Nevyvážený vs. Vyvážený zvuk – aký je rozdiel?

Choďte do akéhokoľvek hudobného obchodu a pozrite sa na sekciu káblov. Stretnete sa so závratným množstvom káblov pre prístroje, reproduktorových káblov, mikrofónových káblov, midi káble, rozdeľovacie káble, prepojovacie káble – toľko káblov, že odchádzate z obchodu zamotanejší ako ktorýkoľvek iný z nich.

Aj keď to môže byť ohromujúce, analógové audio káble možno rozdeliť do dvoch hlavných kategórií: tie, ktoré prepúšťajú nevyvážený zvuk, a tie, ktoré prepúšťajú vyvážený zvuk. Poďme sa ponoriť do detailov týchto dvoch, preskúmajme rozdiel medzi vyváženým a nevyváženým zvukom a pozrime si niekoľko príkladov oboch.

Nevyvážené káble

Nevyvážený kábel tvoria dva samostatné vodiče: signálny vodič a uzemňovací vodič. Ako už názov napovedá, signálny vodič prenáša zvukový signál zo zdroja do cieľa, zatiaľ čo uzemňovací vodič poskytuje uzemňovacie spojenie pre obvod, aby pomohol zmierniť šum.

Ako je znázornené na obrázku nižšie, signálny vodič je obalený izolačným plastom, okolo ktorého je opletený uzemňovací vodič. Týmto spôsobom uzemňovací vodič funguje ako niečo ako elektromagnetické tienenie, ktoré zachytí akékoľvek vysokofrekvenčné (RF) rušenie pri dosiahnutí signálneho vodiča.

Napriek tomu, že sa skladajú z dvoch vodičov, nevyvážené káble sú obmedzené na prenášanie jedného mono signálu – z tohto dôvodu sa často používajú pre mono zdroje, ako sú gitary alebo klávesy.

TS káble

Káble TS (Tip Sleeve) používajú ¼” konektor s dvomi kontaktmi – špičkou a objímkou. Tie sú oddelené izolačným krúžkom okolo tela konektora. Tieto káble sú štandardizované tak, že špička prechádza signálom, zatiaľ čo puzdro sa pripája k uzemňovaciemu káblu.

Káble TS sa vo všeobecnosti dodávajú v dvoch variantoch: Instrument a Speaker. Aj keď sú oba zakončené ¼” TS konektormi, využívajú veľmi odlišné vnútorné zapojenie a je dôležité, aby sa nezamieňali.

Reproduktorové káble vs. Prístrojové káble

Reproduktorové káble sa používajú na pripojenie výkonových zosilňovačov k pasívnym reproduktorovým skriniam – ako také musia byť schopné prenášať obrovské množstvo prúdu potrebného na napájanie týchto reproduktorových polí. Takýto vysoký prúd si vyžaduje primerane hrubé drôty, aby ste neriskovali, že podpálite celé štúdio!

Ak by ste pripojili štandardný nástrojový kábel od zosilňovača k reproduktorovej skrini, riskujete nielen poškodenie zosilňovača, ale aj potenciálne požiar. Je to preto, že tenký drôt prístrojového kábla nedokáže dostatočne rozptýliť teplo vytvorené takým vysokým prúdom a môže vzplanúť!

Na druhej strane môže reproduktorový kábel použitý namiesto prístrojového kábla viesť k nežiaducemu šumu – na rozdiel od štandardného prístrojového kábla TS nie je reproduktorový kábel vôbec tienený. Keďže tieto káble nevyužívajú uzemňovací/tieniaci vodič, sú vysoko citlivé na RF rušenie.

Pri použití na pripojenie zosilňovača k reproduktorovej skrini to nie je faktor, pretože výstup zo zosilňovača je oveľa väčší ako akýkoľvek potenciálny hluk, zatiaľ čo pomerne mizerný výstup gitarového snímača môže byť ľahko premožený RF rušenie.

RCA káble

Ďalším nevyváženým káblom, s ktorým sa môžete stretnúť, je RCA kábel. RCA káble pomenované po Radio Corporation of America možno často nájsť na zadnej strane televízorov, stereo a starších nahrávacích zariadení. Vnútorne sú káble RCA totožné s káblami TS, len používajú iné konektory.

