Kabel XLR – do czego służy i w jaki sposób działa?

W dzisiejszym artykule wyjaśnimy czym jest złącze XLR, w jaki sposób działa, jakie są możliwe konfiguracje połączeń przez adaptery oraz na czym polega symetryczność kabli.
Czym jest złącze XLR?
Złącze XLR (nazywane również Canon od nazwiska wynalazcy tej technologii) jest powszechnie stosowane w sprzętach audio w przewodach symetrycznych i niesymetrycznych.
Wyróżniamy złącza męskie (wtyki) z pinami i żeńskie (gniazda) z otworami. Podstawowe wtyki zawierają 3 piny, jednak możliwe są wersje z większą ilością pinów. Standardowy kabel XLR będzie zakończony po dwóch stronach wtykiem i gniazdem, jednak jak najbardziej istnieją warianty kabli typu XLR-Jack czy XLR-RCA oraz w razie potrzeby także adaptery.
Do czego służy kabel XLR i w jaki sposób działa?
Kabel XLR standardowo jest przewodem symetrycznym (zbalansowanym) lub niesymetrycznym (zazwyczaj w sytuacjach kiedy jedna z końcówek nie jest złączem XLR, a złączem niesymetrycznym np. RCA lub JACK TS), stosowanym do przesyłania sygnału audio w urządzeniach mikrofonowych, słuchawkowych, cyfrowych, instrumentach muzycznych.
Kable XLR są wyposażone w trzy żyły podłączone do odpowiednich biegunów we wtyczce. Kable te są chętnie wykorzystywane w sprzętach estradowych a ich głównymi zaletami są odporność na wszelakie uszkodzenia mechaniczne jak i warunki atmosferyczne, co daje możliwości z korzystania z nich na zewnątrz bez obaw, a także odporność na zakłócenia sygnału oraz niska stratność transmitowanego sygnału. Kolejną zaletą jest możliwość zablokowania połączenia dzięki specjalnemu mechanizmowi, co zapobiega rozłączeniu przewodu z urządzeniem.
Czym jest symetryczna transmisja sygnału oraz czym się różni od niesymetrycznej?
Symetryczność złącz XLR wynika z ich budowy, gdzie jeden pin odpowiada za sygnał dodatni (tzw. pin gorący), drugi to pin o sygnale odwróconym lub ujemnej polaryzacji (pin zimny). Trzeci pin to przewodnik zerowy, czyli masa. Zaletami takiego rozwiązania jest jednoczesna transmisja sygnału właściwego jak i odwróconego, który jest lustrzanym odbiciem właściwego sygnału, dzięki czemu sygnał odwrócony docierając do odbiornika po przewodzie, zostaje ponownie odwrócony i zsumowany z sygnałem idącym drugim przewodem, co sprawia, że wzmacnia sygnał właściwy, tłumiąc występujące po drodze zakłócenia. Poprawia to dynamikę przekazu oraz brzmienie instrumentów i korzystnie wpływa na odbiór dźwięku przez użytkownika.
Natomiast niesymetryczność wynikająca z zastosowania przewodu z zakończeniem XLR i dowolnym innym niesymetrycznym sprawia, że zakłócenia te mogą się pojawić oraz nie sprawdza się przez to w dłuższych połączeniach. Krótko mówiąc, kabel XLR, który nie jest z obydwu stron zakończony złączem XLR (wyjątkiem jest złącze Jack TRS) nigdy nie będzie przewodem symetrycznym.
Należy pamiętać, że aby uzyskać symetryczny przesył sygnału urządzenia, do których podłączamy kable, muszą być wyposażone w symetryczne złącza. Trzeba mieć świadomość, że urządzenia o konstrukcji symetrycznej kosztują więcej jednak rekompensują to wspomniane korzyści.
Czy mogę podłączyć kabel symetryczny XLR do urządzenia niesymetrycznego i odwrotnie?
