Cos'è una linea equilibrata?

Una linea equilibrata si riferisce a una linea di trasmissione utilizzata nelle telecomunicazioni e nell'audio.È anche chiamato una coppia di segnale bilanciata.In genere, le linee bilanciate hanno tre conduttori.Questi conduttori sono costituiti da due conduttori di segnale e un conduttore di terra.

In linee bilanciate, i due conduttori di segnale portano lo stesso segnale.Tuttavia, hanno una polarità opposta.Questi due conduttori hanno anche la stessa impedenza a ciascuna estremità.

Le connessioni di linea bilanciate riducono il rumore e le interferenze e vengono utilizzate nelle linee di trasmissione dei cavi lunghe.Le apparecchiature audio di fascia alta, come alcuni giocatori e amplificatori compact disc e amplificatori, usano linee bilanciate con connessioni che utilizzano connettori XLR a tre pin.Le linee bilanciate possono anche essere trovate nei cavi Ethernet e nei fili del telefono.

Quando sono stati inventati i telefoni, è sorta la necessità di una linea bilanciata.Inizialmente sono state utilizzate due linee telegrafiche sbilanciate.Ciò era, tuttavia, insufficiente perché i fili telefonici spesso correvano accanto alle linee elettriche.

La linea più vicina alle linee elettriche avrebbe più interferenze dell'altra linea.La soluzione era quella di avere le posizioni di scambio di due linee a intervalli regolari per consentire a ciascuno la stessa quantità di interferenze.Poiché sono stati utilizzati sempre più telefoni, tuttavia, il cavo è diventato preferito sui fili aperti per risparmiare spazio e avere prestazioni migliori in caso di maltempo.

Le linee di bilanciamento vengono utilizzate perché il rumore e l'interferenza possono creare problemi durante la trasmissione di un segnale su una linea.Questi problemi sono causati dall'interferenza elettromagnetica dai campi elettrici vaganti.In una linea bilanciata, i due conduttori sono attorcigliati in modo da poter essere equamente esposti a campi elettrici esterni, riducendo al minimo questa interferenza dai campi vaganti.Per garantire ancora meno interferenze, spesso una linea equilibrata avrà anche una schermatura elettromagnetica.

Esistono due tipi di linee equilibrate: coppia attorcigliata e doppia piombo.Le linee bilanciate in coppia attorcigliate vengono utilizzate per frequenze più basse, mentre le linee bilanciate a doppio passo vengono utilizzate per i segnali a radiofrequenza.Le linee bilanciate a doppio passo sono costituite da due linee di rame o di linee in acciaio rivestito in rame che sono separate da un nastro in polietilene in plastica.Devono essere separati in modo che possano funzionare come una linea di trasmissione parallela.

I cavi bilanciati in coppia attorcigliati sono stati progettati ma non utilizzati molto fino a quando non è stato disponibile l'amplificatore del ripetitore.Prima di allora, un cavo poteva funzionare solo a circa 18 miglia (circa 30 km) mentre i fili aperti potevano funzionare su distanze molto più lunghe.Tutti i problemi di distanza furono risolti nel 1912 quando gli amplificatori del ripetitore iniziarono a essere installati.

Le linee bilanciate sono un'alternativa a una linea sbilanciata, come un cavo coassiale.Le linee sbilanciate hanno i loro conduttori di ritorno collegati a terra o un conduttore di ritorno che in realtà è macinata.Entrambi i tipi di linee possono essere collegati usando un trasformatore, che si chiama Balun.