バランスとアンバランスのオーディオを理解する：その違いとは？

オーディオの世界では、クリアで信頼性の高いサウンドの実現は、信号の伝送方法に大きく依存します。オーディオシステムをセットアップする際に最も重要な決断の1つは、バランスとアンバランスのオーディオ接続を使用するかどうかです。どちらもオーディオ信号を伝送するという目的は果たしますが、ノイズや干渉の処理方法が大きく異なります。これらの違いを理解することで、適切なオーディオケーブル最適なパフォーマンスを保証します。

バランス・オーディオ

バランス・オーディオは、クリーンなサウンドと長いケーブルの引き回しが必要な環境におけるプロフェッショナル・スタンダードです。ノイズや干渉を最小限に抑えることを重視した設計により、レコーディング・スタジオやライブ・サウンドのセットアップ、放送局などで好まれています。

バランス・オーディオとは何か？

バランス・オーディオは、3線式（プラス、マイナス、アース）で信号を伝送するプロフェッショナル・オーディオの相互接続方式で、電磁干渉やノイズを効果的に除去します。同じ信号を2本のワイヤーで逆の極性で送信し、送信先でそれらを再結合することにより、バランス・オーディオは、信号経路で拾われるコモンモード・ノイズを相殺し、アンバランス・オーディオ接続と比較して、より長いケーブル配線でよりクリーンなサウンド伝送を実現します。

バランス・オーディオを使う理由

バランス・オーディオの主な利点は、ノイズや干渉を除去する能力です。長いケーブルの引き回し、電気機器の多い混雑したステージ、デリケートな機材のあるスタジオのセットアップなど、バランスケーブルはハムやバズのない原音そのままの音質を維持するのに役立ちます。

平衡回路とは何か？

バランス・オーディオの心臓部はバランス回路です。この回路は、極性が反対の2つの同じ信号を生成します。これらの信号が受信デバイスに到達すると、一方の信号が反転してもう一方の信号と結合され、ケーブルに沿って混入するノイズが打ち消されます。この効率的な設計により、バランス回路はプロフェッショナル・オーディオ・システムにとって理想的なものとなっています。

差動モード信号

A ディファレンシャル・モード・シグナlは、バランス・オーディオのノイズキャンセリング能力の鍵です。これは、オーディオ信号を2本のワイヤーに逆位相で送ることです。通常、干渉は両方のワイヤーに等しく影響するため、目的地で信号を反転させて結合することで、元のオーディオを維持しながら不要なノイズを打ち消すことができます。

コモンモード信号

コモンモード信号とは、電磁波や無線周波数の干渉など、両方の導体に等しく影響する外部ノイズのことです。バランス・オーディオは、コモンモード・リジェクションと呼ばれるプロセスによってこのノイズを効果的に除去し、意図されたオーディオ信号のみが伝送されるようにします。

バランス・オーディオの仕組み

バランス・オーディオの仕組みをよりよく理解するために、同じ音をノーマルとインバーテッドの2種類に分けることを想像してみてください。両方の信号は別々のワイヤーを伝わりますが、同じ干渉を拾います。受信側では、一方の信号が反転され、ノイズを打ち消すと同時に、オーディオ信号の強度が2倍になります。このプロセスにより、ノイズの多い環境でもバランスの取れた音声をクリアに保つことができる。

バランス・ケーブル・タイプ

バランスオーディオは、プロ用に設計された特定のケーブルタイプに依存しています。最も一般的なバランスケーブルは XLR と TRS ケーブルです。どちらも、ノイズを効果的に除去しながら、高品質のオーディオを提供するために作られています。

XLRケーブル

XLRケーブルは、プロのオーディオセットアップで広く使用されています。プラス、マイナス、グラウンド信号用の3つのピンを持つXLRケーブルは、マイク、ミキサー、スピーカーに最適です。安全なロック設計と耐久性のある構造により、ライブ・パフォーマンスやスタジオでの作業に信頼性を発揮します。

クォーター・インチTRS

TRS（チップ・リング・スリーブ）ケーブルは標準的な 1/4″ ジャックに似ていますが、導体が一本追加されています。チップとリングは位相のずれたオーディオ信号を伝え、スリーブはグラウンドとして機能します。TRSケーブルは汎用性が高く、用途に応じてバランスモノ接続やアンバランスステレオ信号によく使われます。

アンバランス・オーディオ

バランスオーディオはプロ用に設計されていますが、アンバランスオーディオは民生用電子機器やより簡単なセットアップでは一般的です。一般的な例としては、家庭用ステレオ・システムやギター・ケーブルによく見られるRCAやTS（チップ・スリーブ）コネクタを使用した民生用オーディオ機器があります。

アンバランス・オーディオとは？

アンバランス・オーディオは、アース線がシールドとなり、1 本の導体で信号を伝送します。このシンプルな設計はコスト効率に優れ、短いケーブル配線にも適しています。しかし、バランスオーディオのノイズキャンセリング機能がないため、アンバランスケーブルは干渉を受けやすくなります。

ノイズはどこから来るのか？

不平衡ケーブルは、電磁干渉（EMI）や無線周波数干渉（RFI）によるノイズの影響を受けやすい。一般的な発生源としては、電源ケーブル、照明システム、ワイヤレスデバイスなどがあります。アンバランスケーブルにはノイズをキャンセルする機能がないため、信号線が拾う干渉はオーディオ品質を劣化させます。

アンバランス・ケーブル使用時のノイズを減らすには？

アンバランスのセットアップでノイズを最小にするには、ケーブルをできるだけ短くし、高品質のシールドを使用してください。オーディオケーブルを電源コードと平行に引き回すのは避けてください。ノイズの多い環境では、ダイレクト・インジェクション（DI）ボックスを使用すると、アンバランス信号をバランスに変換し、干渉を大幅に減らすことができます。

アンバランス・ケーブル・タイプ

アンバランスケーブルは、民生用や楽器用のセットアップによく使われます。一般的なタイプにはRCAケーブルとTSケーブルがあり、それぞれ異なる用途に適しています。

RCAケーブル

RCAオーディオケーブルアンバランスアナログ接続で、右（赤）と左（白 / 黒）のチャンネルでステレオオーディオを伝送します。DVD プレーヤーやテレビ、アンプを接続する家庭用オーディオシステムでよく使われていますが、ノイズの干渉を避けるため、RCA ケーブルの長さは 25 フィート以下にする必要があります。手頃な価格で使い勝手は良いが、ケーブルの長さは短めが推奨される。

1/4インチTSケーブル

TS（チップ・スリーブ）ケーブルエレクトリック・ギター、キーボード、その他の楽器によく使われる。TSケーブルは1本の信号導体と1本のグラウンドで構成されているため、ノイズに弱くなっています。TSケーブルを短くし、電源から離しておくと干渉を抑えることができます。

バランスオーディオとアンバランスオーディオ：よくある誤解

多くの人は、バランス・オーディオの方がアンバランス・オーディオよりも常に音が良いと信じています。実際のところ、バランスオーディオは音質そのものを向上させるわけではありません。短距離で干渉のない接続であれば、アンバランスケーブルでも十分な性能を発揮します。

バランス・オーディオとアンバランス・オーディオの大きな違い

バランスオーディオとアンバランスオーディオの主な違いは、干渉への対応にあります。バランス・オーディオは差動信号によってノイズをキャンセルするため、長時間の接続やノイズの多いセットアップに最適です。アンバランスオーディオは、よりシンプルですが、ノイズの影響を受けやすいため、より静かで短い接続で使用する必要があります。