Tipos de cabo de áudio: XLR, TRS, TS, RCA e 3,5 mm

O conector na ponta de um cabo de áudio diz o que o cabo pode transportar e a que distância pode ir. XLR e TRS de 6,35 mm são balanceados e adequados para longas distâncias; RCA e TS de 6,35 mm são desbalanceados e adequados para curtas; TRS de 3,5 mm é para fones de ouvido estéreo, e TRRS de 3,5 mm adiciona um microfone em uma de duas pinagens que não são intercambiáveis. Combine o conector com o sinal, mantenha as conexões balanceadas balanceadas, e a maioria dos problemas de áudio desaparece antes de começar.

Os cinco conectores e o que cada um é

XLR (3 pinos). Um conector balanceado com travamento. O pino 1 é blindagem e terra, o pino 2 é quente (positivo), o pino 3 é frio (negativo). A carcaça trava, então não se solta no meio do show. Padrão em microfones, caixas de injeção (DI), mesas de som e caixas amplificadas.

TRS de 6,35 mm (1/4 de polegada). Ponta, anel, luva: três contatos. Usado como conexão balanceada mono (ponta quente, anel frio, luva terra) em equipamentos de estúdio, ou como conexão estéreo desbalanceada (ponta esquerda, anel direita, luva terra) em saídas de fone de ouvido. O mesmo plugue, duas funções diferentes, decididas pelo equipamento em cada extremidade.

TS de 6,35 mm. Ponta, luva: dois contatos, mono desbalanceado. O cabo de instrumento em uma guitarra ou baixo elétrico, e conexões de linha desbalanceadas em equipamentos mais antigos.

RCA (phono). Um pino central e um anel de terra ao redor, desbalanceado. Plugues RCA vermelho e branco transportam áudio estéreo analógico; o plugue amarelo na mesma carcaça é vídeo composto, não áudio. Um RCA de 75 ohms também é usado para S/PDIF coaxial, que é um sinal digital na mesma carcaça.

3,5 mm. A versão miniatura do TRS. TRS de 3,5 mm é para fones de ouvido estéreo ou saída de nível de linha; TRRS de 3,5 mm adiciona um quarto contato para microfone.

Áudio balanceado vs desbalanceado

Uma linha balanceada transporta o sinal duas vezes: uma no condutor quente e outra invertida no condutor frio, com uma blindagem ao redor de ambos. Qualquer ruído captado ao longo do cabo chega em fase nos dois condutores, e a entrada receptora subtrai os dois, então o ruído se cancela e o sinal sobrevive. É por isso que linhas balanceadas são adequadas para longas distâncias e ambientes eletricamente ruidosos.

Uma linha desbalanceada transporta o sinal em um condutor e o terra no outro. É mais simples, mais barata e funciona bem em distâncias curtas, mas capta zumbido e interferência conforme o comprimento aumenta.

Os níveis também diferem. Nível de linha profissional é +4 dBu; nível de linha de consumo é -10 dBV. A diferença é grande o suficiente para que conectar uma saída de consumo em uma entrada profissional, ou o contrário, resulte em som muito baixo ou distorcido, a menos que se use um conversor ou estágio de ganho.

Regra prática: mantenha toda a cadeia balanceada onde o equipamento permitir. Uma saída balanceada em uma entrada balanceada via XLR ou TRS é o arranjo mais robusto. Converter para RCA em qualquer ponto do meio joga fora o benefício para tudo a jusante.

TRRS vs TRS e as duas pinagens de headset

Um plugue TRS de 3,5 mm tem ponta, anel e luva: esquerda, direita e terra. Um plugue TRRS adiciona um segundo anel para o microfone, mas o padrão não diz qual contato é qual. Existem duas pinagens:

• CTIA (maioria dos dispositivos atuais): ponta esquerda, anel 1 direita, anel 2 terra, luva microfone.
• OMTP (dispositivos mais antigos): ponta esquerda, anel 1 direita, anel 2 microfone, luva terra.

As duas não são intercambiáveis sem um adaptador. Conecte um headset CTIA em uma tomada OMTP e o caminho do microfone fica em curto com o terra: o áudio pode tocar, mas o microfone não funciona, ou o som fica fino e de um lado só. Se um headset se comporta de forma estranha em um dispositivo e bem em outro, a pinagem é a primeira coisa a verificar.

Um plugue TRS de 3,5 mm em uma tomada TRRS ainda passa áudio estéreo, porque o contato extra simplesmente não é usado. Um plugue TRRS em uma tomada TRS pode curto-circuitar o contato do microfone com o terra, e é por isso que alguns dispositivos silenciam ou distorcem.

