Adattatori Utili

di Marco Mocellin

Proseguiamo la nostra carrellata sui vari tipi di collegamenti di segnale tra apparecchiature audio.

Nell’ultimo articolo abbiamo analizzato alcuni modi per connettere apparati con connessioni bilanciate e sbilanciate tra loro, tipicamente utilizzando apparecchi a trasformatore; ricordo che i bilanciatori attivi in realtà sono molto simili, nell’uso e concettualmente, a quelli a trasformatore. Cambia solo la tecnologia con cui è ottenuto il risultato ed alcuni aspetti di utilizzo.

I più esperti di vita sul campo sanno però che spesso e volentieri, soprattutto nelle regie, si utilizzano anche dei “cavetti sbilancianti”, qualcuno dice anche “cavetti bilancianti” commettendo però, per entrambe le tipologie di adattatore, un abuso di linguaggio perché in realtà il cavetto non sbilancia o bilancia nulla.

Semplicemente collega in maniera propria o impropria (più spesso) differenti stadi di uscita ed ingresso variamente progettati e costruiti.

Ovviamente la prestazione complessiva della catena di trasmissione del segnale risente del livello di prestazione globale delle macchine e dei cavi che la compongono; cioè, se la parte sbilanciata capta del rumore tutta la catena a valle sentirà il rumore. Questo è il motivo per cui è importante cercare di evitare errori grossolani: basta un canale con una robusta ronza per rendere meno piacevole un intero mix.

Mi permetto di fare notare ancora una volta che la qualifica di linea bilanciata o sbilanciata non è una cosa dipendente dalle caratteristiche del cavo impiegato o del connettore, ma è una caratteristica intrinseca di come gli stadi di uscita ed ingresso del segnale si rapportano alla massa degli apparati.

Per massa intendo un ipotetico (e spesso anche reale, per fortuna) punto per definizione posto a zero volt e preso a riferimento dei potenziali interni agli apparati. Questo per dire che collegare un ingresso bilanciato, cioè previsto per avere un certo tipo di riferimento verso la massa, con 100 metri di cavo a 2 conduttori più schermo ad un’uscita bilanciata, ma di cui si colleghi solo uno dei due conduttori attivi, NON equivale a fare una connessione bilanciata e quindi non permette di averne i benefici effetti di riduzione del rumore.

Analogamente uscire da una macchina con connessione Jack bilanciata con un cavo mono equivale a usare una connessione sbilanciata.

Cioè non basta dire “è un mixer o un effetto che esce bilanciato” come spesso ho sentito dire per essere sicuri di ottenere questo tipo di connessione.

Conoscere ed avere ben chiari questi aspetti, apparentemente banali, serve soprattutto quando le linee diventano lunghe oltre qualche metro e la differenza tra le due tecniche di connessione si fa sentire in maniera evidente.

La connessione bilanciata viene istituita nel momento in cui sia il trasmettitore che il ricevitore che la linea ne sono pienamente conformi.

A proposito della linea teniamo presente che la qualità del cavo, agli effetti di schermo dai rumori molesti, è molto più influente sullo sbilanciato che sul bilanciato: infatti nel primo caso l’effetto schermante è dato esclusivamente dalla barriera creata dalla schermatura, nel caso bilanciato invece esiste l’effetto attivo di cancellazione del rumore di modo comune. Ovviamente un buon cavo è sempre auspicabile, anche perché in entrambi i casi la risposta in frequenza è comunque dipendente dai parametri di capacità ed induttanza del cavo stesso, sempre in relazione ai parametri elettrici degli ingressi e delle uscite.

Detto questo passiamo a vedere come collegare i fatidici 3 piedini del connettore XLR ai tipici due piedini di una connessione sbilanciata, che sia su connettore RCA (o pin come alcuni dicono) o MiniJack, Jack o altro.

Riporto per curiosità una tipica struttura di uno stadio di ingresso bilanciato e sbilanciato, ovviamente si tratta di schemi quasi di principio, un reale stadio bilanciato ben funzionante è parecchio più complesso.

Il modo più semplice per connettere due apparati è semplicemente un cavo, però da un lato il cavo ha due conduttori più lo schermo, dall’altro un conduttore più lo schermo. Capite bene che mentre dalla parte dell’XLR il numero di permutazioni possibili è tutto sommato ridotto (una volta individuato lo schermo il rischio è solo una controfase…) dall’altro le cose potrebbero complicarsi parecchio.

In particolare, il dubbio che vedo più frequente è relativo a cosa fare di uno dei due conduttori “caldi” del cavo rispetto allo schermo del lato sbilanciato.

Alcuni suggeriscono di collegare lo schermo dello sbilanciato allo schermo del bilanciato e di connettere solo uno dei due conduttori interni lasciando l’altro scollegato. A volte funziona ma “funziona male” se dal lato bilanciato è stata liftata la massa (pin 1) del XLR, ovviamente parliamo di un’uscita bilanciata ed un ingresso sbilanciato, non fate il contrario in questo modo perché resterete delusi.

Qualcuno preferisce collegare i due conduttori attivi dell’XLR ai due conduttori dello sbilanciato, lasciando perdere lo schermo, generalmente funziona in maniera imprevedibile dando un’ingannevole sensazione di sicurezza ma è veramente facile che la ronza vi colga.

Posto che la soluzione migliore è sempre un trasformatore il metodo migliore è il seguente:

Cioè si tratta di collegare uno dei conduttori dell’XLR (tipicamente quello che viene detto “freddo” o in controfase) alla massa della connessione sbilanciata, così da fornire alla parte bilanciata della linea un riferimento di massa.

Il conduttore che collegherete alla massa determinerà la fase che avrà il segnale, quindi tipicamente si usa non invertire la fase negli adattatori per cui porterete al polo “caldo” del connettore sbilanciato il polo omonimo del bilanciato.

Tenete però presente che questo tipo di collegamento non è immune da conseguenze, infatti il livello di immunità al rumore della connessione cala tremendamente, qualcuno ha stimato che una connessione così fatta abbia un CMRR (Common Mode Rejection Ratio) alla frequenza di rete pari a circa 30 dB a fronte di oltre 90-100 dB di una normale connessione interamente bilanciata. Fondamentalmente è il motivo per cui sentite la ronza…

Ovviamente un semplice pezzo di cavo non effettuerà nessun tipo di adattamento di livello, una connessione bilanciata professionale è tipicamente a livello diverso (più alto) rispetto ad una connessione sbilanciata consumer, quindi a seconda della direzione di trasferimento del segnale tra le due apparecchiature dovrete alzare il livello dell’ingresso o attenuare opportunamente l’uscita per non saturare l’ingresso sbilanciato. A questo proposito la soluzione ideale è la seguente:

In cui al trasformatore, o ad un pad successivo, viene lasciato l’onere di adattare (vedi attenuare) il livello eventualmente troppo alto; notiamo che anche qui il bilanciamento è effettuato alla partenza della linea, cioè prima del cavo, altrimenti avremmo sì un ingresso perfettamente adattato ma risentiremmo del rumore captato dalla lunghezza della linea sbilanciata. Cioè avremmo una gran soddisfazione di essere nel giusto (in parte) ma la stessa ronza degli erranti.