TECHNOLOGIA Analogowe połączenia audio
Analogowe połączenia audio
p
a
Złącza, poziomy i rodzaje transmisji
Z
ł
ą
c
z
a
,
p
o
z
i
o
m
y
i
r
o
d
z
a
j
e
t
r
a
n
s
m
i
s
j
i
Tomasz Wróblewski
Technika połączeń analogowych nie
p
a
n
zmieniała się tak szybko jak w przy-
s
t
s
j
w
padku połączeń cyfrowych, ale na
p
c
a
n
przełomie kilku ostatnich dziesięcio-
k
o
d
leci także mieliS
my do czynienia
t
m
d
c
z wieloma rewolucjami. Od jakiegoS

r
O
j
czasu sytuacja uległa stabilizacji
s
u
s
i w zasadzie możemy mówić o trzech
m
m
o
podstawowych typach połączeń ana-
t
p
a
logowych. Ale to tylko wierzchołek
A
t
t
w
góry lodowej...
l
Do napisania tego artykułu zachęcił
mnie e-mail od jednego z naszych Czytelni-
ków. Fragment e-maila brzmiał tak:  Czy-
tam was regularnie, ale przyznaję, że nie-
które zwroty stosowane w waszych artyku-
łach brzmią dla mnie dość tajemniczo,
przypominając raczej kryptonimy szpie-
gowskie. Nie do końca rozumiem różnicę
pomiędzy TRS 1/4 a TS 1/4 (czyżby re-
daktorowi uciekła jakaś literka?). Dziwi
mnie też enigmatyczne sformułowanie  po-
ziom liniowy . Czy oznacza to poziom nie-
zmienny w czasie, czy po prostu przypisa-
ny do jakiejś konkretnej wartości? Nie
wiem też czym jest wyjście symetryzowa- stępne jako gniazda stacjonarne (montowa- (Rubber). Stąd właśnie wziął się skrót
ne, a już w ogóle nie mam pojęcia co to ta- ne na panelach przyłączeniowych w urzą- XLR oznaczający wtyk typu X z zatrza-
kiego symetryzacja elektroniczna . Podob- dzeniach) oraz jako gniazda nakablowe skiem zabezpieczającym oraz gumowym
nych pytań w liście znalazłem dużo więcej (montowane jako zakończenie kabla). pierścieniem izolacyjnym.
i z ręką na sercu muszę przyznać, że Historia złącza XLR w profesjonalnym
znam osoby nawet niez
le zorientowane XLR audio nie jest taka długa, gdyż zaczęto go
w temacie, które podobnych wątpliwości Wśród wymienionych wyżej typów po- powszechnie używać w mikrofonach do-
mają znacznie więcej. Choć obecnie domi- łączeń jako najbardziej profesjonalne piero pod koniec lat siedemdziesiątych
Wtyk oraz nakablowe
gniazdo XLR przed
nuje technika cyfrowa, to jednak wciąż uznawane jest złącze typu XLR, niekiedy minionego stulecia (tam właśnie zastoso-
montażem. Wykona-
mamy do czynienia z wieloma połącze- zwane też Cannonem. Nazwa Cannon nie wanie znalazł zatrzask uniemożliwiający
nie wysokiej klasy
złącza wymaga stoso- wysuwanie się złącza z korpusu mikrofo-
niami w domenie analogowej i można jest tutaj bezpodstawna, gdyż właśnie
wania zaawansowa-
mieć niezachwianą pewność, że ten stan firma o tej nazwie opracowała ten typ złą- nu). Format XLR został oficjalnie uznany
nej technologii mate-
jeszcze długo nie ulegnie zmianie. cza, określając go symbolem X. W proce- riałowej i obróbczej, jako standard w 1992 roku i jako taki pre-
dlatego dobre złącza
sie rozwoju złącze te zostało wzbogacone cyzyjnie opisany przez Audio Engineering
nie należą do najtań-
Typy połączeń o zatrzask (Latch) oraz gumową izolację szych. Society (AES).
