Cavi bilanciati e sbilanciati: le differenze
Il passaggio del segnale audio (possibile grazie alle proprietà conduttive del rame) da un punto A ad un punto B, o da un punto B a un punto C (o a qualsiasi altra lettera dell’alfabeto 😉 ), avviene principalmente in due modi: simmetricamente o asimmetricamente. Nomi che non vi dicono nulla? Allora li chiameremo con le loro varianti “audio”: cavi bilanciati e sbilanciati 😉 Ci sono un sacco di miti, leggende e credenze attorno al segnale audio (c’è chi sostiene di poter udire differenze anche usando auricolari In-Ear !!). Per chiarirvi le idee, abbiamo affrontato l’argomento in modo molto più semplice.
L’invenzione del cavo simmetrico (o bilanciato) fu inventato per risolvere un problema fondamentale nella trasmissione sonora: le interferenze esterne (ad esempio le interferenze elettriche) presenti all’esterno del cavo. Eliminare le interferenze alla radice non era fisicamente possibile, quindi è stato necessario trovare una soluzione per escluderle: duplicare il segnale prima che venga trasmesso attraverso il cavo, e inviarlo su due binari separati.
Importante: uno dei due segnali viene invertito di fase. Questo processo è chiamato “bilanciamento“, ed è illustrato nel seguente diagramma:
Arrivati alla fine del cavo, però, i due segnali in questione non possono essere semplicemente accoppiati e mischiati assieme, poichè si annullerebbero a vicenda per via della fase inversa di uno dei due. È infatti a questo punto che la fase di uno dei due viene ripristinata e miscelata col segnale originale. Ma quindi dove avviene la magia? Il rumore di fondo o interferenza viene catturata da entrambi i segnali. Quando avviene la “desimmetrizzazione“, il segnale a fase invertita si annulla a vicenda con quello a fase regolare, e voilà… Il rumore viene annullato! In matematica, il tutto si rappresenterebbe così: x+ (-x) = 0
Come potete vedere, quindi, i cablaggi bilanciati sono un ottima soluzione per minimizzare le interferenze e ottenere buona qualità audio, soprattutto in caso di lunghe distanze e presenza di apparecchi elettronici lungo il percorso effettuato dal cavo. Purtroppo però, il classico “hum” dei 50Hz non può essere rimosso, visto che è un rumore generato dalla massa dell’impianto elettrico, e in quanto tale non “annullabile” tramite le inversioni di fase. Ma questa è una altra storia…
Affinchè il segnale bilanciato venga trasmesso correttamente, è fondamentale disporre di apparecchiatura adatta ad entrambi gli estremi del cavo in questione. Ad esempio il segnale prodotto dai microfoni è quasi sempre bilanciato, poichè ha un livello d’uscita moderatamente basso e vulnerabile ai rumori esterni prima di entrare nel pre-amplificatore. Il segnale dei comuni strumenti elettrici, invece, è quasi sempre sbilanciato. Fortunatamente, le moderne interfacce audio permettono di trattare il segnale a seconda della tipologia tramite i controlli di Line/Instrument. Spesso gli ingressi di linea sono disegnati come XLR, accettando quindi connessioni bilanciate, ma permettono di collegarvi anche cavi TRS/Jack e quindi segnali sbilanciati. Non è possibile disporre del segnale bilanciato in presenza di semplici collegamenti “TS”, mancando il contatto addizionale che trasmette il segnale invertito di cui parlavamo poco fa. Situazioni di questo genere sono rare e normalmente si riscontrano usando interfacce audio a basso costo, poichè il produttore risparmia sul costo dei componenti necessari per la circuiteria.
Non temete: se per sbaglio vi capita di abbinare cavi e/o strumentazione bilanciata ad apparecchiatura che funziona solamente con collegamenti sbilanciati, non c’è rischio di danneggiare nulla. La peggior cosa che può capitarvi è di non riuscire a sentire alcunchè.
