Co to jest zrównoważony obwód?

Obwód zrównoważony jest obwodem elektrycznym lub elektronicznym, w którym sygnał lub moc jest przenoszona symetrycznie w dwóch przewodach.W przeciwieństwie do niezrównoważonego obwodu, w którym napięcie jest widoczne w jednym drucie i powszechnym, wyjście zrównoważonego obwodu jest zwykle dwa przewody z jedną wyjściem drutu przy różnicy fazy 180 stopni od drugiego przewodu.Obwód zrównoważony jest używany do odporności interferencji o dużej mocy lub o wysokiej elektrowni.

Aby uzyskać lepszą wydajność hałasu, najprostszym zrównoważonym obwodem jest wyjście transformatora, które ma wtórne uzwojenie, które albo płynie lub ma centralny kran dla wspólnego połączenia.Większość aplikacji pasma podstawowego audio i telekomunikacyjnego wykorzystuje zrównoważone obwody do przekazywania sygnałów między szafkami sprzętowymi.Wspólne zrównoważone linie to skręcone pary, które można pakować, jak w kablu 25-parowym, który jest również osłonięty w celu dalszego wykorzystania odporności na interferencję elektromagnetyczną.

Bardziej wyrafinowane obwody zrównoważone mogą używać etapu wzmacniacza tranzystorowego typu mostu lub podwójnego amplifikatora operacyjnego lub podwójnego wzmacniacza operacyjnegowyjście.Powstałe wyjście na biegu jałowym wynosi 0 woltów prąd przemiennego (VAC), który jest taki sam jak w wyjściu transformatora.Zaletą napędu elektronicznego nad połączonym transformatorem jest zmniejszony rozmiar i waga powstałego obwodu.Odpowiedź częstotliwościowych obwodów czystych elektronicznych i bez transformatorów jest zwykle lepsza od odpowiedników wyjściowych transformatora.

Dla sygnału sprzężonego z transformatorem, chociaż para sygnału jest zrównoważona, może istnieć szum w trybie wspólnym, który może być indukowany jako wspólnyoraz w fazie napięcie szumu na obu przewodach zrównoważonego obwodu.Hałas ten jest odrzucany przez funkcję znaną jako odrzucenie w trybie wspólnym, która jest zdolnością wzmacniaczy operacyjnych do ignorowania dowolnego sygnału, który jest wspólny zarówno w wejściach odwracających, jak i nieodwracających.Idealnie, jeśli wejście wzmacniacza operacyjnego są zwarte, każde niezrównoważone huśtawce wejściowe sygnału, w poziomach znamionowych, powoduje 0 wolności wzmacniacza operacyjnego (v), a jest to odrzucenie w trybie powszechnym.

Obwody zrównoważone używają różnych komponentów do lepszej obsługi.szum elektryczny.W obwodach komunikacyjnych powtarzające się cewki są używane do długich rozpiętości zrównoważonych linii w celu zmniejszenia hałasu, takich jak HUR wytworzone przez obwody elektryczne i przejściowy szum pękania z rozładowaniem błyskawicy.Urządzenia te zmniejszają również hałas z prądów pętli ziemskiej, które są spowodowane prądem naprzemiennym (AC), który ma przepływać przez neutralne przewody, są błędnie kierowane do okablowania naziemnego.Dzieje się tak, gdy zakończenie mocy prądu przemiennego ma neutralne do ziemi po stronie sprzętu zamiast szafki dystrybucyjnej zasilania AC.