W technologii estradowej i scenicznej
mamy do czynienia z kilkoma podstawo-
wymi typami złączy: XLR, TRS 1/4 ,
TS 1/4 , TRS 1/8 , TS 1/8 oraz RCA. Poję-
cie złącza obejmuje wtyczkę i gniazdko,
zatem każde z wymienionych typów złą-
czy występuje pod postacią męską (wtycz-
ką  ang. male) lub żeńską (gniazdkiem
 ang. female). Wtyczki występują głównie
w postaci nakablowej (czyli montowanej
jako zakończenie kabla), a gniazda są do-
E
s
t
r
a
d
a
i
S
t
u
d
i
o
"
c
z
e
r
w
i
e
c
2
0
0
7
84 Estrada i Studio " czerwiec 2007
Analogowe połączenia audio TECHNOLOGIA
Złącze XLR w technice analogowej zakłóceń, a nawet przerw w transmisji sy-
audio służy głównie do dokonywania po- gnału.
łączeń symetrycznych bazujących na ka-
blach wyposażonych w dwie żyły w ekra- TRS i TS
nie i posiada trzy styki oznaczone cyframi W niektórych zastosowaniach alterna-
1, 2 i 3. Do styku 1 przyporządkowano tywą dla złączy XLR mogą być złącza TRS
ekran kabla, do styku 2 tzw. połączenie 1/4 . Wyjaśnijmy przy okazji różnicę mię-
gorące (+), a do styku 3 połączenie zimne dzy złączami TRS, a złączami TS. Oba
( ). Dla zabezpieczenia przed możliwością typy złącz wzięły swą nazwę od skrótu.
przypadkowego dotknięcia styków i wy- W przypadku TRS jest to Tip, Ring i Sle-
wołania głośnego przydz
więku ustalono, eve, czyli końcówka, pierścień i rękaw.
że wyjście sygnału zawsze będzie realizo- Nazwy te opisują po prostu elementy
wane na złączu męskim XLR, a wejście wtyku, z których Tip jest połączeniem go-
na złączu żeńskim. Sprawdz
cie to: mikro- rącym (+), Ring połączeniem zimnym ( ),
fony zawsze mają wtyki, a wejścia mikro- a Sleeve to ekran, połączony jednocześnie
fonowe w mikserach czy przedwzmacnia- z korpusem wtyku.
czach wyposażone są w gniazda. Złącze TS ma dwa styki (Tip i Sleeve Złącza w formacie stuje się je także do transmisji sygnałów
XLR jako jedyne
Pod względem jakości połączeń i solid-  końcówka i rękaw) i pozbawione jest po- stereo. W takim przypadku końcówka
z omawianych w tym
ności wykonania złącza typu XLR są bez łączenia zimnego (Ring). Z tego też wzglę- artykule mają me- wtyku przypisana jest do kanału lewego,
chaniczną blokadę
wątpienia najlepszymi złączami niskona- du nie nadaje się do realizowania syme- a pierścień do kanału prawego. Masa obu
zabezpieczającą
pięciowymi stosowanymi w przemyśle trycznej transmisji sygnału audio. kanałów jest wspólna i wyprowadzona na
przed przypadkowym
rozłączeniem. W złą-
audio. Oceniając jakość złącza należy brać W ogromnym skrócie oznacza to, że za po- rękawie wtyku.
czu żeńskim występu-
pod uwagę takie czynniki jak czynna po- mocą złączy TS nie można przesyłać sy- Złącza typu TRS 1/4 i TS 1/4 w prostej
je specjalny zatrzask,
a we wtyku niewi- linii pochodzą od wtyków i gniazd wyko-
wierzchnia styku, wrażliwość na udary me- gnału na większe odległości, oraz że jest
doczne na tym zdję-
chaniczne, zabezpieczenie przed wyciąg- on narażony na większe zakłócenia niż rzystywanych w pierwszych, obsługiwa-
ciu frezowanie w we-
nięciem kabla z wtyku czy ekranowanie ma to miejsce w przypadku transmisji sy- wnętrznej powierzch- nych ręcznie centralach telefonicznych,
ni tulei. Żeńskie złą-
połączenia. Tutaj nie ma wątpliwości gnału symetrycznego. Połączenia złączami zatem pod względem historycznym są
cza nakablowe wypo-
 XLR jest zdecydowanie najlepszy, pod TS 1/4 stosowane są najczęściej w sprzę- sażone są także w gu- znacznie starsze niż stosunkowo nowocze-
mowy pierS
cień sta-
warunkiem wszakże, że został wykonany cie gitarowym, instrumentach klawiszo- sne złącza XLR. Połączenie między abo-
bilizujący połączenie.