Incredibilmente, si parla di segnale bilanciato e sbilanciato anche per il mondo del digitale, dove l’interferenza o rumore può essere ancora più invasiva in quanto non permettere all’interfaccia usata di “leggere” correttamente il segnale. I formati coassiali S/PDIF e i formati AES/EBU non si differenziano tanto nel formato trasmesso quanto nelle differenze fisiche: il primo utilizza i connettori sbilanciati (“RCA”), mentre l’AES/EBU si presenta con il classico connettore tripolare tipico dei cavi bilanciati XLR.
Per concludere
La trasmissione bilanciata è la scelta preferita per ottenere dei routing di segnale il più possibile esenti da problemi. Nel mondo dei microfoni è l’unica trasmissione possibile, mentre in altri ambiti viene sempre preferita fintanto che sia possibile disporre di equipaggiamento compatibile (connettori XLR o TRS). Quando si ha a che fare con cablaggi molto lunghi (parliamo di decine di metri, ad esempio), ricorrere ai cavi bilanciati è praticamente d’obbligo. Inoltre, i cavi bilanciati sono in grado di fornire l’alimentazione richiesta da microfoni o Boxes DI attive (phantom power). Per riassumere: tutto ciò che gravita intorno al mondo della microfonazione richiede cavi bilanciati.
Per i chitarristi e bassisti, invece, raramente viene utilizzato il cavo bilanciato. Il funzionamento della chitarra o del basso elettrico, dei pedali e dell’amplificatore si basa da sempre sul segnale sbilanciato. Quando le distanze diventano un problema, poi, si preferisce usare un Buffer. Solamente quando la microfonazione dell’amplificatore o del cabinet è necessaria entrano in gioco i cavi bilanciati, necessari per collegare i microfoni posti davanti ai coni al mixer.
I tastieristi normalmente utilizzano cavi sbilanciati, considerando che i cablaggi per loro sono spesso estremamente semplici e corti. Inoltre, molte tastiere possiedono solamente l’uscita di tipo TS. Per distanze più lunghe viene usata una DI-Box, che richiede in questo caso un cavo bilanciato in uscita che va verso il mixer.
Andrea risponde:
Buongiorno. Innanzitutto complimenti per l’articolo. Si tratta di importanti chiarimenti basici che è bene tutti musicanti sappiano prima di incontrarsi con problemi durante un Live. Già che siamo sull’argomento volevo approfittare con una questione: io utilizzo una chitarra acustica alhambra che monta un pre di bassa qualità. Per il bilanciamento utilizzo una boxer di con phantom. Il suono è spettacolare però mi rimane un fastidioso rumorio di sottofondo che posso annullare reindirizzando la dispersione sulle corde (e quindi toccandole). La cosa che però non riesco a spiegarmi è come mai in alcune installazioni non avverto questo rumorio. Specifico che lavoro con un impianto db con mixer hallen. Grazie. Saluti.
Simon risponde:
Buongiorno Andrea,
Innanzitutto ringraziamo per il feedback sull’articolo. A giudicare dalla situazione, mi sembra che ci sia, fondamentalmente, un problema di massa da qualche parte nel suo setup (o semplicemente in alcuni luoghi in cui lei suona). Ha mai provato a controllare il fenomeno?
luino risponde:
ottimo articolo
Simon risponde:
Grazie Luino 🙂
christian risponde:
un consiglio molto utile e banale per eliminare molti rumori gia’ dalla parte elettrica e’ di usare sempre cavi e prese con messa a terra e possibilmente collegati ad un solo punto di dispersione , ciao e buon suono a tutti !
Simon risponde:
Prendiamo nota, buona musica!
Marco risponde:
Ottimo articolo, molto esauriente e senza inutili e seccanti divagazioni!
Simon risponde:
Grazie, siamo contenti che questo format sia piaciuto
Angelo risponde:
Conciso e utilissimo.
Bravo!
Federico risponde:
Anzitutto complimenti per l’articolo, molto chiaro ed esaustivo e a voi, non è facile trovare gente competente che non si perda in inutili divagazioni e tecnicismi al solo fine di far vedere quanta ne sanno.
