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3. (A)Simmetrico

Due sono i sistemi utilizzati dai musicisti per trasportare i segnali: bilanciato e sbilanciato (simmetrico o asimmetrico). Che cosa significa?

Percorso asimmetrico del segnale

Nel caso del percorso asimmetrico o sbilanciato troviamo un conduttore che trasporta il segnale (hot pin) e una schermatura che funge sia da secondo polo sia da protezione dagli agenti esterni (pensiamo ai segnali microfonici, caratterizzati da tensioni molto basse e perciò soggetti a interferenza di campo magnetico con altre linee che veicolano tensione). Quando invece non è necessaria alcuna schermatura, come per segnali di altoparlanti ad alto livello di tensione e bassa impedenza, si utilizzano due fili identici per il polo positivo e per la messa a terra.

Percorso asimmetrico o sbilanciato del segnale
Percorso asimmetrico o sbilanciato del segnale

Percorso simmetrico del segnale

Nelle linee simmetriche (o bilanciate) troviamo due conduttori per il segnale: uno per il polo negativo (il musicista parla qui di “conduttore freddo”) e uno per il polo positivo (il conduttore “caldo” percorso da tensioni alternate, motivo per cui il termine +/- è in realtà errato), oltre a una schermatura aggiuntiva collegata alla sorgente del segnale (come nel caso di un microfono) e all'unità che riceve il segnale (pensiamo al mixer), su uno o entrambi i lati. Attenzione, però, a non confondere il percorso del segnale simmetrico con la trasmissione di segnali stereo: nel secondo caso i due segnali diversi (destro e sinistro) vengono trasmessi in modo asimmetrico in un unico cavo.

Percorso simmetrico o bilanciato del segnale
Percorso simmetrico o bilanciato del segnale

Il segreto del percorso simmetrico consiste nell'inviare attraverso il cavo la stessa tensione su entrambe le linee del segnale, invertendone le oscillazioni in modo speculare. Là dove c'è +1 volt sul rosso, c'è -1 volt sul blu o viceversa: se provassi a forzare un'interferenza questa si genererebbe in entrambi i conduttori mantenendo la stessa polarità. Poiché il segnale utile è composto esclusivamente da valori di tensione con polarità opposta, l'interferenza (che si concretizza nelle tensioni di uguale polarità) può essere annullata. Molto utile, non è vero?

Il percorso simmetrico del segnale è utilizzato principalmente per i cavi microfonici e per le apparecchiature da studio di alta qualità. Anche i segnali di linea sul palco vengono trasmessi con cavi simmetrici. Le applicazioni tipiche dei cavi asimmetrici sono invece gli strumenti e la quasi totalità dei segnali degli altoparlanti. Le console mixer sono generalmente dotate di ingressi microfonici simmetrici, mentre tra gli amplificatori per chitarra, al massimo quelli per chitarra acustica dispongono di ingresso per microfono. Il fatto che il cablaggio e l'elaborazione dei segnali simmetrici siano più complessi è compensato dall'assenza di interferenze.

Conversione

Può essere talvolta necessario pensare a una conversione del cavo.

Passare da simmetrico ad asimmetrico è semplice, basta mettere insieme la schermatura e il polo negativo. Non è il massimo, ma funziona.

Così non è nel caso contrario: per passare da asimmetrico a simmetrico è necessario un piccolo trasformatore, o un elemento elettrico, che generi i due segnali opposti (simmetrici) dal segnale unipolare (asimmetrico), esprimendo così il vero vantaggio del segnale simmetrico. Un trasformatore di questo tipo si trova anche nelle DI box (Direct Inject) utilizzate, ad esempio, per collegare uno strumento asimmetrico all'ingresso simmetrico o bilanciato di un mixer.

DI-Box
DI-Box

Un breve riassunto

Puoi adesso distinguere tre tipi di segnale e due tipi di trasmissione.

  • I segnali a livello microfonico hanno una bassa tensione e un'alta impedenza alla fonte, sono quindi molto sensibili alle interferenze elettriche e/o elettromagnetiche ambientali (ad esempio, lampade fluorescenti, motori, box digitali e tastiere). Per questo motivo, i cavi microfonici trasmettono esclusivamente segnali tramite conduttori schermati, preferibilmente in modo bilanciato.
  • I segnali di linea non sono molto più forti dei precedenti in termini di tensione; al contrario, le impedenze (ossia resistenze alla corrente alternata) saranno notevolmente inferiori. Per quest'ultimo motivo in particolare, i collegamenti per strumenti sono meno sensibili, ma richiedono comunque cavi schermati simmetrici o asimmetrici, ove necessario.
  • Il cavo che va dall'amplificatore al diffusore è a bassa impedenza, attraversato da forti flussi di corrente. Tollera meglio le interferenze ambientali ma è anche più sensibile alla resistenza aggiuntiva causata da cavi e spine (immagina una sequenza di multiprese, collegate tutte una sull’altra!). I cavi per altoparlante sono quasi esclusivamente asimmetrici e non hanno bisogno di essere schermati.
  • La conversione da simmetrico ad asimmetrico, e viceversa, avviene grazie alle DI box.

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