z dobrej jakości materiałów i z zachowa- wych oraz amatorskim sprzęcie audio
Pod względem jako- nentami wymagało wówczas przekroso-
S
ci i pewnoS
ci połą-
niem odpowiednich parametrów pasowa- (mikserach, systemach bezprzewodowych, wania między jednym gniazdem a drugim
czenia złącza XLR są
nia ruchomych elementów. Wbrew pozo- wzmacniaczach, tanich procesorach, itp.). (a często między kilkoma gniazdami
obecnie najlepszymi
złączami jednokana-
rom wykonanie dobrego złącza wymaga Jak już wspomniano, złącza TRS są za- w tym samym czasie), przy czym od tego
łowymi stosowanymi
zastosowania bardzo zaawansowanej zwyczaj tańszą alternatywą dla połączeń typu połączeń wymagano dużej niezawod-
w połączeniach ana-
logowych oraz cyfro-
technologii produkcji, dlatego na rynku XLR, ale mają też zastosowania profesjo- ności i łatwości obsługi, która w praktyce
wych (AES/EBU).
jest raptem kilka firm oferujących złącza nalne. Zadomowiły się między innymi przekładała się na mały opór przy wkłada-
XLR spełniające wymagania profesjonali- jako wejścia liniowe i wyjścia pomocnicze niu wtyku w gniazdo. Złącza ćwierćcalowe
stów. Tanie wtyczki i gniazdka XLR, po- (Aux) w mikserach, są używane jako złą- (czyli 1/4 ) różnią się konstrukcją od złą-
wszechnie dostępne na bazarach i w skle- cza do wpięcia insertów, są też chętnie czy stosowanych w telekomunikacji, po-
pach z elektroniką, choć kuszą swą niską stosowane w budżetowych panelach kro- nieważ musiały się wykazać większą niż
ceną okazują się być produktem, który sowniczych audio. Choć złącze TRS 1/4 one odpornością na przypadkowe wyciąg-
w warunkach intensywnego użytkowania jest wykorzystywane zwykle do przesyła- nięcie wtyku z gniazda. Stąd inny kształt
może być przyczyną bardzo poważnych nia sygnałów symetrycznych, wykorzy- końcówki  głównego elementu stabilizu-
jącego pod względem mechanicznym połą-
czenie między wtykiem a gniazdem.
Złącza TRS 1/4 i TS 1/4 mają swoje
miniaturowe odpowiedniki w postaci złą-
czy TRS i TS 1/8 . Za wyjątkiem kształtu
końcówki mają podobną konstrukcję, ale
są dwukrotnie mniejsze (średnica części
Różnica między wty-
stykowej wtyku wynosi 3,5mm). Małe
kami TS a TRS jest za-
uważalna natych- wtyki mają zastosowanie głównie w prze-
miast. Ten drugi ma
nośnym sprzęcie audio (walkmany, radio-
dodatkowy styk,
odbiorniki, odtwarzacze MP3), w urządze-
który w połączeniach
symetrycznych odpo-
niach amatorskich oraz w najtańszych kar-
wiada za przesył sy-
tach dz
więkowych. Złącza 1/8 mają sym-
gnału zimnego,
a w połączeniach
boliczną powierzchnię styku, słabą stabil-
stereo za przesył ka-
ność mechaniczną połączenia i zazwyczaj
nału prawego. JeS
li
złącze TRS stosowane
kiepską wytrzymałość mechaniczną. Z tych
jest jako wtyk inser-
względów nie są stosowane w profesjonal-
towy, wówczas wyj-
S
cie sygnału wypro- nym sprzęcie audio, a jeśli już, to tylko jako
wadzone jest na koń-
złącze pomocnicze służące do współpracy
cówce (T), a powrót
na pierS
cieniu (R). z urządzeniami konsumenckimi.