Ora il mio quesito:
per amplificare l’ukulele della mia compagna utilizzo un microfono a contatto Korg CM-200 e il segnale esce un po’ debole dall’impianto…in fase di prove in casa (abbiamo un trio acustico) quando i volumi generali sono medioamenta bassi non ci sono problemi ma live vorrei dargli più spinta.
Pensate si possa risolvere utilizzando una DI BOX?
Simon risponde:
Ciao Federico
Grazie per il feedback sull’articolo! Se desideri vedere altri argomenti trattati, non esitare a comunicarcelo
Venendo al tuo problema, i fattori sono diversi. L’utilizzo di una DI Box nel tuo caso potrebbe dare nuova vita al segnale se parliamo di cablaggi con metratura considerevole. Una DI Box attiva come la LR Baggs para DI inoltre può andare a sopperire al grosso problema che riscontri con il CM-200 : la mancanza di “volume” data da un microfono sostanzialmente passivo. Ciò che ti serve è, quindi, un pre attivo o una di-box attiva per spingere il segnale a livello accettabili.
Luca risponde:
Bell articolo..io sto imparando a fare il fonico..e questo argomento mi tormentava, voi l avete spiegato benissimo!
Simon risponde:
Lieti di averti aiutato!
Luca risponde:
Bell articolo..io sto imparando a fare il fonico..e questo argomento mi tormentava, voi l avete spiegato benissimo!
Emil risponde:
Ciao .io dovrei collegare una groovebox (korg electribe 2)a delle casse lei cosa mi consigliate ?grazie
Emil risponde:
Casse krk
Simon risponde:
cavi bilanciati!
Claudio risponde:
potresti dirmi quali cavi usare per collegare Steinberg UR22 MKII a Tannoy Reveal 402?
la distanza tra scheda e casse e di circa 2 metri…bilanciati o sbilanciati?
Grazie
Tiziano risponde:
Ti adoro, articolo spiegato benissimo!
Simon risponde:
Grazie 😉
Max Silvestri risponde:
Ottimo articolo grazie
Simon risponde:
> Prego!
Alex risponde:
Ottimo articolo. Posso chiedere un consiglio? Devo fare un “Re-Guitar” cioè dopo che ho registrato una parte di chitarra nella DAW esco dalla scheda audio per entrare in un profilatore di pickup (SIM1) e poi rientrare nella scheda audio con il suono profilato. E’ meglio usare le uscite bilanciate o sbilanciate?
Fiorello risponde:
Ciao Simon sono Fiorello di Roma che cavi bilanciati mi consigli di mettere ad un pre e finale Accuphase grazie
Simon risponde:
> Ciao, puoi scrivere ai colleghi di italy@thomann.de – ti sapranno consigliare al meglio!
Salvatore risponde:
Complimenti,una spiegazione semplice ma professionale!!! Una sola cosa non ho capito…il segnale viene fatto viaggiare scoposto in due portanti in controfase tra loro in modo che il segnale di disturbo si aunnulli giusto?? Ma così non si annulla anche il segnale audio all’arrivo per esempio su un mixer? Grazie
Federico risponde:
Qual è lo svantaggio? Nel senso, perché usare sbilanciati se si possono usare bi?
Lorenzo risponde:
Ciao! Ottimo articolo! Che cavo mi consigli di usare per collegare un ampli da basso che ha un’uscita bilanciata ad un mixer (a cui sono attaccate delle casse passive)? Un cavo xlr/xlr o xlr/jack (jack che finisce nel mixer)? C’è qualche controindicazione ad utilizzare un cavo piuttosto che un altro? Grazie per la risposta.
davide risponde:
ciao, complimenti a parte volevo capire una cosa; è giusto utilizzare un cavo bilanciato per collegare ad esempio l’ uscita di un lettore mp3 o altro (uscita stereo) in un canale bilanciato del mixer? molti dicono che collegando un segnale stereo ad un’ entrata bilanciata non va bene (molti strumenti non si sentiranno)… ma io sapevo che in realtà il segnale rimane stereo, solo sbilanciato…
Giacomo risponde:
Grazie per l’articolo!
