Небалансиран vs. Балансирано аудио – каква е разликата?

Влезте във всеки музикален магазин и погледнете секцията за кабели. Ще бъдете посрещнати с шеметен набор от кабели за инструменти, кабели за високоговорители, кабели за микрофон, midi кабели, кабели за разделители, кабели за свързване – толкова много кабели, че излизате от магазина по-заплетени от всички от тях.

Въпреки че може да бъде непосилно, аналоговите аудио кабели могат да бъдат разделени на две основни категории: тези, които предават небалансирано аудио, и тези, които предават балансирано аудио. Нека се потопим в подробностите на тези две, като изследваме разликата между балансирано и небалансирано аудио и разгледаме няколко примера и за двете.

Небалансирани кабели

Небалансираният кабел се състои от два отделни проводника: сигнален и заземяващ проводник. Както подсказват имената, сигналният проводник пренася аудиосигнала от източник до местоназначение, докато заземителният проводник осигурява заземителна връзка за веригата, за да помогне за облекчаване на шума.

Както е показано на диаграмата по-долу, сигналният проводник е обвит в изолационна пластмаса, около която е изтъкан заземителният проводник. По този начин заземителният проводник действа като нещо като електромагнитен щит, който работи за прихващане на всякакви радиочестотни (RF) смущения от достигане до сигналния проводник.

Въпреки че се състоят от два проводника, небалансираните кабели са ограничени до пренасяне на един моно сигнал – поради тази причина те често се използват за моно източници като китари или клавиатури.

TS кабели

TS (Tip Sleeve) кабелите използват ¼” конектор, с два контакта – накрайник и втулка. Те са разделени от изолационен пръстен около тялото на конектора. Тези кабели са стандартизирани, така че накрайникът предава сигнала, докато ръкавът се свързва към заземяващия проводник.

TS кабелите обикновено се предлагат в два вида: инструмент и високоговорител. Докато и двата завършват с ¼” TS конектори, те използват много различни вътрешни кабели и е важно да не се смесват.

Кабели за високоговорители vs. Инструментални кабели

Кабелите за високоговорители се използват за свързване на усилватели на мощност към пасивни високоговорители - като такива, те трябва да могат да пренасят огромните количества ток, необходим за захранването на тези масиви от високоговорители. Такъв висок ток изисква достатъчно дебели проводници, за да не рискувате да запалите цялото студио!

Ако свържете стандартен инструментален кабел от усилвател към шкаф за високоговорители, рискувате не само да повредите усилвателя, но и да предизвикате пожар. Това е така, защото тънкият проводник на кабела на инструмента не може да разсее адекватно топлината, създадена от такъв висок ток и може да избухне в пламъци!

От друга страна, кабелът на високоговорителя, използван вместо кабел на инструмента, може да доведе до нежелан шум - за разлика от стандартния TS инструментален кабел, кабелът на високоговорителя изобщо не е екраниран. Тъй като тези кабели не използват заземяващ/екраниран проводник, те са силно податливи на радиочестотни смущения.

Когато се използва за свързване на усилвател към шкаф за високоговорители, това не е фактор, тъй като изходът от усилвателя е много по-голям от всеки потенциален шум, докато сравнително нищожната мощност на китарен пикап може лесно да бъде претоварена от RF интерференция.

RCA кабели

Друг небалансиран кабел, който може да срещнете, е RCA кабелът. Кръстени на Radio Corporation of America, RCA кабелите често могат да бъдат намерени на гърба на телевизори, стереосистеми и по-старо оборудване за запис. Вътрешно RCA кабелите са идентични с TS кабелите, те просто използват различни конектори.

С появата на HDMI и Bluetooth RCA кабелите до голяма степен се премахват в света на потребителския аудио, но все още има приложения за тях в звукозаписните студия. Когато става въпрос за страхотно звучащо винтидж оборудване, малко инженери биха позволили на малко остарял конектор да им пречи.

Свързано: Най-добрите аудио интерфейси за Mac

Балансирани кабели

Всеки кабел, независимо от екранирането, ще улови малко шум по пътя. За източници като китари и инструменти, с относително висока мощност и къси кабели, този шум не е голям проблем. За микрофоните обаче това е голяма работа.

Изходът на микрофона бледнее в сравнение с този на електрическа китара, така че използването на небалансирани кабели обикновено не може да се говори. И така, как да изолираме аудиото, което искаме, и да се отървем от този шум?

Ето къде идва балансираният кабел - по същество това са само два небалансирани кабела, които споделят заземяващ проводник. С малко физика за обръщане на фазите можем не само да премахнем шума от получения сигнал, но и да усилим чистото аудио с коефициент два!

Законът за балансиране

Представете си, че имате два проводника, и двата пренасят звук от точка А до точка Б. Когато аудиото влезе в проводниците в точка А, компонент на втория проводник преобръща аудиото на 180 градуса. Като опростено, помислете за това като за отрицателна версия на звука на първия проводник - двете ще се отменят:

Докато пътувате от А до Б, и положителното, и отрицателното аудио улавят един и същ шум - за наше добро, нека мислим за шума като положителен:

След като комбинацията от аудио/шум достигне точка B, друг компонент обръща втория проводник на 180 градуса, обратно във фаза. Това превръща отрицателния звук на два проводника в положителен и едновременно с това обръща положителния шум на проводника два отрицателен:

В резултат на това звукът ни удвоява силата си, докато шумът ни се погасява напълно! Това е теорията зад балансираните кабели; това е балансирането на звука, което ни позволява чисто да усилваме ниските изходни сигнали, без да се притесняваме за шума, който завладява звука.

XLR и TRS кабели

Обичайните балансирани кабели, които можете да закупите, са XLR (микрофонни) кабели или TRS (накрайник, пръстен, ръкав) кабели:

XLR и TRS кабелите са идентични вътрешно, въпреки различните конектори. Въпреки това повечето микрофони и микрофонни предусилватели са стандартизирани за XLR връзка, поради което повечето магазини ще маркират XLR кабели като „кабели за микрофон“. TRS кабелите, от друга страна, обикновено се използват само за свързване на професионално аудио оборудване.

Свързано: Как работят микрофоните?

Увиване на кабелите

Най-общо казано, небалансираните кабели се използват за свързване на инструменти или високоговорители, докато балансираните кабели се използват за микрофони и професионално аудио оборудване.

Избирането на правилните аналогови аудио кабели може да бъде объркващо - знанието за балансирани срещу. небалансираните кабели ще извършат дълъг път, за да ви помогнат да изберете правилния кабел за вас. Аналоговото аудио не е единственото място, където познанията за окабеляването могат да бъдат полезни - разгледайте някои от другите ни статии за повече информация относно кабелите, използвани за други видове медии!

Обяснение на видовете видео кабели: Разлики между VGA, DVI и HDMI портове

Всички тези видео кабели могат да станат объркващи. Какво е VGA порт? Какво е DVI? Научете разликата между видовете видео кабели.

Прочетете Следващото

За автора