S príchodom HDMI a Bluetooth sa RCA káble v spotrebiteľskom audio svete do značnej miery vyraďujú, no stále sa pre ne nájde využitie v nahrávacích štúdiách. Pokiaľ ide o skvele znejúci kúsok vintage výbavy, máloktorý inžinier by si nechal stáť v ceste mierne zastaraným konektorom.

Súvisiace: Najlepšie zvukové rozhrania pre Mac

Vyvážené káble

Každý kábel, bez ohľadu na tienenie, po ceste zachytí trochu šumu. Pre zdroje, ako sú gitary a nástroje, s relatívne vysokým výkonom a krátkymi káblami, nie je tento šum veľkým problémom. Pre mikrofóny je to však veľká vec.

Výstup mikrofónu bledne v porovnaní s výstupom elektrickej gitary, takže použitie nevyvážených káblov vo všeobecnosti neprichádza do úvahy. Ako teda izolujeme zvuk, ktorý chceme, a zbavíme sa tohto šumu?

Tu prichádza vyvážený kábel – v podstate ide len o dva nevyvážené káble, ktoré zdieľajú uzemňovací vodič. S trochou fyziky preklápania fáz môžeme nielen odstrániť šum z výsledného signálu, ale aj zosilniť čistý zvuk dvojnásobne!

Zákon o vyrovnávaní

Predstavte si, že máte dva káble, oba prenášajú zvuk z bodu A do bodu B. Keď zvuk vstúpi do káblov v bode A, komponent na druhom kábli prevráti zvuk o 180 stupňov. V prílišnom zjednodušení si to predstavte ako negatívnu verziu zvuku prvého kábla – tieto dva sa zrušia:

Pri cestovaní z bodu A do bodu B zachytí pozitívny aj negatívny zvuk rovnaký hluk – v našom záujme si predstavme hluk ako pozitívny:

Keď zmes zvuku/hluku zasiahne bod B, ďalší komponent prevráti druhý vodič o 180 stupňov späť do fázy. Tým sa záporný zvuk na vodiči zmení na kladný a súčasne kladný zvuk na vodiči 2 je záporný:

Výsledkom je, že náš zvuk sa zdvojnásobí, zatiaľ čo náš hluk sa úplne ruší! Toto je teória vyvážených káblov; práve toto vyváženie zvuku nám umožňuje čisté zosilnenie signálov s nízkym výstupom bez toho, aby sme sa museli obávať šumu, ktorý prehluší zvuk.

XLR a TRS káble

Bežné vyvážené káble, ktoré si môžete kúpiť, sú káble XLR (mikrofón) alebo káble TRS (koncovka, krúžok, objímka):

XLR a TRS káble sú vnútorne identické, napriek rôznym konektorom. To znamená, že väčšina mikrofónov a mikrofónových predzosilňovačov je štandardizovaná pre pripojenie XLR, čo je dôvod, prečo väčšina obchodov označí XLR káble ako „káble pre mikrofón“. Na druhej strane káble TRS sa vo všeobecnosti používajú iba na pripojenie profesionálneho zvuku zariadení.

Súvisiace: Ako fungujú mikrofóny?

Balenie káblov

Vo všeobecnosti sa nevyvážené káble používajú na pripojenie nástrojov alebo reproduktorov, zatiaľ čo symetrické káble sa používajú na mikrofóny a profesionálne audio zariadenia.

Výber správnych analógových audio káblov môže byť mätúci – znalosť vyváženého vs. nevyvážené káble vám pomôžu vybrať ten správny kábel pre vás. Analógový zvuk nie je jediným miestom, kde sa môže hodiť znalosť kabeláže – pozrite si niektoré z našich ďalších článkov, kde nájdete viac informácií o kábloch používaných pre iné typy médií!

Vysvetlenie typov video káblov: Rozdiely medzi portami VGA, DVI a HDMI

Všetky tieto video káble môžu byť mätúce. Čo je port VGA? Čo je DVI? Zistite rozdiel medzi typmi video káblov.

Prečítajte si ďalej

O autorovi