Estrada i Studio " czerwiec 2007 85
E
s
t
r
a
d
a
i
S
t
u
d
i
o
"
c
z
e
r
w
i
e
c
2
0
0
7
TECHNOLOGIA Analogowe połączenia audio
Złącza TRS/TS 1/4 i 1/8 dorobiły się ne są jednak w profesjonalnym sprzęcie
też polskich nazw, pod którymi często studyjnym i estradowym do połączeń
funkcjonują nawet w literaturze fachowej z urządzeniami konsumenckimi i półprofe-
zbliżonej tematycznie do kręgów audiofil- sjonalnymi. Znaleziono też inne zastoso-
skich. Zgodnie z tą nieoficjalną nomenkla- wanie tego złącza  do transmisji sygnału
turą złącze TS 1/4 to  duży jack mono , cyfrowego w formacie S/PDIF (Sony/Philips
a złącze TRS 1/4 to  duży jack stereo . Digital InterFace).
Analogicznie TS 1/8 to  mały jack mono , Korzystając ze złącza RCA należy pa-
a TRS 1/8 to  mały jack stereo . A jeśli miętać, by używać wysokiej jakości wty-
już chcemy stosować stuprocentowo po- ków i gniazd tylko renomowanych produ-
prawne nazewnictwo, wówczas przy skró- centów. Tanie złącza potrafią być wyjąt-
tach TS i TRS należy wyeliminować wiel- kowo złośliwe. W przypadku gniazd lubią
kości podane w calach i przejść na jednost- się wyłamywać sprężynki kontaktowe
ki metryczne  6,35mm oraz 3,5mm. styku gorącego, a w przypadku wtyków
normą jest wyrwanie kabla czy ułamanie
RCA kontaktów wewnątrz obudowy.
Ostatnim już typem złącza, o którym
chciałem wspomnieć w tym artykule, jest Poziom mikrofonowy
RCA, znany także jako cinch. Jest to jedno W technologii przesyłu sygnału analo-
z najstarszych złączy stosowanych obec- gowego audio mamy do czynienia z kilko-
nie w przemyśle audio. Zostało ono opra- ma typami nominalnego poziomu. Najniż-
cowane przez amerykańską firmę RCA szym stosowanym poziomem sygnału jest
i wprowadzone do użytku w 1942 roku. sygnał mikrofonowy, który swą nazwę
Potrzebowano bowiem złącza, z pomocą wziął stąd, iż standardowo występuje na
którego można by było połączyć gramo- wyjściu mikrofonu. Oczywiste jest, że sy-
fon z odbiornikiem radiowym wyposażo- gnał ten potrafi przyjmować różne pozio-
nym we wzmacniacz (z tego względu my  od mikrowoltów (czyli milionowych
pełna nazwa tego złącza to  RCA Phono części wolta) nawet do pojedynczych wol- Od czasu swego wy- skrajne wielkości. Inny jest bowiem sygnał
nalezienia w 1942
Plug ). RCA w praktycznie niezmienionej tów. Wszystko zależy od typu mikrofonu, wyjściowy z mikrofonu, którym nagrywa-
roku złącze RCA prze-
formie znajduje się na rynku już 65 lat, odległości tegoż mikrofonu od z
ródła sy- szło szereg zmian my śpiew ptaków, a jeszcze inny sygnał
technologicznych,
choć uwielbiający standaryzację Niemcy gnału akustycznego oraz od głośności sa- z mikrofonu umieszczonego tuż przy gło-
ale jego idea i pod-
poważnie zagrozili pozycji tych złączy mego z
ródła, która może przyjmować
stawowe wymiary po- śniku ekstremalnie rozkręconego wzmac-
zostały takie same.
wprowadzając pod koniec lat pięćdziesią- niacza gitarowego. Z tego właśnie powodu
tych trzy- i pięciobolcowe złącza DIN. urządzenia przeznaczone do współpracy
Znajdziemy je w każdym europejskim z mikrofonami są wyposażone w regulato-
sprzęcie konsumenckim (ale i pro audio) ry czułości pozwalające dopasować sto-
produkowanym w latach sześćdziesiątych pień wzmocnienia układu przedwzmac-
i siedemdziesiątych; póz
niej znów wróco- niacza mikrofonowego do sygnału z mi-
no do złączy typu RCA z uwagi na ich krofonu. Niekiedy przedwzmacniacze wy-
dużą uniwersalność, wysoką wytrzyma- posażone są w załączany tłumik pozwala-
łość i sporą powierzchnię styku. jący zmniejszyć czułość o 10 lub 20dB
W latach szeS
ćdzie-
Złącze RCA jest typem złącza współ-
siątych i siedemdzie- w sytuacji, gdy poziom sygnału z mikrofo-
siątych pięciobolco-
osiowego, w którym wewnętrzny przewod- nu jest zbyt duży nawet przy czułości
we (i podobne do
nik (styk gorący) otoczony jest pierście- ustawionej na minimum.
