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Collegamenti di massa [1]

Collegamenti di massa

Molti costruttori di apparecchiature audio, consapevolmente o no, collegano gli schermi dei cavi bilanciati alla massa del segnale audio, e questa è la fonte principale di molti problemi dovuti al ronzio. Le prestazioni di ogni sistema di interconnessione dipendono strettamente dalle tipologie dei circuiti di ingresso e di uscita (I/O), dal disegno dei circuiti stampati, dai cavi e dai metodi che vengono usati per la connessione. In questa sede tratteremo solo delle pratiche di cablaggio, sia tramite i cavi di interconnessione che all'interno del telaio stesso. Le tipologie dei circuiti di I/O verranno intese come ideali, per consentire di mettere a fuoco la discussione solo sugli argomenti relativi all'interconnessione. Non accade quasi mai che si possano acquistare apparecchi professionali da costruttori diversi, acquistare i cavi adatti, collegare il tutto e lavorare senza avere ronzio. Isolamento mediante trasformatori e altre soluzioni di interfaccia rappresentano quanto di meglio si possa trovare per quanto riguarda l'interconnessione tra il mondo bilanciato e quello sbilanciato, ma risultano troppo costose per molti utilizzatori. Persino sistemi totalmente bilanciati possono richiedere trasformatori di isolamento per raggiungere prestazioni accettabili, e qualcuno ritiene che i trasformatori di isolamento siano realmente l'unica soluzione.
Un'altra soluzione molto comune per i problemi di ronzio è scollegare un'estremità dello schermo, e possono persino essere acquistati cavi speciali con lo schermo già scollegato a una estremità. Collegare lo schermo a una sola estremità, tuttavia, incrementa la possibilità di interferenze di radiofrequenza (RF), poiché lo schermo stesso può agire come un'antenna, ma il fatto che da parte di molti installatori si segua ancora questa pratica con successi notevoli indica che esistono soluzioni accettabili anche al problema RF. Si possono infatti ridurre tali interferenze creando per esse una "fuga" mediante un piccolo condensatore collegato tra l'estremità scollegata dello schermo e il telaio dell'apparato. Vedi per un esempio il connettore l'EMC-XLR della Neutrik.
Per quanto andremo adesso a trattare, il termine schermo verrà qualificato in modo diverso, se ci si trova nell'ambito dell'audio bilanciato o in quello dell'audio sbilanciato.
Un conduttore di ritorno sbilanciato rappresenta fisicamente uno schermo e certamente rappresenta una schermatura nei confronti dei campi elettrici ma non nei confronti dei campi magnetici. Ciò è vero anche per gli schermi dei cavi bilanciati, e la costruzione di coppie attorcigliate (twisted) nei cavi bilanciati permette una maggiore protezione dai campi magnetici. Ma gli schermi dei cavi sbilanciati possono anche trasportare il segnale sotto forma di corrente di ritorno e questo allontana ulteriormente gli schermi sbilanciati da quello che si può considerare il concetto di "schermo vero".
Molti costruttori, consapevolmente o no, collegano gli schermi dei cavi bilanciati alla massa del segnale, pin 1 nel caso di connettori a tre pin tipo XLR, la carcassa nel caso del jack TSR. In questo modo le correnti indotte nello schermo modulano la massa su cui lo schermo va a terminare e ciò modula anche il segnale audio che è riferito a questa massa. Normalmente i progettisti si danno grande pena per assicurare delle masse audio pulite e silenziose, ed è sorprendente che la pratica di scaricare le correnti di rumore dello schermo sulla massa del segnale audio sia così diffusa. In maniera alquanto sorprendente, in alcuni sistemi si possono raggiungere prestazioni accettabili, e ciò rappresenta per il costruttore un ulteriore incentivo a continuare con queste pratiche scorrette.
I problemi di ronzio in sistemi bilanciati con gli schermi collegati alla massa del segnale hanno conferito a queste apparecchiature una pessima reputazione, creando un bel po' di confusione tra gli utilizzatori, i progettisti dei sistemi e anche tra gli stessi progettisti delle apparecchiature. Ma fino a quando i costruttori non si imporranno una uniformità nelle interconnessioni, gli utilizzatori dovranno continuare la loro lotta per liberare i sistemi dal ronzio inventandosi pratiche fantasiose.
La letteratura tecnica disponibile indica chiaramente le interconnessioni bilanciate come il modo perfetto, il migliore per collegare tra loro le apparecchiature audio, e l'utilizzo di interconnessioni interamente bilanciate con entrambe le estremità dello schermo collegate alla massa dello chassis nel punto di ingresso del segnale consente le migliori prestazioni possibili. Questo schema differisce, come abbiamo visto, dalle pratiche correnti, secondo le quali molti costruttori collegano gli schermi bilanciati alla massa del segnale audio e molti utilizzatori, a loro volta, modificano il cablaggio in modo tale che solo una estremità dello schermo sia effettivamente collegata.
Figura 1
Concettualmente è più facile considerare gli schermi come un'estensione dei telai delle apparecchiature che vengono interconnesse. Solitamente si utilizzano contenitori metallici per contenere l'elettronica dell'audio, e questo involucro metallico funziona come uno schermo che contiene i campi elettromagnetici interni ed esterni. Per ragioni di sicurezza, gli involucri nelle installazioni professionali debbono essere collegati alla terra del sistema, che in molti sistemi non è la terra del pianeta (un aeroplano o una nave ne sono un buon esempio) [fig. 1].
Prima di affrontare anche questo dettaglio, a questo punto è inevitabile porsi una domanda: se la soluzione bilanciata è la migliore, perché non tutti gli apparecchi sono progettati in questo modo? Ecco che la realtà prende il sopravvento sulla teoria: ecco l'audio sbilanciato.
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