Tak, istnieje możliwość podłączenia kabla symetrycznego XLR do urządzenia niesymetrycznego oraz odwrotnie, czyli kabla niesymetrycznego do urządzenia symetrycznego.
W obu przypadkach, pomimo różnic w konfiguracji kabli i złącz, sygnał dźwiękowy nadal będzie docierał do urządzenia, ale należy pamiętać, że w takich połączeniach sygnał będzie przesyłany jako sygnał niesymetryczny. To oznacza, że może wystąpić pewna utrata sygnału lub możliwość zakłóceń na skutek braku pełnej zgodności pomiędzy kablem a urządzeniem.
Ważne jest, aby zachować ostrożność i monitorować jakość dźwięku podczas korzystania z takich połączeń, szczególnie jeśli jest to wymagane przez określone warunki lub dostępność sprzętu. W przypadku gdy jest to możliwe, zaleca się używanie kabli i urządzeń o tym samym typie sygnału (symetryczne lub niesymetryczne) w celu zapewnienia optymalnej jakości dźwięku i minimalizacji potencjalnych problemów z transmisją sygnału.
Adaptery XLR – szeroki wybór
Często powstaje potrzeba połączenia ze sobą urządzeń o różnych od siebie gniazdach i wtykach, w tych przypadkach na przeciw z pomocą wychodzi szeroki wybór odpowiednich adapterów XLR. Dzięki dostępnym również w naszym sklepie rozwiązaniom jesteśmy w stanie połączyć ze sobą warianty XLR-RCA, XLR-XLR. Jack 6,3 mm - XLR lub jack 3,5 mm -XLR. Adaptery te występują także w wielu konfiguracjach typu męsko-męskie, męsko-żeńskie oraz żeńsko-żeńskie w wariantach 1 na 1 i 1 na 2.
Jak podłączyć mikrofon do komputera?
Podłączenie tradycyjnego modelu mikrofonu na złączu XLR do komputera wymaga połączenia przez interfejs audio. Taki interfejs to niewielkie urządzenie łączące w sobie przedwzmacniacz i przetwornik analogowo-cyfrowy, w którym jak nazwa wskazuje sygnał zostaje wzmocniony i zmieniony z analogowego na cyfrowy i w ten sposób umożliwi komputerowi zapis dźwięku z naszego mikrofonu. Mikrofon do interfejsu zostaje podłączony przez gniazdo XLR, dalej natomiast interfejs do komputera przeważnie kablem USB.
Zaletą interfejsów jest przeważnie większa ilość gniazd XLR pozwalająca na rozbudowywanie takiego zestawu o kolejne mikrofony jeśli zajdzie taka potrzeba. W tym wypadku wybór kabla XLR również ma przewagę nad złączem jack ze względu na lepszą jakość i brak zakłóceń i szumów.
Podłączenie za pomocą złącza Jack
Możliwe jest również podłączenie mikrofonu bezpośrednio do komputera lub smartfona przez złącze Jack.
W tym celu należy użyć adaptera XLR - mini JACK.
Starszego typu komputery posiadały karty dźwiękowe wyposażone w osobne gniazdo dla mikrofonu i osobne dla słuchawek. Aby podłączyć mikrofon ze złączem XLR do złącza TRS mikrofonowego z pomocą przychodzą adaptery (11084, 11085, 11401, 11402)
W komputerach nowego typu oraz smartfonach sygnał słuchawkowy i mikrofonowy przesyłany jest poprzez pojedyncze złącze jack 4 polowe (TRRS) więc aby podłączyć mikrofon do takiego urządzenia może posłużyć nam adapter XLR-JACK 3.5 TRRS.
Warto zauważyć, że do podłączenia sygnału mono praktycznie nigdy nie stosuje się wtyku jack 3.5mm TS podczas gdy wtyk jack 6.3mm TS jest powszechnie stosowany.
Temat podłączenia mikrofonu przez jack 3.5 jest dość skomplikowany i postaramy się go dokładnie wyjaśnić w osobnym artykule.