nich trzybolcowe)
wtyki DIN były szero-
niem stanowiącym styk masy. Złącze RCA Mimo tego, co napisałem powyżej, przy-
ko stosowane w Euro-
jest stabilne i zapewnia dobry styk, choć jęło się jako standardowy poziom mikro-
pie nie tylko w pro-
duktach konsumenc- fonowy traktować sygnał 2,5mV RMS.
z punktu widzenia pro-audio ma dwie
kich, ale i wielu urzą-
wady: brak mechanicznego zabezpiecze- Skrót RMS oznacza Root Mean Square,
dzeniach do użytku
nia przed wyciągnięciem wtyku ze złącza profesjonalnego. czyli wielkość średnią kwadratową. Bez
Obecnie są używane
oraz brak możliwości dokonywania połą- zagłębiania się w szczegóły natury mate-
niemal wyłączenie do
czeń symetrycznych. Złącza RCA stosowa- połączeń MIDI. matycznej wystarczy nam wiedza, że jest
Niektórzy producenci dołączają do instrukcji obsługi swoich mikserów tzw. mapę poziomów. Jest to wykres, który na osi odcię-
tych prezentuje kolejne punkty miksera od wejS
cia do wyjS
cia, a na osi rzędnych poziomu nominalne i maksymalne, jakie wystę-
pują w danych punktach toru sygnałowego.
E
s
t
r
a
d
a
i
S
t
u
d
i
o
"
c
z
e
r
w
i
e
c
2
0
0
7
86 Estrada i Studio " czerwiec 2007
to poziom uśredniony, gdyż poziom sygnału Rozważania na temat symetrii
z mikrofonu z natury rzeczy ma wielkość zmie- Wróćmy na chwilę do tematu, o którym
niającą się w czasie. wspomniałem przy okazji omawiania złączy,
czyli do kwestii połączeń symetrycznych i niesy-
Bez decybeli nie da rady metrycznych. Ogólnie rzecz biorąc do połączenia
Czytając o sygnale wyjściowym z mikrofonów symetrycznego stosuje się kabel zawierający
zapewne zauważyliście, jak wielkie potrafią być dwie żyły w ekranie, a do połączenia niesyme-
różnice między najniższym (rzędu mikrowol- trycznego kabel z jedną żyłą w ekranie. Ekran
tów), a najwyższym poziomem (rzędu kilku wol- w połączeniu niesymetrycznym jest elementem
tów). Tak wielka rozpiętość poziomów sprawia, wiodącym sygnał, zatem od jego jakości bardzo
że w technologii audio znacznie wygodniejsze wiele zależy. Sytuacja staje się szczególnie kry-
jest posługiwanie się jednostkami logarytmicz- tyczna, gdy kabel jest dość długi, a impedancja
nymi. Trzeba było jednak wprowadzić punkt od- wyjściowa i wejściowa łączonych urządzeń wy-
niesienia i za taki przyjęto poziom 0,775V RMS soka (np. w przypadku połączenia gitary elek-
oznaczając go jako 0dBu. Owe  u oznacza trycznej ze wzmacniaczem). W połączeniach sy-
unterminated, czyli bez obciążenia danego połą- metrycznych ekran kabla stanowi jedynie osło-
czenia impedancją 600W, przyjętą jako standar- nę mechaniczną i elektryczną, dlatego dopusz-
dową w czasach, gdy większość układów była czalne są sytuacje, gdy podczas połączenia
lampowa, a połączeń pomiędzy poszczególnymi dwóch urządzeń z jednej strony w ogóle go
urządzeniami i obwodami dokonywano za po- odłączamy dla uniknięcia pętli mas.
mocą transformatorów. Niektórzy tłumaczą też O ile sam kabel i złącza realizujące połączenie
ową literkę  u koniecznością odróżnienia ozna- symetryczne to sprawa prosta, o tyle nie jest to
czenia poziomu z uwzględnieniem punktu od- już takie proste w przypadku urządzeń wyposa-
niesienia 0,775V RMS od innych poziomów. żonych w wejście lub wyjście symetryczne.