Adaptadores que funcionam e adaptadores que não funcionam

Adaptadores passivos mudam a forma do conector, não a natureza do sinal.

• XLR para TRS de 6,35 mm: funciona, e permanece balanceado se a ponta TRS for ligada com ponta quente, anel frio, luva terra. Comum em equipamentos de estúdio.
• XLR para TS de 6,35 mm: funciona apenas como conexão desbalanceada. O lado frio é ligado ao terra, então a conexão perde sua rejeição de ruído.
• RCA para TS de 6,35 mm: funciona, desbalanceado, distâncias curtas.
• TRS de 3,5 mm para dois RCA: funciona, e é a maneira usual de conectar um tocador portátil a um aparelho de som ou mesa de som.
• TRRS de 3,5 mm para dois 3,5 mm (divisor de fone e microfone): funciona apenas se a pinagem corresponder ao dispositivo.
• RCA para XLR: possível, mas o resultado é desbalanceado a menos que se use um transformador ou conversor ativo. Um cabo sozinho não pode criar um sinal balanceado.

Um adaptador de gênero troca macho e fêmea sem cruzar nada. Um crossover estilo null-modem não existe em áudio; o equivalente é um cabo que troca quente e frio, o que inverte a polaridade do sinal.

Áudio digital nas mesmas carcaças

Dois formatos digitais compartilham os conectores analógicos. TOSLINK usa um pequeno plugue óptico, e S/PDIF coaxial usa um RCA de 75 ohms. Ambos transportam PCM de dois canais e 5.1 comprimido (Dolby Digital, DTS). Nenhum transporta formatos multicanal sem perdas; isso exige HDMI. A escolha entre eles é abordada em áudio digital óptico vs coaxial.

RCA também aparece no mundo do vídeo. O plugue RCA amarelo é vídeo composto, e os plugues verde, azul e vermelho são vídeo componente (YPbPr). As diferenças estão em vídeo composto vs componente (RCA).

Cabo de alto-falante não é cabo de interconexão de áudio

O cabo de alto-falante transporta o sinal amplificado de um amplificador para uma caixa acústica. Não é blindado, não é balanceado e não é intercambiável com um cabo de interconexão. A bitola importa mais que o conector aqui: um número AWG menor é um fio mais grosso. 16 AWG é adequado para instalações residenciais típicas, 14 AWG para distâncias maiores ou alto-falantes de 4 ohms, e 12 AWG para longas distâncias. A impedância do alto-falante é comumente 4, 6 ou 8 ohms. Cabo de alto-falante passado dentro de paredes deve ter classificação CL2 ou CL3. A tabela completa está em bitola de cabo de alto-falante: qual AWG usar.

O que dá errado

Um cabo balanceado ligado como desbalanceado. Um adaptador XLR para TS liga o condutor frio ao terra. O cabo ainda passa áudio, mas a rejeição de ruído se foi, e uma longa distância que era silenciosa vira um zumbido.

Um plugue TRS usado onde se espera um TS. Inserir um TRS estéreo em uma tomada TS mono pode curto-circuitar o anel com o terra, o que silencia um canal ou todo o sinal.

A pinagem TRRS errada. Um headset que funciona em um telefone e não em outro é quase sempre CTIA versus OMTP. Um adaptador com a pinagem correta resolve; um cabo extensor simples não.

RCA usado para longas distâncias. Cabo desbalanceado capta zumbido conforme o comprimento aumenta. Se a distância precisa ser longa, use uma conexão balanceada ou um link digital, não um RCA mais longo.

Confundir RCA analógico e digital. Um cabo S/PDIF coaxial de 75 ohms e um cabo RCA analógico parecem idênticos. Um cabo analógico comum pode funcionar para uma curta distância digital e falhar em uma mais longa, porque a impedância está errada.

Misturar níveis de linha. Uma saída de consumo de -10 dBV em uma entrada profissional de +4 dBu fica baixa e ruidosa; o inverso sobrecarrega a entrada. Combine o nível ou use um conversor.

Presumir que um conector implica um sinal. O mesmo jack de 3,5 mm pode ser fones de ouvido estéreo, entrada de microfone mono, saída de linha ou tomada de headset TRRS. Leia o rótulo no dispositivo, não a forma do buraco.

Adaptadores baratos com a fiação errada. Um adaptador passivo que parece correto pode trocar quente e frio ou curto-circuitar a blindagem. Se um canal está faltando ou a polaridade está invertida, o adaptador é o primeiro suspeito.

Trabalho com rede elétrica. Qualquer coisa envolvendo energia da rede elétrica, incluindo cabos de força e cabeamento dentro de paredes próximo à rede, é trabalho para um eletricista licenciado. Cabos de áudio são de baixa tensão e estão fora desse escopo.