Cable balanceado y no balanceado: ¿En qué se diferencian?

El paso de la señal de audio de un punto A a un punto B, o de un punto B a un punto C (o a cualquier otra letra del alfabeto), se produce principalmente de dos maneras: simétricamente o asimétricamente. A continuación hablaremos sobre estas variantes del “sonido” y los diferentes formatos que tenemos para ello: cable balanceado y  no balanceado 😉
Hay muchos mitos, leyendas y creencias entorno a la señal de audio. Para aclarar las ideas, hemos abordado este tema de una manera mucho más sencilla.

El cable simétrico (o balanceado) se inventó para resolver un problema fundamental en la transmisión sonora:  la interferencia externa (por ejemplo la interferencia eléctrica) presente en el exterior del cable. Eliminar la interferencia desde la raíz es físicamente imposible, por lo tanto hay que buscar una alternativa para solucionarlo: duplicar la señal antes de que esta sea transmitida a través del cable, y enviarlo por dos vías independientes.
Importante: uno de las dos señales viene con la polaridad invertida. Este proceso se llama “balanceado” y viene ilustrado en el siguiente diagrama:

Al llegar al final del cable, las dos señales en cuestión no se pueden acoplar y mezclar ya que se anulan entre sí a causa de la polaridad invertida de uno de los dos. En este punto, la fase de una de las dos se recupera y se mezcla con la original. ¿Pero y entonces ahora dónde surge la magia? El ruido de fondo o interferencia se captura a través de ambas señales. Cuando el efecto se invierte de nuevo el ruido se cancela. En matemáticas, se representaría así: x+ (-x) = 0

Como podéis ver, el cableado balanceado es una opción perfecta para reducir las interferencias y obtener una buena calidad de sonido, sobretodo en casos de largas distancias y presencias de aparatos electrónicos a lo largo de la ruta recorrida por el cable. Por desgracia el clásico “zumbido” de 50Hz no se puede eliminar, ya que es un ruido generado por la masa del sistema eléctrico y no se puede eliminar invirtiendo la fase.

Con el propósito de que la señal se transmita correctamente, es fundamental contar con un equipo adaptado a ambos extremos del cable en cuestión. Por ejemplo la señal producida por el micrófono está casi siempre balanceada, ya que tiene un nivel de salida moderadamente bajo y vulnerable al ruido externo antes de entrar en el pre-amplificador. La señal de los instrumentos eléctricos más habituales está casi siempre balanceada. Afortunadamente las interfaces de audio modernas permiten tratar la señal según el tipo y el control de Line/Instrument. A menudo las entradas de línea se presentan en formato XLR, aceptando conexiones balanceadas, pero también permite conectar cables TRS/Jack y por lo tanto también acepta señales sin balancear. No es posible contar con una señal balanceada en presencia de simples enlaces “TS”,  perdiendo el contacto adicional que transmite la señal invertida de la que hablábamos un poco más arriba.  Este tipo de situaciones no son habituales y son más bien raras, y suele pasar cuando utilizamos interfaces de bajo coste.

No te preocupes: no hay riesgo de dañar nada si accidentalmente coinciden los cables y la instrumentación balanceada a un equipo que solo funciona con conexiones no balanceadas. Lo peor que puede pasas es que no escuches nada.

Increíblemente, se habla de señal balanceada y no balanceada para el mundo digital, donde la interferencia o ruido puede ser todavía más invasiva ya que no permite a la interfaz usada interpretar adecuadamente la señal.  El formatos coaxial S/PDIF y el formato AES/EBU no difieren mucho en tamaño como en las diferencias físicas de transmisión: el primero utiliza el conector balanceado (“RCA”), mientras que el AES/EBU se presenta con el clásico conector tripolar típico del cable balanceado XLR.

Conclusión

La transmisión balanceada es la opción preferida para obtener una señal exenta de problemas.  En el mundo de la microfonía es la única transmisión posible, mientras que en otros sectores se prefiere tener sistemas compatibles (conectores XLR o TRS). Cuando se tienen que utilizar cables realmente largos  (hablamos de decenas de metros) recurrir al cable balanceado es prácticamente obligatorio. Además los cables balanceados son capaces de suministrar la potencia requerida por los micrófonos o cajas DI.  En resumen: todo lo que se encuentra bajo el manto de la  microfonía requiere cables balanceados.

Para los guitarristas y bajistas, sin embargo, raramente utilizamos un cable balanceado. El funcionamiento de la guitarra o del bajo eléctrico, los pedales y los amplificadores se ha basado siempre en la señal no balanceada. Cuando la distancia es un problema, es mejor usar un Buffer. Cuando vayamos a microfonear un amplificador  necesitaremos un cable balanceado, necesario para conectar el micrófono al mixer.

Los teclistas normalmente utilizan cables no balanceados, considerando que el cableado para ellos suele ser extremadamente simple y corto.  Además muchos teclados solo vienen con una entrada TS. Para distancias más largas es mejor usar una DI-Box, que en este caso un cable balanceado que va hasta la mesa de mezclas.