Z samej idei transmisji sygnału symetrycznego
Profesjonalne i konsumenckie wynika, że są to dwa takie same sygnały o fazie
Wyjaśniwszy sobie kwestię decybeli wróćmy odwróconej względem siebie. Oznacza to, że
znów do poziomów. 0dBu jest poziomem przyję- kiedy napięcie na złączu gorącym narasta,
tym jako standardowy poziom liniowy w syste- w tym samym czasie napięcie na złączu zim-
mach radiowych. Przez pewien czas, a mówię tu nym maleje. Implementacja symetrii za pomocą
o latach siedemdziesiątych i osiemdziesiątych transformatorów jest bardzo prosta. Po prostu
minionego stulecia owe 0,775V, czyli 0dBu było sygnał gorący pobiera się z jednego końca
standardowym poziomem liniowym w technice uzwojenia, a sygnał zimny z drugiego. W cza-
nagłośnieniowej. Taką czułość nominalną (czyli sach lampowych oraz  wczesnotranzystoro-
poziom wejściowy, przy którym wzmacniacz uzy- wych wszystkie połączenia symetryczne reali-
skiwał pełną moc bez przesterowania) posiadała zowano za pomocą transformatorów. Jednak
wówczas zdecydowana większość produkowa- transformator jako element bądz
co bądz
nieli-
nych wtedy wzmacniaczy mocy. Do dziś niektóre niowy oraz przez ideę swojego działania podat-
wzmacniacze instalacyjne mają możliwość prze- ny na zakłócenia elektromagnetyczne nie jest
łączenia czułości na 0dBu, jednak przyjętym rozwiązaniem do końca idealnym. Konstrukto-
współcześnie poziomem nominalnym większości rzy zaczęli rozglądać się za innym rozwiąza-
profesjonalnych urządzeń audio jest +4dBu, czyli niem i zrealizowali symetryzację na bazie ukła-
1,223V RMS. Dla odmiany urządzenia określane dów elektronicznych. W przypadku urządzenia
jako konsumenckie lub półprofesjonalne pracują wysyłającego sygnał jest on wprowadzany na
z poziomem nominalnym -10dBV. Proszę zwrócić dwa równolegle działające obwody, z których
uwagę, że po oznaczeniu decybeli literkę  u za- jeden odwraca sygnał, a drugi nie. Wyjście
stąpiła literka  V . Oznacza to, że punktem od- pierwszego podłączone jest do zacisku zimnego,
niesienia nie jest 0,775V, ale 1V. Wychodzi nam a wyjście drugiego do zacisku gorącego. Po stro-
więc, że -10dBV to 0,316V RMS. Warto zauwa- nie odbiorczej rzecz wygląda podobnie.
żyć, że różnica między -10dBV a +4dBu to nie Sygnał symetryczny trafia na wejście układu
jest 14dB (tu już bez literki, gdyż w przypadku różnicowego, który zgodnie ze swą nazwą odej-
różnicy nie potrzebujemy żadnego punktu odnie- muje jeden sygnał od drugiego, by na swoim
sienia, wszak mamy już dwa...). Różnica ta wy- wyjściu wygenerować użyteczny sygnał audio,
nosi około 12dB, czyli poziom -10dBV jest blisko teoretycznie bez żadnych zakłóceń, które wyin-
4-krotnie mniejszy niż poziom +4dBu. Z tego dukowały się w kablu połączeniowym. Dlaczego
właśnie powodu nie zaleca się łączenia ze sobą teoretycznie? Otóż przyjęło się mówić, że głów-
dwóch urządzeń, z których jedno pracuje z pozio- nym czynnikiem odpowiedzialnym za elimino-
mem nominalnym -10dBV (tzw. konsumenckim), wanie zakłóceń w połączeniu symetrycznym
a drugie z poziomem +4dBu (tzw. profesjonal- jest zachowanie idealnej symetrii sygnałów
nym). Efektem takiego połączenia może być nie- przesyłanych połączeniem gorącym i zimnym.
