La differenza tra cavi bilanciati e sbilanciati

Esistono due modi per inviare segnali audio dal punto A al punto B tramite cavi in rame: simmetricamente e asimmetricamente indicati anche come “bilanciati” e “sbilanciati”. Ci sono molte credenze che circondano i segnali audio, alcune differenze che sostengono possono anche essere ascoltate usando le cuffie in-ear! Per far luce su questi miti, abbiamo affrontato questo problema in un modo molto più semplice.

Il cavo simmetrico (o bilanciato) è stato inventato per risolvere un problema fondamentale nella trasmissione del suono: rumore/ interferenza dall’esterno del cavo. Eliminare le interferenze esterne alla causa principale sarebbe fisicamente impossibile, quindi la soluzione stava nell’esclusione di esso: duplicando il segnale su un filo separato prima che venga trasmesso attraverso il cavo. Ancora più importante, uno dei due segnali è invertito. Questo è un processo chiamato bilanciamento ed è illustrato nel diagramma seguente:

A causa del segnale di fase invertita, questi due segnali non possono essere mescolati all’altra estremità del cavo, poiché si annullerebbero semplicemente l’un l’altro. A questo punto, la fase di uno dei due viene recuperata e mescolata con l’originale. Ma allora dove avviene la magia? Il rumore di fondo/interferenza viene catturato da entrambi i segnali e il segnale invertito di fase annullerà quello sulla fase regolare, e voilà vo Il rumore viene annullato! In matematica, sarebbe visualizzato in questo modo: x +(- x) = 0

Come puoi vedere, le connessioni bilanciate sono l’opzione perfetta per ridurre al minimo il rumore/interferenza, specialmente nelle distanze più lunghe accompagnate dalla presenza di dispositivi elettronici lungo il percorso. Sfortunatamente, il classico” ronzio ” di 50Hz non può essere rimosso, poiché questo ha qualcosa a che fare con la connessione di terra. Ma questa è tutta un’altra storia …

Affinché il segnale bilanciato possa essere trasmesso correttamente, sia la sorgente che il dispositivo di destinazione devono essere dotati di questa opzione. I segnali prodotti dai microfoni, ad esempio, sono quasi sempre bilanciati, poiché hanno un livello di uscita moderatamente basso e sono quindi vulnerabili ai rumori esterni prima di entrare nel preamplificatore. I segnali dello strumento, tuttavia, sono quasi sempre sbilanciati. Fortunatamente, le moderne interfacce audio possono elaborare i segnali a seconda del tipo di controlli di linea / strumento. Gli ingressi di linea sono spesso progettati come XLR pur accettando connessioni bilanciate, ma consentono anche di collegare cavi TRS / Jack e quindi segnali sbilanciati. Non è possibile avere un segnale bilanciato in presenza di semplici collegamenti ” TS ” a cui manca il contatto aggiuntivo che trasmette il segnale invertito menzionato in precedenza. Situazioni come questa sono rare e di solito si trovano utilizzando interfacce audio a basso costo, quando i produttori risparmiano sul costo dei componenti necessari per i circuiti.

Non preoccuparti se accidentalmente ti capita di “mescolare” cavi e strumenti bilanciati ad apparecchiature che funzionano solo con connessioni sbilanciate, non c’è alcun rischio di danneggiare nulla. La cosa peggiore che può accadere è che non sarai in grado di sentire nulla.

Per inciso, ci sono segnali bilanciati e anche sbilanciati per il mondo digitale, dove il rumore/interferenza può essere ancora più invasivo in quanto non consente all’interfaccia utilizzata di “leggere” correttamente il segnale. I formati coassiali S / PDIF e AES / EBU non differiscono molto nelle dimensioni come nelle differenze fisiche di trasmissione: il primo utilizza connettori sbilanciati ( “RCA”), mentre l’AES / EBU viene fornito con i classici cavi XLR bilanciati a 3 pin.

Conclusione

La trasmissione bilanciata è la scelta preferita per ottenere il routing del segnale il più possibile privo di problemi. Nel mondo dei microfoni è l’unica trasmissione possibile, mentre in altre aree è sempre più preferita purché sia possibile avere apparecchiature compatibili (XLR o TRS). Con cavi molto lunghi (stiamo parlando di decine di metri, per esempio), utilizzare cavi bilanciati è praticamente un must. Inoltre, i cavi bilanciati sono in grado di fornire l’alimentazione richiesta da microfoni o scatole DI attive (alimentazione phantom). Fondamentalmente, tutto ciò che ruota intorno al mondo del microfono richiede cavi bilanciati.

I suonatori di chitarra e basso userebbero raramente cavi bilanciati. Una chitarra, un basso, un pedale o un amplificatore hanno sempre operato su un segnale sbilanciato. Quando le distanze sono un problema, allora si preferisce un buffer. Solo quando si microfona un amplificatore /cabinet o quando il segnale della chitarra viene inviato tramite line-out sul mixer sono necessari cavi bilanciati.

I tastieristi usano normalmente cavi sbilanciati, poiché le loro connessioni sono di solito abbastanza . breve e semplicein aggiunta, molte tastiere hanno solo connessione TS. Per distanze più lunghe è preferibile utilizzare una scatola DI, che in questo caso richiede un cavo di uscita bilanciato che va al mixer.

Lawrence ha iniziato a suonare la chitarra elettrica a causa della sua passione per la musica rock. Back in the day ha suonato in una band metal, ma ora suona di più per se stesso.