Una domanda: che differenza c’è in termini qualitativi tra un microfono dinamico collegato a un cavo bilanciato xlr-trs e uno collegato a un xlr-xlr (all’interno di un mixer)? grazie mille!
Simone risponde:
Ciao Simon,
Innanzitutto complimenti per l’articolo,davvero ben fatto.
Vorrei cogliere l’occasione per chiederti un consiglio:
A breve dovrò collegare una focusrite 2i2 a degli Yamaha H5.
Che cavi mi consigli di usare?
Grazie.
Simon risponde:
> Ciao Simone e grazie per il riscontro.
A meno che tu non abbia seri problemi di messa a terra e ronzii, usare un cavo bilanciato o sbilanciato per una distanza (ed un utilizzo) del genere è abbastanza ininfluente. Ti consiglio quindi dei semplici cavi TSR come questo:
https://www.thomann.de/it/cae_audiokabel_30.htm
Angelo risponde:
Ottimo articolo davvero. Il mio problema è il seguente: la testata valvolare Peavey che posseggo ha l’uscita per entrare direttamente nel mixer (classico cannon jack, quindi cavo bilanciato) con possibilità di silenziare il cabinet. Attraverso quella uscita entro in una periferica audio esterna, è necessario che utilizzi una DI box? Il segnale in uscita è abbastanza debole in cuffia e non privo di fruscii. Grazie.
Simon risponde:
Ciao Angelo, mi diresti il modello esatto della testata?
Angelo risponde:
Peavey Valveking II 100 head
Simon risponde:
Difficile dire cosa possa essere il problema… in rete non ho trovato traccia del problema. Magari hai l’uscita difettosa? Hai provato a registrare tramite USB e vedere se cambia qualcosa?
Angelo risponde:
Ho usato l’uscita per entrare direttamente nel mixer in un live e andava bene. Proverò con l’usb. Grazie.
Angelo risponde:
Peavey Valveking II 100 Head
Alberto risponde:
Grazie infinite per l’articolo!
Mi domando però una cosa: se una monitor ha l’ingresso bilanciato TRS posso inserire tranquillamente un TS? O bisogna verificare? Si tratta della dB L80D
Ale risponde:
Grazie per l’articolo.
Una domanda: ho un mixer che esce con due jack trs e dovrei portarlo ad un amplificatore che accetta minijack trs in ingresso.
I cavi adattatori solitamente sono 2x jack ts > minijack trs.
Il segnale non risulta piu bilanciato corretto? Si danneggia l’aparacchiatura in questo modo?
Fabio risponde:
Buongiorno Simon. Grazie della esaustiva spiegazione. Purtroppo non riesco a risolvere il mio dilemma. Collegare 2 casse M Audio BX5 (ingressi sia XLR che TRS) alla pedaliera zoom G3x (uscite 1 XLR e 2 mono Left e Right).
L unico sistema per avere segnale bilanciato è utilizzare una sola cassa XLR-XLR… oppure???
Mi sapresti consigliare.
Grazie.
Fabio
Simon risponde:
Con un setup di quel tipo andrei tranquillo con le due uscite mono TRS. D’altronde la chitarra è un segnale mono e, anche andando ad utilizzare gli effetti stereo d’ambiente della Zoom, vengono ripartiti comunque sui due canali L/R.
Achille risponde:
Ciao! Il tuo articolo mi ha dato una speranza! Ma non sono ancora riuscito a risolvere il mio problema.
Ho la console Traktor S2 MK3 con uscite RCA e vorrei collegarla ad una (si, una sola purtroppo) cassa attiva Proel V12.
Ho provato parecchi cavi ma il segnale mi sembra “mono”.
Grazie in anticipo per il tempo che vorrai dedicarmi!
