¿Qué es una línea equilibrada?

Una línea balanceada se refiere a una línea de transmisión utilizada en telecomunicaciones y audio. También se llama un par de señales balanceadas. Típicamente, las líneas balanceadas tienen tres conductores. Estos conductores consisten en dos conductores de señal y un conductor de tierra.

En líneas balanceadas, los dos conductores de señal transportan la misma señal. Sin embargo, tienen polaridad opuesta. Estos dos conductores también tienen la misma impedancia en cada extremo.

Las conexiones de línea balanceadas reducen el ruido y la interferencia y se utilizan en líneas de transmisión de cable largas. Los equipos de audio de alta gama, como algunos reproductores de discos compactos y amplificadores, usan líneas balanceadas con conexiones que usan conectores XLR de tres pines. Las líneas balanceadas también se pueden encontrar en cables Ethernet y cables telefónicos.

Cuando se inventaron los teléfonos, surgió la necesidad de una línea equilibrada. Al principio, se utilizaron dos líneas de telégrafo desequilibradas. Sin embargo, esto fue insuficiente porque los cables telefónicos a menudo corrían junto a las líneas de energía eléctrica.

La línea más cercana a las líneas eléctricas tendría más interferencia que la otra línea. La solución fue hacer que las dos líneas intercambiaran posiciones a intervalos regulares para permitir a cada una la misma cantidad de interferencia. Sin embargo, a medida que se usaban más y más teléfonos, se prefirió el cable a los cables abiertos para ahorrar espacio y tener un mejor rendimiento en condiciones climáticas adversas.

Las líneas de equilibrio se usan porque el ruido y la interferencia pueden crear problemas al transmitir una señal a través de una línea. Estos problemas son causados ​​por interferencia electromagnética de campos eléctricos dispersos. En una línea balanceada, los dos conductores están torcidos juntos para que puedan estar igualmente expuestos a campos eléctricos externos, minimizando esta interferencia de campos dispersos. Para garantizar una interferencia aún menor, a menudo una línea equilibrada también tendrá blindaje electromagnético.

Hay dos tipos de líneas equilibradas: par trenzado y cable doble. Las líneas balanceadas de par trenzado se usan para frecuencias más bajas, mientras que las líneas balanceadas de doble cable se usan para señales de radiofrecuencia. Las líneas balanceadas de doble cable consisten en dos líneas de cobre o líneas de acero revestidas de cobre que están separadas por una cinta plástica de polietileno. Deben estar separados para que puedan funcionar como una línea de transmisión paralela.

Se diseñaron cables balanceados de par trenzado, pero no se usaron mucho hasta que el amplificador repetidor estuvo disponible. Antes de eso, un cable solo podía funcionar en aproximadamente 18 millas (aproximadamente 30 km) de longitud, mientras que los cables abiertos podían funcionar en distancias mucho más largas. Todos los problemas de distancia se resolvieron en 1912 cuando se comenzaron a instalar amplificadores repetidores.

Las líneas balanceadas son una alternativa a una línea no balanceada, como un cable coaxial. Las líneas no balanceadas tienen sus conductores de retorno conectados a tierra o un conductor de retorno que en realidad es tierra. Ambos tipos de líneas se pueden conectar mediante el uso de un transformador, que se llama balun.