. Liitännän ominaisuudet riippuvat laitteista, jotka sitä hyödyntävät.
Pahimmassa tapauksessa vääränlainen usb-a/micro-usb–usb-c-kaapeli voi rikkoa latauskäytössä virtalähteitä tai usb-portteja. Siksi niitä käyttäessä kannattaa pidättäytyä laitteiden mukana toimitettuihin kaapeleihin, jos varmuutta ei ole.
Usb-kaapeleista elektroniikkalaitteiden käyttäjälle olennaisin on usb-a–micro-usb-kaapeli. Applen laitteita lukuun ottamatta niitä käytetään laajimmin monenlaisten laitteiden lataamiseen. Applen vastine micro-usb:lle on esimerkiksi nykyisistä markkinoilla olevista iPhone-malleista löytyvä lightning-liitäntä.
Merkittävintä lataamiseen käytettävässä micro-usb- tai lightning-kaapelissa on sen vastus. Hyvällä lyhyellä (noin 20–30-senttimetrisellä) kaapelilla kokonaisvastus johtimet sekä liittimet mukaan lukien on noin 0,10–0,15 ohmia ja pidemmällä (noin 80–120-senttimetrisellä) hyvälaatuisella johdolla noin 0,2–0,25 ohmia. Huonommalla johdolla vastus voi olla moninkertainen, ja jo 0,4 ohmin kaapeli saattaa monessa tapauksessa aiheuttaa latausnopeuden hidastumista, kun ladattavan laitteen porttiin saapuva jännite on matkalla pudonnut merkittävästi.
Kaapelissa syntyvä jännitehäviö riippuu latausvirrasta ja on helppo laskea ohmin lailla (U = RI), jos kaapelin vastus on tiedossa. Mikäli usb-laturin lähtöpäässä jännite on viisi volttia, latausvirta on yksi ampeeri ja kaapelin vastus on 0,3 ohmia, on ladattavan laitteen näkemä jännite 4,7 volttia (5 V - 0,3 ohm * 1 A = 4,7 V). Vastaavasti vastuksen voi laskea jännitehäviön perusteella.
Jännitehäviö on suurempi pitkissä kaapeleissa, minkä lisäksi joidenkin heikkolaatuisten liittimien kontaktivastus on merkittävä. Usb-liitäntä ei aina takaa erinomaista kontaktia, ja varsinkin liittimien ikääntyessä häviöt saattavat kasvaa, kun kontakti heikkenee jousten löystyessä. Ongelma korostuu erityisesti micro-usb-liittimissä. Pienikin usb-kaapelin asennon muutos sekä a- tai micro-päässä saattaa aiheuttaa merkittäviä eroja jännitteessä, kun latausvirta on suuri.
Jännitteen laskiessa monet usb-ladattavat laitteet alentavat älykkäästi latausvirtaa, jotta jännite pysyy usb-latauksen spekseissä (4,75–5,25 volttia). Toleranssit kuitenkin vaihtelevat suuresti, ja joillakin laitteilla latausvirta voi olla suuri, vaikka jännite laskisi reippaastikin.
Kokeilemamme Apple iPad mini latautui täydellä kahden ampeerin virralla, vaikka jännite sen latausliittimessä oli vain 4,4 volttia. Lataus jatkui aina vajaaseen neljään volttiin saakka, joskin selvästi alemmalla virralla. Testi oli mahdollista PortaPow:n lightning-latauskaapelin ja säädettävän tasavirtalähteen avulla, jolloin iPad luuli olevansa kytkettynä Apple-yhteensopivaan usb-laturiin.
Osa usb-ladattavista laitteista taas on selvästi herkempiä. Vaikka ne latautuvat yli viiden voltin jännitteellä jopa kahden ampeerin virralla, saattaa latausvirta pudota heti viiden voltin alapuolella jopa puoleen ampeeriin.
Monessa tapauksessa laitteen herkkyyttä on vaikea arvioida, jos se ei itse kerro latausvirtaa tai käytössä ei ole kätevää usb-liittimeen kytkettävää mittaria. Siksi nopeasti lataavien laitteiden kanssa on yleensä kätevintä käyttää laitteen mukana tullutta tai mahdollisimman lyhyttä latauskaapelia. Lataus hidastuu useimmiten pitkiä ohuita kaapeleita tai erilaisia adaptereita käytettäessä.
Latausvirtaan vaikuttaa myös käytettävä laturi. Jännitelinjojen lisäksi usb-liittimessä on kaksi datalinjaa, joissa oleva jännite kertoo ladattavalle laitteelle millaiseen käyttöön laturi on tarkoitettu. Jos laturi ei älykkäästi osaa vaihtaa käytettävää latausprotokollaa, jää nopea lataus esimerkiksi Applen laitteilla haaveeksi. Tällöin hyvälaatuisesta ja matalan vastuksen kaapelistakaan ei ole apua.

