Балансная линия относится к линии передачи, используемой в телекоммуникациях и аудио. Его также называют сбалансированной сигнальной парой. Как правило, симметричные линии имеют три проводника. Эти проводники состоят из двух сигнальных проводников и заземляющего проводника.
В симметричных линиях два сигнальных проводника несут один и тот же сигнал. Однако они имеют противоположную полярность. Эти два проводника также имеют одинаковое сопротивление на каждом конце.
Сбалансированные линейные соединения уменьшают шум и помехи и используются в длинных кабельных линиях передачи. Высококачественное аудиооборудование, такое как некоторые проигрыватели компакт-дисков и усилители, использует симметричные линии с соединениями, которые используют трехконтактные разъемы XLR. Балансные линии также можно найти в кабелях Ethernet и телефонных проводах.
Когда были изобретены телефоны, возникла потребность в симметричной линии. Сначала использовались две несимметричные телеграфные линии. Однако этого было недостаточно, поскольку телефонные провода часто проходили рядом с линиями электропередач.
Линия, ближайшая к линиям электропередач, будет иметь больше помех, чем другая линия. Решение заключалось в том, чтобы две линии менялись местами через равные промежутки времени, чтобы обеспечить одинаковое количество помех. Однако по мере того, как использовалось все больше и больше телефонов, кабель стал предпочтительнее открытых проводов, чтобы сэкономить место и повысить производительность в плохую погоду.
Линии баланса используются, потому что шум и помехи могут создавать проблемы при передаче сигнала по линии. Эти проблемы вызваны электромагнитными помехами от блуждающих электрических полей. В симметричной линии два проводника скручены вместе, поэтому они могут в равной степени подвергаться воздействию внешних электрических полей, сводя к минимуму эти помехи от полей рассеяния. Чтобы обеспечить еще меньше помех, часто симметричная линия также имеет электромагнитное экранирование.
Существует два типа сбалансированных шнуров: витая пара и двойной провод. Балансные линии с витой парой используются для более низких частот, в то время как балансные линии с двумя проводами используются для радиочастот. сигналы. Сбалансированные двухпроводные линии состоят из двух медных линий или стальных линий с медным покрытием, которые разделены пластиковой полиэтиленовой лентой. . Их необходимо разделить, чтобы они могли функционировать как параллельная линия передачи.
Балансные кабели с витой парой были разработаны, но мало использовались до тех пор, пока не появился повторитель-усилитель. До этого кабель мог работать только на расстоянии около 18 миль (около 30 км), тогда как открытые провода могли работать на гораздо больших расстояниях. Все проблемы с расстоянием были решены в 1912 году, когда начали устанавливать усилители-ретрансляторы.
Балансные линии — это альтернатива несимметричным линиям, таким как коаксиальный кабель. В несбалансированных линиях обратные проводники соединены с землей или обратным проводником, который на самом деле заземлен. Оба типа линий могут быть соединены с помощью трансформатора, который называется балуном.