Sostieni Audiosonica acquistando online ilVengono utilizzate per la trasmissione di segnali elettrici. A volte i segnali da trasportare hanno un voltaggio talmente basso da essere fortemente soggetti a interferenze sia elettrostatiche che elettromagnetiche e dunque nella progettazione di cavi si introducono soluzioni tecniche per ridurre l'entità di queste interferenze.
Sono costituite da due conduttori: uno trasporta il segnale, l'altro svolge la funzione di massa. Il conduttore di massa viene utilizzato come schermo contro le interferenze elettrostatiche. Viene infatti avvolto attorno al cavo che trasporta il segnale realizzando così la cosiddetta gabbia di Faraday [9 ] ed eliminando così l'effetto dell'interferenza elettrostatica.
La figura seguente mostra un cavo sbilanciato connesso ad un connettore di tipo jack da 1/4" a due poli:
Si può notare come il cavo che trasporta il segnale venga connesso alla punta del jack.
Invertendo i collegamenti su punta e anello si realizza un cavo invertitore di fase.
Sono costituite da tre conduttori: il cavo che trasporta il segnale, la massa e un altro cavo che trasporta una copia del segnale invertita di fase rispetto alla massa. La figura seguente ci aiuta a comprendere questo schema di collegamenti:
Segnali su una connessione bilanciata
Per una descrizione più dettagliata, riferirsi al capitolo relativo al rumore e in particolare alla sezione dedicata alle tecniche di riduzione del rumore [Riduzione del rumore ] .
La figura seguente mostra i collegamenti di un cavo bilanciato su un connettore di tipo jack da 1/4" a tre poli:
Connettore per connessione bilanciata
Abbiamo visto nell'introduzione di questa sezione come ogni cavo introduca una distorsione che si traduce in una attenuazione del segnale che lo attraversa. Ciò vale per qualsiasi tipo di cavo, ottico o elettrico che sia.
Un tipo di distorsione tipico delle connessioni elettriche è quella che viene definita come distorsione microfonica. Per illustrarla occorre schematizzare un cavo, che per semplicità supponiamo sbilanciato, nel modo descritto nella figura seguente:
Rappresentazione elettrica della distorsione microfonica
Nella figura sono stati schematizzati i due conduttori che costituiscono il cavo. Un conduttore, come detto, introduce una resistenza che abbiamo rappresentato con le resistenze R1 e R2. Inoltre sui due conduttori scorrono cariche elettriche e questo è assimilabile al comportamento di un condensatore. Il circuito equivalente che ne deriva è quello di un filtro passa-basso [Filtri ] e questo significa che il nostro cavo si comporta come un filtro. All'aumentare dei valori delle resistenze R1 e R2 aumenta l'incidenza del filtro sul segnale. Un secondo problema che nasce con la presenza di una capacità indotta consiste nel fatto che se i due conduttori vengono mossi uno rispetto all'altro (per esempio quando il cavo viene piegato) la distanza tra le due placche (in realtà tra i due conduttori) varia alterando il valore dalla capacità. Ciò si traduce nello scorrimento di una corrente all'interno del condensatore che sarà udibile sotto forma di suono. Per ulteriori approfondimenti sulle cause del rumore indotto sui cavi elettrici si rimanda alla sezione relativa al rumore [Rumore ] .
[9 ] Per una dettagliata descrizione sul funzionamento della gabbia di Faraday si rimanda a qualsiasi testo introduttivo di fisica che descriva i fenomeni elettrici elementari.
Connessione sbilanciata