Myynnissä on lightning–usb-kaapeleita, jotka uskottelevat ladattavalle Applen laitteelle, että käytettävä laturi soveltuu pikalataamiseen myös kolmannen osapuolen tyhmillä latureilla, joissa koodaus ei täsmää Applen latureihin. Latausvirta nousee kertaheitolla puolesta ampeerista kahteen, jos laturi vain siihen pystyy. Lisätietoja: www.portablepowersupplies.co.uk
Usb-kaapelia valittaessa kannattaa välttää erikoismalleja, joissa on esimerkiksi useita tai vaihdettavia latauspäitä. Niiden vastus on usein lyhyttä peruskaapelia selvästi suurempi. Kuvan kolmipäinen kaapeli yltää iPadia ladattaessa vain 0,8 ampeerin virtaan lyhyestä pituudestaan huolimatta. Applen omalla tai kuvassa näkyvällä Ankerin valkoisella kaapelilla lataus hoituu yli tuplanopeudella.
Usb-laturin, kaapelin ja ladattavan laitteen yhteispeliä voi tarkkailla usb-virtamittarilla. Sellaisia on moneen lähtöön, ja parhaimmat soveltuvat erittäin tarkkoina jopa ammattikäyttöön. Osan voi yhdistää bluetoothilla puhelimeen virran ja jännitteen tallentamista varten (vihreä YZXStudio ZY1270). Niissä voi olla myös tietokoneliitäntä dataloggaukseen ja sisäänrakennettu ohjelmoitava tasajännitekuorma usb-latureiden ja varavirtalähteiden testaamiseen (ZKE EBD-USB+). Edullisimpien mallien tarkkuus ja ominaisuudet ovat selvästi rajatummat, mutta niilläkin näkee kätevästi latausvirran ja jännitteen (Charger Doctor).

Hyödyllinen Quick Charge
Qualcommin Quick Charge -teknologia pienentää kaapeleissa syntyvää jännitehäviötä, sillä niillä latausjännite on suuri ja virta pieni. 12 voltin ja yhden ampeerin lataus on teholtaan 12 wattia (12 V * 1 A) ja vastaa teholtaan 2,4 ampeerin virtaa tavallisella viiden voltin usb-laturilla.
Jos kaapelin vastus on vakio, esimerkiksi 0,2 ohmia, on energiahäviö 12 voltilla vain 0,2 wattia (12 W - (12 V - 0,2 ohm * 1 A) * 1 A= 0,2 W), kun se viidellä voltilla on noin 1,15 wattia (12 W - (5 V - 0,2 ohm * 2,4 A) * 2,4 A = 1,152 W). Tehohäviöt kasvavat siis virran neliössä, joten virran minimointi ja jännitteen maksimointi parantaa latauksen tehokkuutta.
Samasta syystä sähköverkon pitkissä runkolinjoissa on suuria jännitteitä (jopa 400 kV) suuren virran sijaan. Suurien jännitteiden hallinta on helpompaa kuin suurien virtojen, minkä lisäksi kaapeleiden paksuus pysyy järjellisenä.

