Cavi e connettori: Connessioni Elettriche

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Sono realizzate mediante l'impiego di cavi elettrici. Questi trasportano da un punto ad un altro i segnali elettrici. Nel campo dell'audio esistono diversi tipi di cavi, generalmente possono essere suddivisi in due principali categorie:

  • Cavi di potenza: trasportano segnali contenenti un'elevata quantità di potenza e vengono generalmente utilizzati per l'alimentazione dei dispositivi (mixer, amplificatori ecc).

  • Cavi di segnale: trasportano segnali con un ridotto contenuto di potenza e sono generalmente utilizzati per segnali a basso voltaggio. I cavi di segnale sono ulteriormente suddivisi in:

    • Cavi microfonici: trasportano il segnale proveniente da un microfono verso il dispositivo che dovrà gestirlo. Il segnale trasportato è caratterizzato da un basso voltaggio e una bassa potenza. Essendo così debole risulta particolarmente soggetto alle interferenze e quindi va protetto adeguatamente. Per farlo si realizzano delle connessioni bilanciate, che verranno descritte nella prossima sezione.

    • Cavi di linea: trasportano segnali che sono stati già pre-amplificati e dunque presentano un voltaggio (ampiezza) adeguati. In questo caso il segnale è debole solo in potenza e dunque va protetto solo contro l'azione dei compi elettrici. Questo si realizza attraverso l'implementazione di connessioni sbilanciate, che verranno anch'esse descritte nella prossima sezione.

8.3.1. Connessioni elettriche sbilanciate

Utilizzate nei cavi di linea.

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 [11 ] ed eliminando così l'effetto dell'interferenza elettrostatica.



8.3.2. Connessioni elettriche bilanciate

Utilizzate nei cavi microfonici.

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:

Connessioni, cavi e connettori - Segnali su una connessione bilanciata

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 ] .



8.3.3. Distorsione sulle connessioni elettriche

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:

Connessioni, cavi e connettori - Rappresentazione elettrica della distorsione microfonica

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 della 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 ] .





[11 ] Per una dettagliata descrizione sul funzionamento della gabbia di Faraday si rimanda a qualsiasi testo introduttivo di fisica che descriva i fenomeni elettrici elementari.








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