Схема балансного входа усилителя

Схема балансного входа усилителя

Балансные (симметричные) соединения устанавливаются в профессиональной звуковой аппаратуре там, где они ликвидируют дополнительные наводки возникающие в длинных соединительных проводниках.

Всем нам хорошо знаком "свист" эстрадного микрофона, если он достаточно близко расположен к громкоговорителям – это есть электроакустическое возбуждение звукового тракта. Потому для минимизации внешних негативных воздействий (на резонансных частотах) и физической длинны межблочных кабелей применяются балансные схемы и конструкции: разъёмы, проводники, усилители мощности, источники электрических звуковых колебаний.

Совершенно очевидно — в бытовых аудио изделиях, где межблочные проводники имеют минимально возможную длину, у таких конструкции нет преимуществ, а наоборот – есть существенные недостатки, связанные с шумом дополнительных элементов и глубокими общими обратными связями.

Рассмотрим классические конструкции и схемы включения операционных усилителей применяемых в балансных и небалансных изделиях. Из схемы видно — организовать балансный выход сложнее чем вход.

Полностью балансная конструкция выглядит так – общая цепь обратной связи снимает усиленный звуковой сигнал с громкоговорителя и подаёт его обратно на аналоговый вход источника сигнала. Вместо того, чтобы сокращать путь прохождения основного звукового сигнала, полуволны составного звукового сигнала (с разной скоростью и коэффициентом усиления) перемножаются, что вызывает асимметрию полуволн и активизирует негативное динамическое сопротивление на краях частотного диапазона, тем самым устраняя специфические наводки в длинных межблочных проводниках.

В результате обратно-кругового, инертно-ограничительного процесса уменьшается усиление на краях слышимого диапазона, это вызывает неравномерность амплитудно-частотной характеристики и сокращает гармонический состав звукового спектра на всех частотах. Благодаря этому, на полностью балансном усилителе мощности небалансные и балансные входы воспроизводят звук приблизительно одинаково — плохо. Однако есть "грубый" выход из положения — эквалайзер. Который выравнивает полосу частот за счёт увеличения амплитуды сигнала, на "проваленной" частоте, увеличивая практически все искажения звука.

В идеальной — балансной конструкции необходимо точно согласовывать все противофазные каскады усиления и блоки многочисленной коммутации, а также разные источники сигналов и многообразные соединительные кабели, что с практической точки зрения нереально. Здесь альтернативная установка глубокой ООС является единственным применяемым схемотехническим решением, что сильно ограничивает частотно скоростные характеристики всей конструкции. Но зато есть возможность использовать мало качественные и дешёвые компоненты, так как звук заранее "придавлен" схемотехникой и в установке дорогих деталей нет необходимости.

Совершенно очевидно — все балансные соединения в домашней High End Audio аппаратуре не нужны, а их широкое применение обусловлено чисто коммерческом подходом. Другое дело профессиональная техника. Но даже здесь, классические и джазовые произведения исполняются натурально или на небалансной аппаратуре. Примитивный рок и попса — вот прерогатива балансных изделий.

Читайте также:  Фильмы про плохие районы

Аудио конструкция которая работает в однотактном режиме усиления без ООС является полностью небалансной, так как нет второго плеча усиления.

Если к небалансной аппаратуре подключить балансные соединения, то качество звуковоспроизведения заметно изменится в худшую сторону. Дополнительные элементы увеличивают путь прохождения сигнала и добавляют собственные шумы. При этом, вся небалансная система обычно построена на высококачественных деталях, так как нет искусственных балансёров — ограничений (ООС) и противофазных каскадов усиления, что предъявляет к компонентам повышенные звуковые требования. К тому же, небалансная конструкция (с первого взгляда) схемотехнически простая, но в серийном производстве относительно сложная и дорогая, это ограничивает производителей и рекламодателей.

