Solución:
Las dos líneas de señal se reflejan alrededor de un punto de referencia central, a menudo, pero no necesariamente a tierra. Cuando uno está “arriba” en relación con el punto de referencia, el otro está “: abajo” en una cantidad igual. El nivel medio es siempre cero en relación con la referencia.
En un sistema digital, el controlador aplica + v / -V para, por ejemplo, 1 lógico y -V / + V para 0 lógico.
Esto se compara con un sistema desequilibrado en el que una línea puede considerarse la línea de referencia (a menudo de tierra) y la otra oscila en relación con ella. por ejemplo, en el sistema RS232 lógico 1 = -12V nominal y lógico 0 = + 12V nominal. Cuando se envía un 1, las piernas están en -12/0 y cuando se envía un 0, las piernas están en +12/0.
Un sistema equilibrado es intrínsecamente más inmune al ruido. Si se alimenta a través de un par trenzado, el ruido inducido en el par es de la misma amplitud en ambas ramas y las señales diferenciales todavía tienen la misma amplitud +/- o – / + en relación con él. Por lo tanto, los niveles de ruido pueden ser de mayor magnitud que la señal y el sistema seguirá funcionando.
La telefonía de voz en los sistemas telefónicos estándar utiliza señales analógicas balanceadas. El nivel máximo de transmisión suele ser de unos -10 dBm, donde 0 dBm = 600 mV en 600 ohmios = 1 mW. Las señales de fin de línea del cliente pueden estar entre 10 y 20 dB por debajo de eso y seguir funcionando “después de una moda”. A pesar de este bajo nivel de señal, puede tener muchos voltios de ruido inducido (generalmente de 50 Hz o 60 Hz) en un par de cables y No escucho ningún “zumbido”.
Desequilibre la línea ligeramente y TODO lo que oirá es un zumbido.
Equilibrado significa que las impedancias en cada línea coinciden, por lo que cualquier interferencia inducirá el mismo voltaje en cada línea, que luego es cancelado por el receptor diferencial. Las señales no tienen que ser simétricas para que esto funcione.
EDITAR: aunque a menudo las señales son simétricas, no es necesario que sean para una conexión balanceada. Aquí hay un ejemplo de salida balanceada no simétrica (de aquí):
Otro circuito de audio equilibrado pero asimétrico (desde aquí):
Ellos dicen:
El preamplificador es muy similar al preamplificador DoZ: la topología es idéntica, pero se ha modificado para usar un voltaje de suministro más bajo. El amplificador es un circuito de realimentación de corriente de clase A de un solo extremo, que tiene una linealidad extremadamente buena, un ancho de banda amplio y es incondicionalmente estable. Se recomiendan perlas de ferrita (F1 y F2) en las salidas. Las clavijas de salida que se muestran son las conexiones normales a un conector de audio XLR, con la clavija 1 como tierra, la clavija 2 está “activa” y la clavija 3 es el retorno de audio (“frío”). La salida en realidad es balanceada, pero asimétrica; esto es muy común, y muchos micrófonos de estudio premium utilizan la misma idea básica.
Supercat mencionó MIDI, parece que esto usa una conexión balanceada asimétrica:
La página de la que proviene lo anterior dice:
De hecho, un objetivo principal del diseño de MIDI, como se ve en la explicación de la especificación eléctrica en el Documento de especificación MIDI, es evitar cualquier bucle de tierra que pueda ocurrir con los cables MIDI. Esto se hace usando un bucle de corriente balanceado a través de un optoaislador y solo conectando a tierra las salidas MIDI. El conector MIDI IN no está conectado a tierra al chasis del receptor. Cuando se hace correctamente, no hay bucles de tierra ni zumbidos u otros ruidos causados por la configuración MIDI.
Además, esta página tiene algo de información, al igual que Wiki.
Citas de lo anterior:
ESP dice:
“El circuito que recibe esta señal en el mezclador se llama amplificador diferencial y esta polaridad opuesta de los conductores es fundamental para su funcionamiento”.. Esto, como muchas explicaciones impresas (algunas en libros por lo demás respetables), describe la simetría de la señal – “igual en voltaje pero opuesta en polaridad” – pero ni siquiera menciona la característica más importante de una interfaz balanceada.
LA SIMETRÍA DE SEÑAL NO TIENE NADA QUE VER CON EL RECHAZO DEL RUIDO – ¡LO QUE IMPEDANZA ES LO QUE IMPORTA!
Wiki dice:
En telecomunicaciones y audio profesional, una línea balanceada o un par de señales balanceadas es una línea de transmisión que consta de dos conductores del mismo tipo, cada uno de los cuales tiene impedancias iguales a lo largo de sus longitudes e impedancias iguales a tierra y a otros circuitos. 1 La principal ventaja del formato de línea balanceada es un buen rechazo del ruido externo. Las formas comunes de línea balanceada son de dos conductores, que se utilizan para señales de radiofrecuencia, y de par trenzado, que se utilizan para frecuencias más bajas. Deben contrastarse con líneas no balanceadas, como el cable coaxial, que está diseñado para tener su conductor de retorno conectado a tierra, o circuitos cuyo conductor de retorno es realmente tierra. Los circuitos balanceados y no balanceados se pueden interconectar usando un transformador llamado balun. Los circuitos que controlan líneas equilibradas deben estar equilibrados para mantener los beneficios del equilibrio. Esto se puede lograr mediante señalización diferencial, acoplamiento de transformador o simplemente equilibrando la impedancia en cada conductor. Las líneas que transportan señales simétricas (aquellas con voltajes iguales pero opuestos a tierra en cada pata) a menudo se denominan balanceadas, pero este es un significado completamente diferente. Las dos condiciones no están relacionadas.
Más de Wiki:
Equilibrado y diferencial
La mayoría de las explicaciones de las líneas balanceadas asumen señales simétricas (antifase), pero esto es una confusión desafortunada: la simetría de la señal y las líneas balanceadas son bastante independientes entre sí. Esencial en una línea equilibrada son las impedancias emparejadas en el controlador, la línea y el receptor. Estas condiciones aseguran que el ruido externo afecte a cada tramo de la línea diferencial por igual y, por lo tanto, aparezca como una señal de modo común que es eliminada por el receptor. Hay circuitos de excitación balanceados que tienen una excelente adaptación de impedancia de modo común entre “patas” pero no proporcionan señales simétricas.6 Existen señales diferenciales simétricas para evitar interferencias con otros circuitos: los campos electromagnéticos se cancelan con las corrientes iguales y opuestas. Pero no son necesarios para el rechazo de interferencias de otros circuitos.
Una linea equilibrada es una línea de transmisión que consta de dos conductores del
mismo tipo e igual impedancia a lo largo de su longitud a tierra y otros circuitos.
Un desequilibrado línea es una línea de transmisión, generalmente cable coaxial, cuyos conductores tienen impedancias desiguales con respecto a tierra; en contraposición a una línea equilibrada.