Москва +7 (499) 499-0-564; 8 (800) 200-2678

Кабель: балансный и не балансный

КАБЕЛЬ: БАЛАНСНЫЙ И НЕБАЛАНСНЫЙ

 

В статье максимально доступным языком объяснены отличия между 2-мя типами аудиокабелей - балансным и небалансным.

 

Покупая в первый раз Jack- или XLR-кабель, неопытный в этом деле музыкант часто сталкивается с дилеммой: какой тип предпочесть - балансный или небалансный? В чем между ними разница и насколько она существенна? Для полного ответа на этот вопрос нужно рассмотреть принцип работы каждого из аудиокабелей, чем мы дальше и займемся. Тем более, что говорить о дефиците материалов по этой теме не приходится - существует много справочников и масса полезной информации в Интернете.

В чем же разница?

Сначала разберемся с конструкцией.

 

Небалансные кабели

 

Достаточно счистить слой изоляции небалансного кабеля, и первое, что бросится в глаза - это экранирующая металлическая оплетка. По английски она называется «BraidedShield». Её основное назначение заключается в подавлении поступающих извне помех, проявляющихся в виде шумов на выходе. Экранирующая оболочка выполнена в виде сетки из медной и тонкой проволоки, покрывающей сигнальный провод поверх изоляции. Существует 3 основных вида оплетки - однослойная, двухслойная и так называемая французская. В зависимости от вида экранирующей оплетки отличается и степень подавления поступающих помех.

Если небалансный кабель был поврежден, то его легко отремонтировать. Для этого нужно вскрыть внешнюю изоляцию и извлечь провод из-под слоя металлической оплетки. Затем соединить оборванные концы сигнального провода и снова заизолировать. Однако по эффективности подавление помех небалансный аудиокабель никогда не сравнится с балансным.

 

Балансные кабели

 

Под слоем защитной изоляции балансного (второе название «линейного») кабеля можно обнаружить ряд дополнительных элементов. Например, наличие еще одной оболочки из фольги. Кроме оплетки и слоя фольги, внутри кабеля имеется 2 сигнальных проводника и «земля» с нулевым потенциалом.

Сигнальные проводники в свою очередь делятся на положительный - Плюс (в английском варианте «Hot», чаще «Positive») и отрицательный - Минус (англ. «Negative»). Эти 2 провода не предназначены для передачи стереосигналов и аналогия с RCA-кабелями здесь неуместна. Итак, балансный кабель состоит из экранирующей оплетки и 2 сигнальных каналов (внутри каждого из которых имеется 2 небалансных провода: плюс и минус).

Оба вида кабеля объединяет наличие той самой экранирующей оплетки, благодаря которой существенно минимизируется выходное соотношение «сигнал/шум». Источником шума чаще всего выступает электромагнитное излучение от соседних аудиокабелей, в результате чего качество звукового сигнала становится хуже.

Вообще, появление шумов в процессе звукозаписи или работы со звуковым сигналом обусловлено 2-мя основными факторами - радиочастотными или RFI-сигналами (от англ. Radio Frequency Interference) иэлектромагнитнымипомехами (англ. EMI или Electromagnetic Interference). Определить последние можно по характерному гудению динамиков.

 

Балансный или небалансный кабель: как сделать правильный выбор?

Небалансные кабели применяются в основном для подключения электрогитар и других электронных инструментов в одну линию, а также для соединения звуковоспроизводящего оборудования. Длина небалансного кабеля в этом случае выбирается не больше 6-ти метров. Если кабель будет длиннее, то вероятность возникновения шумов резко повышается. Но даже при использовании кабелей минимально возможной протяженности, не стоит проводить концерты рядом с крупными радиостанциями (радиоточками, вышками и т.д.). А такие устройства как удлинители и преобразователи напряжения питания обязательно нужно расположить на удалении от сигнальных аудиокабелей.

Подчеркнем снова, что чем больше длина кабеля, тем вероятнее наличие шумов в динамиках. Особенно следует подумать на сокращением длины сигнального кабеля при подключении микрофона. Сигнал с этого устройства очень слаб и легко может быть испорчен внешними радио- и электромагнитными излучениями.

Сегодня можно приобрести балансный кабель с 2-мя слоями экранирования. Однако трудно говорить о том, что такая конструкция обеспечивает более эффективную защиту от шумов. Его стоимость выше, однако этот критерий не является определяющим. Сначала нужно четко поставить задачу, и найти оптимальный для её решения вариант кабеля.

Принцип работы балансных кабелей

Ничего сложного в работе балансного кабеля нет. Электрический сигнал подается на 2 сигнальных провода - отрицательный и положительный. Отличие в фазе - через «плюс» проходит неинвентированный сигнал. Фаза аудиосигнала, проходящего через «минус», повернута на 180 градусов.

Пусть у нас есть 2 кабеля, соответствующие 2-м каналам: первый назовем Канал 1, а второй - канал 2. На оба канала мы подадим идентичные сигналы с активной формой волны. В результате выходной аудиосигнал станет в 2 раза больше. Если пустить по каналам 2 аудиосигнала с отличающейся на 180 градусов фазой, то на выходе будет ноль.

Как изменится описанная выше ситуация при использовании балансного кабеля? Пусть один и тот же сигнал проходит по «плюсу» Канала 1 и по «минусу» канала 2. По причине передачи аудиосигналов по проводам разной полярности они будут находиться в противофазе. Но главное отличие заключается вот в чем: вычитая из аудиосигнала, проходящего по «плюсу» Канала 1, второй инвертированный сигнал, действующий в «минусе» Канала 2, на выходе получаем аудиосигнал с вдвое большей амплитудой.

При дальнейшем прохождении через 2-ой коннектор XLR-кабеля, фаза сигнала снова меняется на противоположную и суммируется с сигналом, проходящим по «плюсу» Канала 1. В чем же основная хитрость такого подхода? В подавлении помех. Ведь помехи, возникающие в обоих каналах, одинаковы по фазе и форме (из-за близости расположения проводов). При вычитании сигналов с противоположной фазой, последние суммируются и усиливаются. Синфазные помехи при вычитании попросту исчезают, а на выходе балансного кабеля остается только полезный сигнал с удвоенной амплитудой.

 

КУПИТЬ КАБЕЛЬ