optymalne wysterowanie, a w konsekwencji zbyt Najnowsze publikacje prasowe (w tym także
duży poziom szumów w sygnale lub wręcz od- w siostrzanym piśmie Live Sound Polska) coraz
wrotnie  przesterowanie wejścia. częściej eksponują fakt, że linia symetryczna
Estrada i Studio " czerwiec 2007
E
s
t
r
a
d
a
i
S
t
u
d
i
o
"
c
z
e
r
w
i
e
c
2
0
0
7
TECHNOLOGIA Analogowe połączenia audio
Wtyk TRS 1/8 (tzw.
wywodzi się od mostka Wheatstone a.  tracimy jedną połówkę sygnału (jedna
mały jack stereo)
Dla zminimalizowania zakłóceń induku- z gałęzi symetrii po prostu zostaje zwarta
różni się od wtyku
jących się w kablu niezbędne jest zatem do masy) i sygnał finalny jest o 6dB mniej- TRS 1/4 nie tylko
wymiarami, ale pro-
zachowanie identycznej impedancji obu szy niż w przypadku podłączenia do wej-
porcjami styków
przewodów, gorącego i zimnego, wzglę- ścia symetrycznego. W przypadku układu i kształtem końców-
ki. Słusznie uważane
dem masy. Jeśli do tego odległość między z kompensacją masy sygnał się nie zmie-
za mało stabilne
tymi przewodami będzie na tyle mała, że nia, ponieważ już z samej zasady działa- i niepewne złącze
TRS 1/8 nie znajduje
indukowane w nich zakłócenia będą takie nia tego obwodu wynika, że jeden prze-
raczej zastosowania
same, wówczas odbiornik różnicowy bę- wód ma potencjał masy. Stąd wniosek, że
w profesjonalnych
urządzeniach audio.
dzie je  widział jako sygnał wspólny, jeśli dane urządzenie ma współpracować
Często natomiast sto-
czyli o takiej samej amplitudzie i polary- z odbiornikiem o wejściu niesymetrycz-
sowany jest do podłą-
zacji. Z zasady działania odbiornika róż- nym (np. mikser lub przedwzmacniacz mi- czenia słuchawek
i wówczas wymaga
nicowego wynika, że odejmuje on od sie- krofonowy będzie podłączony do karty
stosowania tzw.
przejS
ciówek na złą-
bie sygnały podawane na wejście odwra- dz
więkowej z wejściem niesymetrycznym),
cze TRS 1/4 . Zasto-
cające i nieodwracające, zatem sygnał wówczas najlepiej jest, gdy urządzenie to
sowanie złącza przej-
wspólny (w tym wypadku zakłócenia) zo- ma wyjście z kompensacją masy. S
ciowego przy sygna-
łach o poziomie słu-
stanie całkowicie usunięty, a sygnał uży-
chawkowym jest do-
teczny pozostanie niezmieniony. Poziom liniowy?
puszczalne, ale przy
sygnałach o mniej-
Pozostaje jeszcze do wyjaśnienia kwe-
szym poziomie należy
Symetria niesymetryczna stia zasygnalizowanego na wstępie w li- się tego zdecydowa-
nie wystrzegać.
Rozpatrzmy teraz sytuację, w której sy- ście od Czytelnika  sygnału o poziomie
gnał przesyłany jest tylko jednym przewo- liniowym . Trzeba przyznać, że jest to po-
dem kabla symetrycznego. Taki układ jęcie mocno nieostre i oznaczające zarów-
wciąż będzie działał jak połączenie syme- no sygnał z wyjścia odtwarzacza CD jak
tryczne. Co więcej  zgodnie z zasadą i sygnał kierowany na wejście procesora
mostka Wheatstone a, jeśli przewód, któ- efektowego. Za sygnał liniowy można też
rym nie będziemy transmitować sygnału, uznać sygnał wyjściowy z elektronicznego
będzie miał taką samą impedancję w sto- instrumentu klawiszowego lub samplera.
sunku do masy jak przewód, którym jest Niektórzy za sygnał liniowy uważają sy-
transmitowany sygnał, wówczas tak gnał o poziomach +4dBu oraz -10dBV.
