Подождите...Каталог
Обычная, небалансная система для передачи электрического аудиосигнала состоит из единственного выхода, уровень сигнала на котором меняется относительно земли. Обычно сигнал подаётся с выхода источника на вход усилителя по центральной жиле коаксиального провода, а экран в виде оплётки или фольги служит землёй и также до определённой степени защищает центральный проводник от помех.
Шум, возникающий благодаря помехам от внешних источников, добавляется к сигналу в момент его прохождения по проводу, поскольку любой провод по своей сути является антенной. Соответственно, на вход усилителя попадает сигнал, являющийся суммой шума и изначального сигнала.
Уровень таких шумов может быть столь небольшим, что их невозможно услышать на фоне сигнала. Однако в некоторых ситуациях они значительно громче. На уровень шума влияет масса факторов, таких как длина кабеля (чем он длиннее, тем больше шума соберёт), эффективность экранирования и определённые характеристики среды, в которой он проложен.
Балансная система немного более сложная. Вместо одного проводника и экрана между источником сигнала и усилителем там используется два проводника и экран. Один проводник несёт основной сигнал, в то время как другой несёт инвертированный (сдвинутый по фазе на 180 градусов). Вместе их называют дифференциальным сигналом.
Когда дифференциальный сигнал проходит по проводам, он также собирает шум, как и обычный, небалансный сигнал. Но по приходу к усилителю, к обоим сигналам дифференциальной пары, положительному и отрицательному, оказывается добавленным примерно одинаковый шумовой сигнал. Несмотря на то, что два сигнала от источника сдвинуты по фазе на 180 градусов друг относительно друга, шум в обоих проводах является синфазным.
Эти провода (дифференциальная пара) подключаются к дифференциальному усилителю, который вычитает сдвинутый по фазе сигнал из исходного. (На диаграмме эти сигналы помечены как "А+" и "А-" соответственно.) После обработки усилителем, на выходе получается A-(-A)=2A. Так как в обоих проводах шум был в одной и той же фазе, то он вычитается сам из себя. Это означает, что уровень полезного сигнала удваивается, а шум теоретически уменьшается до нуля.
Хотя таким образом в кабель могут быть внесены другие типы шума, например, фазовые искажения, балансные линии вышеописанным методом очень хорошо убирают общие для обоих проводников наводки.
Также для избежания замкнутых цепей в заземлении, многие аудиоинженеры не подсоединяют экран на обоих концах линии, ограничиваясь одним, обычно - микшерной консолью. Обычно большинство проблем с фоном и наводками в сложных аудиосистемах объясняется неправильным или неполным заземлением.
Конечно, далеко не вся аудиоаппаратура поддерживает балансные линии, и во многих случаях необходимо подсоединить устройство с обычными, небалансными выходами к устройству с балансными входами, или наоборот. В подобных случаях лучше всего следовать инструкциям производителей аппаратуры.
Существуют и универсальные способны соединения таких устройств. Простейший из них таков: подсоедините положительный сигнал балансного разъёма к сигналу (центральной жиле) небалансного коннектора. Отрицательный сигнал балансного разъёма подсоедините к земле небалансного. Экран балансного разъёма также подсоедините к земле небалансного разъёма, или, если это вызвало увеличение фонового шума, оставьте неподключенным на стороне устройства с небалансным выходом.
Наконец, при соединении балансных и небалансных устройств может потребоваться преобразование уровня сигнала, поскольку для небалансных линий принят уровень, характерный для бытовой аппаратуры (-10dbV), а большинство балансных линий рассчитаны на уровень сигнала, используемый в профессиональной аппаратуре (+4dbu).
В профессиональной аппаратуре для балансных линий используется два типа разъёмов:
XLR Connector
Разъём XLR произошёл от разъёма Cannon "X Series", который удовлетворял всем требованиям работников аудиоиндустрии, за исключением того, что не защёлкивался в гнезде и мог быть разъединён. После перестановки контактов и добавления защёлки новый коннектор был назван Cannon "XL Series".
Позже, разъём типа "мама" был модернизирован так, чтобы контакты находились внутри упругого резинового уплотнителя. Получившийся коннектор был назван Cannon "XLR Series". Вскоре он стал индустриальным стандартом и был скопирован большинством производителей разъёмов. Официально он был принят как стандарт AES в 1982 году со следующим расположением контактов:
| Контакт | Сигнал |  |
| 1 | Экран | |
| 2 | Сигнал + | |
| 3 | Сигнал - |
| Контакт | Сигнал |  |
| Кончик | Сигнал + | |
| Кольцо | Сигнал - | |
| Экран | Экран/земля |