Como o sinal de áudio estéreo funciona com terra compartilhada (por exemplo, cabos de fone de ouvido)

Tenho uma pergunta bastante simples sobre minha falta de conhecimento fundamental: como o sinal estéreo é transferido ao longo de um cabo de 3 fios (canais L, R e terra)?

O problema de entender isso é porque, como eu entendo, o sinal é de tensão CA para os dois canais, certo, mas como eles estão compartilhando o mesmo terra? Isso não produziria diafonia para os canais L e R porque ambos usam terra para transmitir a parte negativa do sinal AC?

O que eu estou basicamente entendendo errado?

audio ac

— StjepanV
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você pode evitar a diafonia com revestimento, desacoplamento galvanik e assim por diante. Não tenho muita certeza de como o circuito é construído, mas imagino que esses métodos sejam usados para impedir que os sinais interfiram.

— Eggi

@StjepanV: Por favor, não tente invadir a pergunta de outra pessoa.

— Transistor

@Transistor Ha?

— StjepanV

@StjepanV: Desculpe, a pergunta não parecia relacionada à postagem original. Eu não percebi que era o OP.

— Transistor

@StjepanV AC não é "dois caminhos de sinal alternando com polaridade". A CA é transmitida através de dois fios, onde a relação entre a tensão dos fios alterna entre polaridade positiva e negativa. Cada fio, por si só, realmente não tem polaridade. São as relações entre eles que importam.

— Cort Ammon

Respostas:

O canal esquerdo é um loop, conectando a tensão CA esquerda ao alto-falante esquerdo (fone de ouvido).

O mesmo para o canal direito, também é um loop independente .

Agora, "por coincidência", o solo dos dois loops está conectado. Isso não muda nada para os próprios loops, pois a corrente / sinal que flui dentro do loop não pode "escapar", ele permanece no loop.

O loop esquerdo tem seu próprio sinal e o loop direito. Enquanto houver apenas UMA conexão entre os loops, isso funcionará.

esquemático

^{simular este circuito - esquemático criado usando o CircuitLab}

— Bimpelrekkie
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Há uma ligeira diafonia introduzida. No entanto, isso geralmente é pouco o suficiente para ser insignificante no uso real do consumidor.

Se o fio terra fosse um 'terra ideal', que é absolutamente zero resistência e indutância, não haveria diafonia. Isso porque, embora o fio terra carregue a corrente para ambos os canais, por ser um terra perfeito, ele sempre tem zero volts em cada extremidade, para que cada canal esquerdo e direito possa fazer referência a um aterramento ideal de 0 volts.

Na prática, o fio terra tem alguma resistência, digamos que tenha 0,1 ohms. Se esse cabo estiver alimentando um par de fones de ouvido de 32 ohm, essa proporção será de 320: 1, ou aproximadamente 50dB, aproximadamente o nível da diafonia que seria gerada. Essa é uma separação de canal melhor do que os discos de vinil ou o FM multiplexado já alcançou, e uma vez que você coloca dois alto-falantes na mesma sala, alguém está realmente preocupado com algo melhor do que 10dB?

Se esse cabo estivesse alimentando outro amplificador, em vez de fones de ouvido, a impedância de entrada seria muito maior que 32ohms e a proporção melhor, ou seja, praticamente perfeita.

No trabalho de estúdio, todos os sinais são transmitidos individualmente.

— Neil_UK
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Eu acho que é o que diz o meu segundo parágrafo, eu até explico o porquê, mas não o atrevi.

— Neil_UK 22/08

Faz, meu mal.

— Bimpelrekkie

In studio work, all signals are carried individually.- ainda melhor ... equilibrado.

— Majenko 22/08/16

Como uma observação lateral, em fones de ouvido / fones de ouvido é desejável alguma diafonia (pelo menos IMO), porque a maioria das mixagens é feita para alto-falantes. O ar entre o alto-falante e a cabeça do ouvinte introduz muita conversa cruzada entre os canais esquerdo e direito. Nos fones de ouvido, isso não acontece, levando a uma separação estéreo exagerada.

— Dampmaskin

Os números aqui estão no fim pessimista. Uma verificação rápida com meus fones de ouvido mostra uma resistência do cabo não superior a 0,01 ohms (o ohmímetro mostra 0 e afirma ser capaz de mostrar uma resistência de 0,01 como diferente de zero) e uma impedância nominal de 600 ohms. Isso funciona para o cross-talk estar em torno de 95-96 dB abaixo (ou melhor).

— Jerry Coffin

esquemático

^{simular este circuito - esquemático criado usando o CircuitLab}

Figura 1. Fiação de fone de ouvido estéreo. O retorno comum dos alto-falantes é conectado à luva do conector, que será conectada ao GND quando conectado.

Não há realmente um problema. Desde que a resistência do condutor de retorno seja baixa em relação à resistência / impedância dos alto-falantes, os terminais inferiores dos alto-falantes serão mantidos em GND.

— Transistor
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