Отметим — профессиональные музыканты натуралисты и звукорежиссеры не признают балансные конструкции, а применяют небалансную аппаратуру собственного изготовления, отдавая предпочтения коротким соединениям и маленьким акустическим залам. Примеры самые банальные: Джо Сатриани, Джон Кребб, Йозеф Селдак, Колин Вонфор, Рей Матирсон, Алексей Никитин и т.д. И куча других конструкторов и исполнителей не применяют балансные соединения, отдавая приоритет качеству, а не количеству звука.

У компании "Audio Note" вообще звуковоспроизводящие (естественно небалансные, мощностью 20-40 ватт конструкции) стоят от 100 000$, что ещё раз подтверждает выше и нижесказанное. Чистое и хорошее стоит денег, и никакие балансные ухищрения для особо высококачественного воспроизведения звука не нужны!

Если фирма (для бытового применения) выпускает свои изделия на балансной основе то — это уже не Hi-End, а дешёвый Hi-Fi, в худшем своём проявлении. Дело в том, что технически изготовить полностью балансную конструкцию проще и в сотни раз дешевле, чем неcимметричную. Отсюда и любовь — к балансным изделиям.

Для озвучивания больших помещений c высоким уровнем громкости балансная аппаратура есть необходимость, где качеством звука можно пренебречь. Для озвучивания стандартной квартиры и маленьких залов необходимо именно качество звука, а не мощность, с повышением которой качество звукоусиления теряется. Для справки: Психоакустикой доказано — повышенная громкость вызывает "слепоту слуха".

Лучшее сочетание вакуумных и полупроводниковых характеристик — однотактный гибридный усилитель звука.

Мы не создаём иллюзий,
Мы делаем звук живым!

Коммутация

Не стоит забывать о том, что после того как вы купили всё вышеперечисленное оборудование, вам еще нужно будет его подключить. В соответствующих пунктах мы обращали ваше внимание на эти моменты, и если резюмировать их в несколько пунктов, то можно сказать так:

Читайте также:  Долго открывает папки windows 7

— Думайте немного наперед и подбирайте оборудование с соответствующими входами и выходами;

— Используйте правильные и качественные кабели для подключения соответствующих устройств;

— Используйте соответствующие входы для записи различных типов инструментов;

— Не пренебрегайте использованием соответствующих аксессуаров (стоек, подставок, держателей, поп-фильтров);

— Старайтесь не использовать переходники, тем более сомнительного качества;

От всех этих пунктов, в том числе будет зависеть то, насколько качественно вы сможете записывать и работать с материалом.

Небалансный кабель передает аудиосигнал без каких-либо манипуляций над ним, это упрощает ситуацию, но при это больше вероятность влияния шумов.

В небалансных кабелях обычно используются разъемы одного из двух типов:

  • Стандартный TS (tip-sleeve) ¼" разъем, такие, например, могут использоваться для подключения гитары к усилителю.

  • RCA, раньше часто применявшиеся для передачи стереосигнала в
    акустических системах.

Балансное подключение

Балансный кабель имеет два сигнальных провода и проводник для заземления. Как и в небалансном кабеле, заземление все еще окружает сигнальные провода и используется в качестве защиты от помех. По обоим сигнальным проводам проходит аудиосигнал, но по одному — прямой (+), а по второму — инвертированный (-), т.е., проще говоря, "перевернутый".

Если вы суммируете два сигнала, которые идентичны, но имеют противоположную фазу, то они в идеале "схлопываются"и на выходе мы получаем ноль.

Поэтому, когда сигналы поступают на приемное оборудование, инвертированный снова переворачивается, возвращаясь в первоначальную фазу, и оба сигнала суммируются. Таким образом, любое влияние шумов и помех будет устранено или минимизировано, т.к. уже они окажутся в противофазе и "схлопнутся".

За счет этого балансные кабели могут использоваться для более длинных дистанций или для сигналов с низким уровнем.

Для балансных кабелей также есть два типичных разъема:

  • TRS ¼" (Tip-Ring-Sleeve — наконечник, кольцо, гильза).

  • XLR, которые обычно используются для подключения микрофонов.

