Recent, compania Blue, specializată în microfoane, a lansat un nou model profesional de studio la prețul de 100 USD, denumit Ember. Acest anunț a ridicat o întrebare importantă: ce este, de fapt, un conector XLR și cum se utilizează? În cele ce urmează, vom analiza specificul XLR și motivele pentru care un astfel de conector ar putea fi util în studioul tău.
XLR reprezintă standardul audio profesional. Este conexiunea preferată în studiourile de înregistrare, în radiodifuziune și este prezentă pe scenele spectacolelor live. Motivul acestei popularități este că, prin cablurile XLR, se transmite un semnal audio echilibrat, esențial pentru un sunet clar și nealterat.
Ce reprezintă, mai exact, XLR?
Pentru început, să definim acronimul XLR. Acesta este o prescurtare pentru X Connector, Locking Connector, Rubber Boot (Conector X, Conector cu Blocare, Manșon de Cauciuc). Partea referitoare la manșonul de cauciuc nu mai este întotdeauna relevantă, deoarece nu mai este o cerință. Cu toate acestea, în ciuda modificărilor minore de design, denumirea a rămas aceeași.
În prezent, există diverse variante de cabluri XLR, cu un număr diferit de pini (XLR3 – XLR7). Totuși, discuția noastră se concentrează asupra cablului XLR3, adică modelul cu trei pini, care este cel mai des întâlnit.
Pe scurt, XLR este standardul de bază pentru intrări audio de înaltă calitate, cum ar fi cele ale microfoanelor. Acest lucru se datorează capacității sale de a transmite un semnal echilibrat, care minimizează interferențele. Este un tip superior de conector pentru aplicații audio profesionale, remarcându-se prin durabilitatea sa. Pentru utilizatorul obișnuit, familiarizarea cu XLR nu este neapărat necesară, cu excepția situațiilor de înregistrare sau streaming audio la nivel înalt.
Pe lângă un microfon XLR și un cablu XLR, este necesară o interfață audio sau un mixer, pentru ca microfonul să poată fi recunoscut de computer. O interfață audio decentă poate fi achiziționată la un preț de 40-50 USD, dar modelele mai performante pot costa mult mai mult. Un entuziast mediu ar trebui să se aștepte să investească undeva între 150-200 USD pentru o interfață de calitate. De exemplu, Focusrite Scarlett 2i2 este un punct de plecare excelent.
Dacă intenționezi să înregistrezi acasă, vei avea nevoie și de un DAW (Digital Audio Workstation), adică o stație de lucru audio digitală, pentru a captura înregistrarea. Există opțiuni gratuite, cum ar fi Audacity, dar și soluții excelente la prețuri accesibile, de exemplu Reaper. Poți consulta evaluările noastre pentru cel mai bun DAW aici.
Aspectele tehnice care fac ca XLR să fie superior altor tipuri de intrări audio sunt destul de complexe. Așadar, continuă să citești pentru toate detaliile relevante.
Mecanismul de Echilibrare
Dacă ai schimbat vreodată bateriile unui dispozitiv electric, probabil ai observat că ele au un pol pozitiv (+) și unul negativ (-). Conectând doar un singur pol al bateriei la circuit, nu se întâmplă nimic. Este nevoie de ambele conexiuni, cea pozitivă și cea negativă, pentru a activa circuitul. Aceasta este definiția unui circuit electric complet. Electronii trebuie să parcurgă un circuit închis, de la polul negativ al sursei, prin conductor, prin dispozitiv, și înapoi la sursă. Principiul se aplică și în audio: ai nevoie de părțile pozitive și negative ale unui semnal audio pentru ca acesta să fie procesat. Un microfon transmite electroni pe o parte a cablului, aceștia sunt amplificați și apoi se întorc pe cealaltă parte a microfonului.
Problema este că, în majoritatea sistemelor audio, circuitul este tratat ca și cum ar fi un singur fir, de obicei conductorul central al unui cablu coaxial. Cealaltă parte a circuitului este combinată cu toate celelalte componente electronice din sistem. Aceasta deschide calea pentru ca diferite tipuri de zgomot să pătrundă în semnalul audio:
Zgomotul cauzat de buclele de masă: În cei 35 de ani de experiență în sisteme audio și video profesionale, aceasta este una dintre cele mai comune și deranjante probleme, mai ales când sunt implicate computere. Cel mai adesea, se manifestă printr-un zumzet de frecvență joasă, dar poate apărea și ca zgomot static sau bâzâit. Buclele de masă apar atunci când sunetul are două căi distincte spre amplificator: una prin cablul audio și cealaltă prin sistemul electric al clădirii.
Interferențe electromagnetice (EMI) și radio (RFI): Transformatoarele, motoarele și componentele electronice de înaltă frecvență generează câmpuri magnetice care pot induce un curent electric în cablurile audio. Acest lucru se traduce prin zumzet, bâzâit și, în cazul amplasării în apropierea unui emițător AM, chiar prin recepționarea unor semnale radio audibile.
Diafonie: Acest fenomen apare atunci când un semnal dintr-un sistem trece în altul.