Simon risponde:
Ciao, così su due piedi non saprei come aiutarti, ma posso consigliarti di scrivere a italy@thomann.de spiegando il problema – uno dei nostri professionisti saprà sicuramente risolvere il problema
Achille risponde:
Grazie per la risposta, saluti.
iacopo risponde:
Sono un cliente thomann da anni ,ti faccio una domanda per capire se ho compreso bene , mettiamo per esempio chi io abbia un sintetizzatore poly evolver che ha due uscite del main out non bilanciate , in questo caso , per collegarlo ad una scheda audio con ingressi line in bilanciati dovrei usare dei cavi ts stando molto vicino alla scheda audio , oppure potrei usare anche dei trs ( anche se non sfruttati per il loro terzo polo) sempre stando molto vicino , oppure se devo mettere dei cavi molto lunghi di 4-6 metri devo interporre questo DI-Box che in uscita avrà dei cavi trs ? se io prendessi un altro sintetizzatore come il moog subsequent che ha una unica uscita audio main mono ( quindi sbilanciato) posso usare un singolo cavo ts o trs stando molto vicino oppure posso stare lontano mettendo un cavo ts o trs ( sempre usato in modo anomalo perché il segnale comunque sarebbe sbilanciato) ed interponendo un altro di-box. Devo quindi usare un di box per ogni strumento o per ogni uscita ? Sto cercando di capire poi che tipo di di box dovrei prendere perché ne esistono di diversissimi prezzi….
iacopo risponde:
per intenderci ,sono sempre quello della domanda precedente , io possiedo una scheda audio motu 8a avb a cui ho connesso una 828x via adat per aumentare gli ingressi , gli strumenti sono connessi agli ingressi analog posteriori delle schede audio e non sono ingressi instrument (che io sappia )quindi con credo che facciano il lavoro di un di box. premetto che uso solo sintetizzatori hardware , e mi sono capitati per le mani questi due strumenti ( poly evolver e moog sub sequent 37) entrambi con uscite main out sbilanciate e. non vorrei fare guai anche perché uno dei due strumenti non mi appartiene ed è in prestito.
Marco risponde:
Spiegato veramente male, tenendo conto che “Il rumore di fondo o interferenza viene catturata da entrambi i segnali.”
Magari sono i due cavi che catturano lo stesso segnale di rumore e il preampli o mixer amplificano la differenza tra i due cavi e non il rumore di modo comune, poi andrebbe specificato che i due segnali bilanciati sono riferiti alla terra / schermo.
Gianluca risponde:
Ciao, io ho due tastiere da collegare al mixer: un Piano Roland Fp7 e una Nord Stage 6.
Entrambe hanno le uscite stereo L e R Jack (trs).
Fino ad ora li ho sempre collegati direttamente al mixer con 4 cavi,
Ora però per un live dobbiamo portare il mixer a 30 mt e la ciabatta da palco ha solo ingressi XLR.
Devo usare una DI-box per ogni cavo? (Cioè 4) o posso fare diversamente?
Simon risponde:
Ti conviene prendere 2 DI Box stereo, o una DI box stereo + uno switcher stereo da mettere tra le tastiere e la DI Box
Salvatore Greco risponde:
Buongiorno, ho ricevuto pochi giorni fa da voi la testata Marshall Origin 20 H (n. ordine 202141.430854). Essa dispone di una uscita Direct Out munita di simulatore di cassa. Il manuale non dà alcuna particolare indicazione riguardo la connessione. Ho provato a collegarla al mio mixer, con un normale cavo TS ma il livello del segnale è bassissimo, anche con master quasi al massimo e c’è rumore di fondo. Vi chiedo che tipo di cavo devo usare (TSR, KLR?) e a quale ingresso del mixer o della scheda audio devo connetterlo. Cioè devo usare un ingresso strumento o un ingresso di linea?
Devo osservare qualche altro accorgimento?
Saluti
Salvatore Greco
Piero risponde:
Caro Simon,
innanzitutto complimenti per l’articolo perchè disconoscevo completamente la differenza bilanciato/sbilanciato.
