Conexiones Balanceadas y no balanceadas

Existen dos maneras básicas de llevar señal eléctrica de audio:

• La primera es de forma no-balanceada. La señal se lleva a través de un cable de dos conductores. Los conectores de señal no-balanceada tienen dos pines, como el RCA (también llamado Phono y Cinch, utilizado habitualmente por lo equipos domésticos de alta fidelidad) y el ¼” no balanceado (a menudo llamado, de forma errónea jack, y usado en los instrumentos musicales y de audio semiprofesional). Los conectores de más pines también pueden llevar señal no balanceada, aunque no usaran todos los pines. Por ejemplo un XLR (Cannon) de tres pines podría llevar señal no-balanceada, dejando un pin sin usar. Los equipos domésticos usan en su totalidad conexiones no balanceadas.

• Las conexiones no-balanceadas son muy simples, y se usan habitualmente y sin problemas para la conexión de muchos instrumentos musicales. La razón por la que este tipo de conexiones no son consideradas “profesionales” es por que son muy susceptibles de contaminarse por interferencia electro-magnética, particularmente cuando las distancias de los cables son largas.

• La otra manera de llevar las señales es de forma balanceada. La señal se lleva dos veces, una de ellas con la polaridad invertida. A esto se le conoce como el balanceado de una señal. Para llevar una señal balanceada necesitaremos conectores de tres pines y cable de tres conductores, uno de los cuales es la pantalla (malla) del cable. Las interferencias electromagnéticas que no rechace el apantallamiento del cable afectaran a las cables que llevan la señal. La entrada del dispositivo al que llevamos la señal realiza lo que se conoce como desbalanceado, que consiste en sumar las dos señales que le llegan tras invertir una de ellas. Al haber estado invertida a su vez una señal con respecto de la otra en el cable, el balanceado consigue reforzar (doblar) la señal original y cancelar las interferencias que se produjeron en el cable. En la práctica la atenuación de las interferencias es muy compleja y no siempre se consiguen los resultados esperados, arenque en cualquier caso el transporte balanceado de señal es el preferible para aplicaciones profesionales. El parámetro CMRR (Common Mode Rejection Ratio, relación de rechazo en modo común) expresa la atenuación de una interferencia que se cuela en igual cantidad en los conductores que llevan la señal, y suele oscilar entre 60 y 80 db, que vienen dados por las tolerancias del circuito de desbalanceado de entrada, y que definen la exactitud de la suma del desbalanceado.
• La siguiente ilustración explica de forma grafica el balanceado: el dispositivo de salida produce dos copias de la misma señal una de la cuáles esta invertida; si existe interferencia se produce de igual manera en las dos señales que se transportan por el cable; en el dispositivo de destino las señales se invierten y se suman, cancelándose la interferencia.

Son necesarios conectores de tres pines para llevar señal balanceada, tales como el XLR y ¼” (estéreo). Habitualmente se nombran los terminales como positivo o caliente (en ingles hot), negativo o frio (cold) y mallla o masa (sleeve o ground).

En el conector de ¼” lo usual es conectar el positivo a la punta (en ingles, tip), el negativo al anillo intermedio (ring) y la masa a la malla del cable (sleeve). Al conector de ¼” con tres terminales se la denomina en ingles TRS, abreviatura de tip-ring-sleeve (punta-anillo-malla). En cualquier caso a veces es conveniente asegurarse de que los fabricantes de nuestros dispositivos siguen las convenciones habituales de asignación de pines, sea cual sea el conector.

Asignación habitual de pines en conector ¼”

En el conector XLR hoy en día lo más habitual es asignar los terminales según la norma AES, de forma que se conecta el pin 2 al positivo, el 3 al negativo y el 1 a la malla. En el pasado muchos fabricantes conectaban de forma inversa el 2 y el 3 (casualmente esta era la forma descrita por el fabricante original, Cannon), de manera que la interconexión de equipos podía ocasionar problemas de desfase, aunque hoy en día caso todos los fabricantes parecen haber adoptado la polaridad AES (aunque pueden mantener la polaridad opuesta para modelos antiguos que se siguen fabricando, como por ejemplo un ecualizador grafico DN360).

 Asignación habitual de pines en conector XLR