Klassinen koaksiaaliperiaate

Nimitys koaksiaalikaapeli kuvaa siirtolinjaa ja kaapelityyppiä, jossa kaapelin keskellä kulkee sisäjohdin, jota eristää putkimaisesta ulkojohtimesta eristevaippa. Ulkojohdin on lisäksi kääritty suojukseen. Kuparinen keskijohdin voi olla yksi- tai useampisäikeinen, ja korkeiden taajuuksien uskollista toistoa tavoitellessa se voidaan päällystää hopealla.
Ulko- ja sisäjohtimen välinen eriste voi olla kiinteää muovia, vaahtomuovia tai jopa ilmaa, jolloin johtimet pidetään erillään välikappaleiden avulla. Ulkojohdin on tyypillisesti valmistettu punotusta kupariverkosta. Myös tämä voi olla käyttötarkoituksesta riippuen sisäjohtimen tavoin hopeapäällysteinen. Ulkojohtimen tehtävänä on myös suojata signaalia ulkoisilta sähkömagneettisilta häiriöiltä ja toisin päin estää kaapelia lähettämästä häiriösignaaleja.
Yleisimmin koaksiaalikaapelin kuoriaineena käytetään pvc-muovia. Materiaali valitaan käyttökohteen mukaan. Koaksiaalikaapeli voidaan valmistaa esimerkiksi tulen- tai vedenkestäväksi sekä ultraviolettisäteilyä tai hapettumista kestäväksi.
Suurtaajuinen eli radiotaajuinen sähkömagneettinen kenttä kulkee kaapelin sisällä poikittaisena värähtelynä. Se rajoittuu keski- ja ulkojohtimen väliseen eristeaineeseen. Täten kaapelin laatu määrittyy paljolti eristeen ominaisuuksien mukaan.
Yleisimmin kuluttajakäytössä olevien koaksiaalikaapeleiden impedanssit ovat 50 tai 75 ohmia, mutta saatavilla on myös 93 ohmin kaapeleita. Kaapeleiden vaimennus kasvaa taajuuden funktiona.
Koaksiaalikaapeli patentoitiin englannissa vuonna 1880. Sen kehitti Oliver Heaviside. Tärkeä virstanpylväs koaksiaalikaapelin historiassa oli Berliinin olympialaiset vuonna 1936.
Koaksiaalikaapelia on käytetty muun muassa televisiokuvan siirtämiseen, tietokoneiden ethernet-yhteyden rakentamiseen ja sekä puhelin- että radioverkoissa. Kaapelityyppi on tänä päivänä yleinen myös sotilas- ja sairaalakäyttöön tehdyissä elektronisissa laitteissa sekä äänentoistossa.

Valoa putkessa

Digitaalisesti koodatun äänen kuljettamisessa käytetään usein optista kaapelia, eli eräänlaista valokuitua. Eräs tunnetuimmista optisista kaapelistandardeista on Toslink (tunnetaan myös F05-liittimenä), jonka kehitti japanilainen Toshiba vuonna 1983. Sen tiedonsiirtonopeus oli varhaisina vuosina 3,1 megabittiä sekunnissa, mutta nykyisin Toslinkia myöten saadaan siirrettyä dataa 125 megabitin sekuntinopeudella.
Modernissa kodinelektroniikassa optista Toslink-kaapelia pitkin kuljetetaan useimmiten s/pdif-signaalia (Sony/Philips Digital Interface). S/pdif kulkee vaihtoehtoisesti myös sähköisenä koaksiaalikaapelissa.
Optinen liitäntämuoto on ollut suosittu siirrettäessä digitaalista äänisignaalia cd-, dvd-, tai minidisc-levyiltä da-muuntimelle. Valosignaali siirtyy kaapelin sisällä yhden millimetrin paksuista läpinäkyvää muovisäiettä myöten. Muovikaapelin tehollinen ylämitta on noin 10 metriä. Harvinaisemmalla lasisella säikeellä etäisyyttä voidaan venyttää kymmeniä kertoja pidemmäksi.
Kulutuselektroniikassa käytettävän valon lähde ei optisen kaapelin kohdalla useinkaan uskomusten vastaisesti ole laser vaan tavallinen ledi. Valokaapeli on usein yksisäikeistä. Kaapelin rakenteessa on yleensä ytimen lisäksi sitä ympäröivä kuori, jolla on myös valoa heijastavia ominaisuuksia, sekä lähinnä mekaanista suojaa antava pinnoite.
Eräs optisten kaapeleiden haittapuolista on niiden hauraus: terävästi taivutetun kaapelin valosäie katkeaa herkästi, jolloin kaapelista tulee välittömästi käyttökelvoton. Tehokkaammin valoa välittävä lasinen kaapeli on myös muovista herkempää mekaaniselle rasitukselle.
Nykyään digitaalinen äänisignaali siirretään optisen sijaan enenevissä määrin hdmi- tai koaksiaalikaapelia hyödyntäen. Moderneiden kaapeleiden tiedonsiirtonopeus vähentää tarvetta äänen pakkaamiselle monikanavaisissa sovelluksissa.

Artikkeli on lyhennelmä AVPlus-lehden numerossa 4/2017 ilmestyneestä oppaasta.
TEKSTI & MITTAUKSET: AVPlus-toimitus KUVAT: Valmistajat, AVPlus-toimitus, CC0-lisenssi