Stavo diventando matto perchè i miei microfoni, sia dinamici che quello a condensatore (nuovo), collegati a una scheda audio SSL2+ (e Garageband) hanno “smesso improvvsamente di funzionare”.
Nonostante abbia più volte controllato e ricontrollato tutti i settaggi hardware e software, (tastiera e basso collegati alla scheda audio funzionano perfettamente)per i microfoni niente da fare: non c’è segnale.
Leggendo il tuo articolo, il problema potrebbe essere quindi connesso al fatto che, per i microfoni, ho iniziato a utilizzare un cavo che entra in scheda audio con un jack (TRS) e quindi un cavo sbilanciato.
Scusa, magari hai già risposto ma potresti solo darmi conferma che proprio questo è il problema?
Per sicurezza ho ordinato un cavo bilanciato XLR / XLR.
Grazie e ti saluto con stima,
Piero
Simon risponde:
Ciao Piero, difficile dire quale sia realmente il problema: i microfoni generalmente vanno sempre collegati con cavo XLR (quindi bilanciato), e usare un cavo TRS è inusuale. Ti consiglierei di riprovare così. Ricordati solamente che il phantom (+48v) va attivato solamente in presenza di microfoni a condensatore!
Giorgio risponde:
Buongiorno, è un articolo molto esauriente ed interessante.
Vorrei porre una domanda. Possiedo un pianoforte digitale yamaha CVP 809 e vorrei aggiungere delle casse attive. Ci sono due uscite jack da 6.35 L/L+R…..R vorrei sapere che tipo di cavi acquistare non sapendo se l’uscita è sbilanciata o Bilanciata e non avendo esperienza nel campo. Vorrei un consiglio su dei cavi buoni di qualità senza perdite di qualità o di frequenze e se possibile senza rumore
Giorgio risponde:
Grazie mille per l’aiuto.
Andrea Russo risponde:
Ciao Simon, hai fatto un po’ di confusione con questo articolo.
In primis perché il jack TRS o jack stereo\bilanciato si usa anch’esso per i segnali bilanciati, quindi è errato associare il jack genericamente a un segnale sbilanciato.
Solo il jack TS è sbilanciato o mono.
Ti consiglio di rivedere un attimo la stesura dell’articolo e di correggerla, ci sono tante nozioni e consigli errati.
Silvio risponde:
Ciao ottimo articolo.
Mi puoi dare un consiglio ?
Ho una pedaliera headrush mx5 e ho un mixer BEHRINGER x2442usb.
Dalla mx5 esco con 2 cavi per avere lo stereo e entrò in un canale stereo.
Siccome il mixer è a 10 metri che cavi consigli di prendere ?
Grazie
Massimiliano risponde:
Grazie per le info ho letto ma avrei una domanda. Ho un Equalizzatore Behringer FBQ 6200 che ha ingressi e uscite bilanciate (xlr) e anche Jack sbilanciato. Visto che il mio ampli Yamaha AX-592 ha solo uscite/ingresso pre e finale Rca (sbilanciato penso). Adesso ho cavi rca-jack, ha senso cambiare i cavi e collegarlo con cavo rca-XLR. Ci guadagno qualcosa?
Riccardo risponde:
Ciao Simon,
avendo letto il tuo articolo ecco che forse ho capito perché il cavo Cordial che ho comprato non funziona con un pickup per foro acustica:
https://www.thomann.de/it/cordial_cfm_60_vv.htm
Confermi che è il fatto che i jack sono bilanciati? Purtroppo nella descrizione dell’articolo non c’era nessun avviso, e a volte la parolina “balanced” può sfuggire.
Grazie
maximilian risponde:
Ciao! Ti confermo che questo è un cavo bilanciato – bilanciato 🙂
Federico risponde:
Ottimo articolo utilissimo per chiarimenti o spiegazioni dettagliate ma il giusto. Complimenti!!!
maximilian risponde:
Grazie Federico! Qual è stata la parte che ti ha più aiutato?