「アンバランス信号」と「バランス信号」の違いって？
こんにちは。
らいふぉ部管理人のAkkyです。
PAシステムでは、音の信号（厳密に言うと電気信号）を送る際には2つの送り方（伝送方式）があります。
その2つの伝送方式というのが「アンバランス伝送方式」と「バランス伝送方式」です。
これらの違いを知っておくことは、PAをする上ではとても重要です。
この記事では、「アンバランス伝送方式」と「バランス伝送方式」の違いについて解説していきます。
マイクや楽器の音を送る伝送方式は2つ
PAをする際には、様々なマイクや楽器の音をミキサーに入力していきます。
その際には、基本的にはケーブルを使ってミキサーと接続します。
そして、その接続する方式として「アンバランス方式」と「バランス方式」があります。
ライブでミキサーに入力するためには、マイクで入力するか、ラインで入力するかのどちらかです。
マイクから音の信号を出力する場合には、基本的には「バランス方式」で出力されます。
一方、アコースティックギターやキーボードなどのラインで出力する楽器は基本的には「アンバランス方式」で出力されます。
と言われても、そもそも「アンバランス方式とかバランス方式ってなんなのか分からないし・・・」という方がこの記事を読まれていると思うので、そこを解説していきます。
「アンバランス方式」「バランス方式」の違い
これらの伝送方式の違いは使用する電気回路の違いなのですが、小難しい話は後するとして、まずは、これらの2つの伝送方式の特徴を簡潔にお伝えしておきます。
という感じです。
バランス方式は、アンバランス方式に比べてノイズに強いのですね！
では、なぜそのような差が生まれるのでしょうか？
その答えは、2つの伝送方式の伝送回路の違いにあります。
つまり、バランス方式はアンバランス方式と比較すると電気回路に工夫が施されていると思ってもらえればOKです。
それでは、バランス方式はどんな工夫が施されているのかを解説していきます。
まずは、以下の図をご覧ください。
この図は、アンバランス方式を図で表したものです。
このような図を載せるときは毎回言っていますが、僕は絵心がありませんので絵が汚いのは勘弁願います！！(笑)
この図で言いたいのはアコギから入力された音は電気信号となり、ケーブル(シールドケーブル)を通ってミキサーに送られます。
アコギとミキサーの間の距離が長い時にはその伝送途中でノイズが乗ってしまう可能性があります。
すると、そのノイズはそのままミキサーに入力され、スピーカーから出てしまうのですね。
これは、あまり良くないですよね。。。
そこで考えられたのが「バランス方式」です。
以下の図をご覧ください。（もちろん図は更に汚いです・・・）
バランス方式の場合は、アコギからミキサーに直接接続するのではなく、間にDIという機材を挟みます。
ちなみに、DIについては以下の記事で解説していますので、ご参考にしていただければと思います。
DIは「アンバランス伝送方式」を「バランス伝送方式」に変換してくれる機材だと思ってもらえればOKですね！
それでは、DIの中でどんな処理が行われているのかを解説します。
DIにアンバランス信号が入力されると、DI内ではその信号を2つの信号にします。
１つは、「そのままの信号(ホット信号)」もう１つは「反転させた信号(コールド信号)」です。
この状態でミキサーに信号を送ってあげます。
すると、待ってました！と言わんばかりにノイズが乗ってきます。
2つの信号に対して同じようにノイズは乗っていきます。
そして、最終的にミキサーに入力された時点でミキサー側の回路でコールド信号を再度反転させます。
すると、ノイズ成分も反転されます。
この2つの信号を合成してあげると、ノイズ成分が相殺（差し引きしてゼロになる）されてなくなってしまうのです。
これがバランス方式がノイズに強い理由です。
ではなぜ全部バランス伝送方式にしないのか？
バランス方式がノイズに強い伝送方式なのであれば、なぜ全ての楽器の伝送方式をバランス方式にしないのでしょうか？
その答えは、
コストが高くなってしまうから。
ということになると思います。
バランス伝送方式を実現するためには、送り側で信号をホットとコールドの2つの信号で遅れるような電気回路を入れなければならないし、受ける側もコールド側の信号を反転させるための電気回路が必要になります。
これにはコストがかかってしまいます。
しかも、家で楽器を利用するようなレベルでは、そんなに長距離の伝送をすることはあまりないため、ノイズの問題も表面化しにくいです。
そのような問題に対して、コストをかけてノイズ対策し、コストを上げるというのはあまり生産的ではありませんよね？
このような理由から、すべてのらいんにゅうりょくする楽器をバランス伝送方式にすることは実現できていないんですね。
まとめ
今回の記事では「アンバランス伝送方式」と「バランス伝送方式」について解説させていただきました。
なぜ、PAにおいてDIという機材を使用しなければならないかは、このアンバランス伝送方式とバランス伝送方式の違いを理解する事で理解できるようになると思います。
このように物事の原理原則的なことを知っておくことはとても重要です。
特にPAというのは、トラブルがつきものです。
トラブルが起こった際に適切に対処することができるかは、物事の原理原則を知っているかどうかで決まってしまいます。
この記事を読んでいただいてPAに関する原理原則を少しでも理解いただけたのであれば幸いです。
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