Используйте соответствующие ситуации кабели

Не всегда вы можете использовать балансный кабель, и не всегда он вообще нужен.

Небалансные кабели отлично подходят, например, для подключения гитары к усилителю, т.к. сигнал достаточно громкий, чтобы любой дополнительный шум был незаметен, но для передачи сигналов с низким уровнем, в шумной обстановке или на расстояния больше метров 5 -10 балансные кабели уже будут иметь несомненные преимущества.

Читайте также:  Тридерм от герпеса на губах

При это важно понимать, что сама аппаратура, которую вы коммутируете, должна иметь соответствующие входы/выходы, так, использование балансного кабеля для передачи небалансного сигнала не будет иметь никакого смысла

Знание того, когда обойтись небалансным кабелем, а когда можно и нужно использовать балансный, поможет вам и сохранить качество звука, и не потерять лишние деньги.

Опубликовано: 3 октября, 2012 • Рубрика: Разное

В профессиональной аппаратуре довольно давно используется балансный интерфейс. При такой организации в каждом канале для передачи сигнала используется три проводника: один — общий (земля) и два для дифференциального (противофазного) сигнала.

Такое подключение обеспечивает гораздо большую помехозащищенность (помехи наводятся синфазно на оба провода и взаимно компенсируются) при использовании длинных проводов, которые являются нормой для студий звукозаписи. Кроме того, балансный интерфейс необходим при включении усилителей мощности по мостовой схеме.

В последнее время балансный интерфейс всё чаще встречается и в бытовой аппаратуре. В условиях, как это называют специалисты, электромагнитной загрязненности эфира защита каналов передачи сигнала от помех становится всё более актуальной.

Другим важным преимуществом балансного подключения является возможность построения двухтактных усилителей симметричной структуры, что автоматически снижает искажения (чётные гармоники компенсируются).

Поэтому большинство ЦАПов и усилителей топовых моделей многих фирм в последнее время всё чаще оснащают балансным интерфейсом.

Чтобы подключить друг к другу аппараты имеющие бытовой RCA-интерфейс и профессиональный балансный можно использовать довольно простые схемы.

Первая представленная схема преобразует балансный интерфейс в «стандартный» RCA:

увеличение по клику

Триммером Р1 подстраивают коэффициент подавления синфазных помех. Триммером Р2 -устанавливают коэффициент передачи схемы (можно использовать как регулятор громкости).

увеличение по клику

Преобразовать стандартный интерфейс RCA в балансный (к примеру для подключения усилителей по мостовой схеме) поможет вторая схема:

Если у вас возникли трудности с приобретением специализированных микросхем, то преобразователи можно построить и на общедоступных операционных усилителях.

Преобразователь балансного входа в небалансный:

увеличение по клику

Обращаю внимание, что питание в схеме двуполярное! Общий провод показан для пояснения "привязки "между входом и выходом.

Схема преобразователя небалансного входа в балансный:

увеличение по клику

Тоже примечание: питание в схеме двуполярное! Общий провод показан для пояснения «привязки» между входом и выходом.

Ссылка на основную публикацию
Сталкер зов припяти лучшее оружие в игре
S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat 4,260 уникальных посетителей 105 добавили в избранное "Уникальная модель пистолета СИП-т М200. Была выпущена малой партией...
Соевый соус стебель бамбука классический отзывы
Всем доброго дня!Много мнений по этому поводу, как вы считаете, соевый соус или морская соль, что менее вредно для организма....
Соевый соус ямаса отзывы
Полное наименование: Соевый Соус классический (натурально сваренный) Изготовитель: Yamasa Corporation Все характеристики Соевый соус Yamasa: Результаты теста Достоинства Безопасный Не...
Сталкер зов припяти много оружия
Для Всех любителей отличного отечественного шутера S.T.A.L.K.E.R.Зов Припяти представлен новый Оружейный мод Автоматы Штурмовые винтовки:1. АК-472. АКS-47 тактический3. АК-113 "Монгол"4....
Adblock detector