Cum se poate remedia această problemă? Soluția, privind retrospectiv, este destul de evidentă: ambele fire din circuitul semnalului trebuie izolate, astfel încât porțiunile pozitive și negative ale semnalului să fie transportate separat de orice altceva. Avantajul major al unui semnal audio echilibrat (atunci când este implementat corect) este că acesta nu atinge niciodată masa amplificatoarelor sau a altor componente din sistem. Astfel, nu mai există oportunități pentru diafonie sau bucle de masă.
De exemplu, într-o colaborare cu o trupă live, acum câteva săptămâni, m-am confruntat cu o problemă cauzată de un „click track” generat de echipamentul muzical al unuia dintre artiști. Sunetul de la acest click se infiltra în celelalte ieșiri ale interfeței audio, putând fi auzit un „bip bip bip” în sistemul PA. Era subtil, dar perceptibil. Am eliminat cablurile audio dezechilibrate utilizate și le-am înlocuit cu cabluri XLR echilibrate. Problema a dispărut.
Un alt beneficiu este eliminarea zgomotului. EMI și RFI apar deoarece un câmp magnetic în mișcare generează o tensiune pe un fir. În semnalele dezechilibrate, câmpul magnetic induce tensiune pe partea pozitivă a semnalului, dar nu și pe cea negativă (sau invers). Într-un cablu echilibrat, firele sunt paralele, astfel că un câmp magnetic va induce același semnal pe ambele părți.
Prin inversarea unei copii a formei de undă, interferența se anulează și obținem același semnal ca cel introdus inițial în cablu.
La sursă, un dispozitiv XLR creează o a doua copie a sunetului, inversându-l. La destinație, copia inversată este adăugată înapoi la copia originală. La fel ca în matematică, unde -2 + 2 = 0, un semnal audio echilibrat elimină zgomotul cauzat de surse externe.
În cele din urmă, posibilitatea diafoniei este redusă semnificativ atunci când semnalele nu împart aceeași masă. Echipamentele audio de ultimă generație, care utilizează un lanț audio complet echilibrat, elimină aproape complet diafonia.
Aplicații practice
Cum putem aplica toate aceste informații în practică? La ce folosesc, concret?
Dacă te gândești la microfonul Ember, probabil te interesează streamingul pe Twitch, înregistrarea unui podcast sau crearea de muzică. În toate aceste cazuri, Ember poate fi conectat la o consolă de mixaj USB (cum ar fi Mackie Pro FX8) care va servi drept amplificator și interfață audio USB. Poți adăuga și alte microfoane, alte echipamente – un instrument muzical, un alt calculator cu Skype sau Discord sau chiar telefonul mobil.
Important de reținut este că ai nevoie de un mixer sau o interfață audio care să includă alimentare fantomă (deseori indicată printr-un comutator cu specificația +48V). Pentru că microfonul are nevoie de energie pentru a funcționa, este necesar un dispozitiv care să furnizeze această energie. Acesta este unul dintre motivele pentru care un mixer este o alegere potrivită ca interfață audio: el încorporează alimentare fantomă. Preamplificatoarele de microfon profesionale pot avea de asemenea alimentare fantomă. Anumite interfețe audio XLR pentru computer integrează surse de alimentare fantomă.
Alte opțiuni
Există, în afara conectorilor XLR, alte modalități de a transmite un semnal audio echilibrat.
Conectorii telefonici TRS pot transporta, de asemenea, semnale echilibrate. Cablurile cu mufe telefonice sunt folosite adesea în echipamente audio profesionale pentru a conecta mixere și amplificatoare, precum și pentru echipamente externe de efecte (procesoare reverb, egalizatoare, compresoare, recordere audio). Deși mufa este identică cu cea folosită la căștile audio de înaltă calitate, inelul servește ca parte negativă a semnalului audio.
O parte din beneficiile unui cablu audio echilibrat pot fi obținute și cu ajutorul unui dispozitiv numit izolator de buclă de masă. Acesta are forma unei cutii mici, cu două perechi de conectori RCA sau mini jack pentru căști. Izolatoarele de buclă de masă conțin un transformator audio 1:1, care întrerupe buclele de masă. La conectarea unui computer la un mixer sau la un set-top box, este aproape garantat că va apărea zgomot din bucla de masă și zgomot de curent alternativ. Acest dispozitiv rezolvă aproape întotdeauna aceste probleme. Aceeași problemă poate apărea și în mașină, când conectezi telefonul la sistemul audio. Într-un asemenea caz, un izolator de buclă de masă cu mufe de 3,5 mm este de mare ajutor.
De ce nu un microfon USB?
Te întrebi, probabil, de ce un microfon USB obișnuit nu este suficient de performant.
Este, de fapt, o soluție adecvată atunci când trebuie să înregistrezi o singură sursă audio. Eu personal folosesc un microfon USB Samson, excelent pentru podcasting sau streaming. Problema microfoanelor USB este că nu pot fi folosite mai multe simultan. Dispozitivele audio USB au propriul ceas pentru a controla convertoarele audio digitale. Dacă aceste ceasuri nu sunt sincronizate, în înregistrări vor apărea distorsiuni și întreruperi, în timp ce software-ul încearcă să corecteze aceste erori.
Mixajul în acest fel este mai dificil, pentru că nu ai butoane fizice cu care să lucrezi. Așadar, atunci când am nevoie să înregistrez mai multe persoane simultan, prefer mixerul și microfoanele de studio cu conexiune XLR.