skonstruowany układ będzie miał takie Już na przykładzie mikrofonów zdążyli-
same właściwości eliminacji zakłóceń jak śmy się zorientować, że poziom sygnału
w przypadku  pełnej symetrii. Wiedzę tę może mieć skrajnie różne wartości i trud-
wykorzystano przy tworzeniu wyjść z tzw. no jest go jednoznacznie określić. Z sy-
kompensacją masy. W praktyce są one re- gnałem liniowym jest podobnie. W różne- ku, interferencje z sygnałem radiowym
alizowane poprzez włączenie między wyj- go typu definicjach sygnału liniowego i cała masa różnego typu pseudoatrakcji
ściem zimnym a masą rezystora o rezy- spotykamy się z różnymi poziomami: po- brzmieniowych. Z mojej praktyki wynika,
stancji równej rezystancji na wyjściu gorą- wyżej 0,5V, 1-2V, 310mV, 100mV-5V itp. że grubo ponad trzy czwarte wszystkich
cym. Jest to rozwiązanie znacznie tańsze Dlatego uważam, że jeśli już podjąć się problemów w analogowych systemach
i prostsze niż w przypadku układu reali- definicji  sygnału liniowego to najlepiej audio powodują połączenia między urzą-
zującego pełną symetrię i jest często sto- przyjąć, że jest to sygnał wzmocniony dzeniami. Stosowanie kabli wysokiej jako-
sowane w tańszych mikserach czy przed- w przeznaczonych do tego układach, osią- ści oraz markowych złączy plus popraw-
wzmacniaczach, głównie do współpracy gający wartość większą niż średni sygnał ność montażu wtyków wpływa na znaczne
z urządzeniami wyposażonymi w niesy- mikrofonowy, a mniejszą niż średni sy- obniżenie ryzyka wystąpienia problemów
metryczne wejścia. gnał zdolny zasilić głośniki. z dz
więkiem. Równie istotne jest odpo-
Konstruktorzy budują układy z kom- wiednie dopasowanie poziomów i zadba-
pensacją masy w taki sposób, by sygnał Dobra jakoS
ć przede wszystkim nie o to, by łączyć ze sobą wejścia i wyjścia
przez nie wytwarzany był o 6dB większy W przypadku połączeń cyfrowych nie- zgodne konstrukcyjnie. Podanie sygnału
niż w przypadku pojedynczej gałęzi wyj- pewne działanie złącza skutkuje zazwyczaj z symetrycznego wyjścia XLR o poziomie
ścia symetrycznego. To rozwiązanie po- brakiem sygnału w urządzeniu odbior- nominalnym +4dB na niesymetryczne
zwala uzyskać taki sam poziom sygnału czym. W przypadku sygnału analogowego wejście RCA -10dBV, choć technicznie moż-
w odbiorniku wysterowanym przez oba sytuacja jest bardziej skomplikowana, gdyż liwe do realizacji, z całą pewnością nie
typy wyjść. Ale jest coś więcej. Otóż jeśli mogą pojawiać się trudne do zidentyfiko- sprzyja zachowaniu dobrego brzmienia.
wyjście w pełni symetryczne podłączymy wania zakłócenia, zawężenie pasma, okre- Podobnie rzecz się ma z sytuacją odwrotną,
do wejścia niesymetrycznego, wówczas sowe bądz
ciągłe występowanie przydz
wię- kiedy to z wyjścia niesymetrycznego
-10dBV próbujemy wysterować sprzęt
z wejściem symetrycznym XLR +4dBu.
Zwracajmy większą uwagę na kable
Zwracajmy większą uwagę na kable i analogowe połączenia
i analogowe połączenia audio w naszym
audio w naszym systemie nagłoS
nieniowym i naszym stu-
systemie nagłośnieniowym i naszym stu-
diu, a z całą pewnością unikniemy wielu
diu, a z całą pewnoS
cią unikniemy wielu kłopotów i zapew-
kłopotów i zapewnimy sobie spokojną,
nimy sobie spokojną, bezstresową pracę. bezstresową pracę. EiS
i
E
s
t
r
a
d
a
i
S
t
u
d
i
o
"
c
z
e
r
w
i
e
c
2
0
0
7
88 Estrada i Studio " czerwiec 2007