symetrisch vs. unsymetrisch

Was heißt eigentlich symetrische Signalführung?

Bei der symetrischen Signalführung wird das Ursprungssignal in 2 Signale gesplittet.
Eins davon wird in der Phase gedreht, das andere bleibt wie es ist.
Wenn das Signal ankommt, wird das  Phasengedrehte wieder in seine Ursprungsform gebracht  und mit dem anderen addiert. Dadurch werden Störeinflüsse reduziert.
Bei der unsymetrischen Signalführung gibt es nur eine Phase.

Welchen Sinn hat die symetrische Signalführung?

Mögliche Störeinflüsse werden auf dem Weg zu dem Signal hinzuaddiert und verändern die urspüngliche Wellenform. Bei einer unsymetrischen Signalführung würde sich dies in Störgeräuschen bemerkbar machen. Da bei einem symetrischen Signal dieser Störeinfluss 2 mal vorhanden ist (einmal in der urspünglichen und in der phasengedrehten Variante) bekommt man einen tollen Effekt, wenn das gesplittete Signal am Ende wieder zusammengeführt wird: Dank der Wellenlehre (bzw. physikalischen Grundgesetzen) löschen sich die Veränderungen in den phasengedrehten Signalen gegenseitig aus!

Hööö, raff ich net! Wie bitte?

Also, da die Phase des Signals ja erst gedoppelt und eins davon invertiert wird, bekommt man dank der Störung 2 mal positive Ausschläge in beiden Wellenformen. Wird eine Phase nun wieder zurück invertiert (also einmal auf den Kopf gestellt) erhält man bei dem Störsignal einmal einen negativen Ausschlag und einmal einen positiven. Addiert man diese nun, bleibt  nix mehr von der Störung über. Übrig bleibt nur das ursprüngliche Signal.

Nachteile der symetrischen Signalführung:
Wenn das alles funktioniert ist das eigentlich eine ganz schicke Sache an der es keine Nachteile gibt. Es gibt jedoch praktische Nachteile. Das Signal wird ja nun mal gesplittet was heißt, dass statt einer Leitung zwei Leitungen erforderlich sind (die Masse wird ist bei der symetrischen Signalführung üblicherweise die Selbe). Also benötigt man beim versenden eines Signals, Beispielsweise mit einem Klinkenstecker, einen Stereo-Stecker für ein Signal, wie auch ein Stereo-Kabel sowie noch ein Stereo-Stecker am anderen Ende des Kabels. Außerdem muss der Sender das Signal auch wirklich Phaseninvertiert versenden und der Empfänger dieses auch verarbeiten können.
Der Nachteil liegt auf der Hand: Geld!
Ein Stereo-Stecker ist im Vergleich zu einem Mono-Stecker teurer, eine Stereo-Buchse ebenfalls und ein Stereo-Kabel auch. Wenn man das Kabel selbst anfertigt muss man für ein Kabel 2 mal zusätlich Löten und 2 mal zusätzlich abisolieren, was natürlich auch Zeit kostet. Natürlich muss man hier auch etwas filigraner arbeiten und das System ist wegen der zunehmenden Komplexität Störanfälliger.

Ein weiterer Nachteil ist, dass man nicht unbedingt mitbekommt, wenn mal eine Phase aussetzt. Ist beispielsweise eine Phase (aus welchem Grund auch immer) getrennt, ist immerhin noch eine Phase übrig und man erhält einfach ein leiseres Signal (es ist dann halb so laut). Daraus resultiert natürlich eine geringere signal-to-noise ratio. In einem solchen Fall hätte man mit dem Fortschritt der symetrischen Signalverarbeitung also eigentlich genau das Gegenteil bewirkt. Naja, ist aber halt auch ein defekt, dennoch nicht zu unterschätzen, weil dieser eher unauffällig ist. Vor allem blöd kann dies kommen, wenn man sich darauf verläßt das ein Stereo-Signal (also z.B. 2 Mikros) bei gleicher Aussteuerung den gleichen Pegel haben müßte ohne dies zu kontrolieren. Im worst-case passiert dies dann bei einer Stereo-Raummikrofonierung durch die eigentlich die örtliche Lokalisation unterstreicht werden soll.

Damit wäre auch die Frage geklärt, warum ein Mikrofonkabel drei Adern hat, ein Chinch-Stecker nicht symetrisch ist und Stereo-Stecker nicht immer ein Stereo-Signal transportieren, obwohl alle Anschlüsse verlötet sind.

Noch eine kurze Klärung der FAQ denen man überall begegnet:

Was passiert mit meinem symetrischen Signal, wenn ich es mit einem Mono-Klinkenkabel versende?

Es wird unsymetrisch und es kommt zu Pegelverlust.

Kann ich aus einem unsymetrischen Signal ein symetrisches machen?

Ja, dazu benötigt man eine DI-Box. Danach sollte das Signal aber bitte immer symetrisch bleiben, also immer nur Stereo-Kabel usw. verwenden.

Wenn ich ein Mikrofon  an eine Klinken-Patchbay anschließe, welches mit Phantomspeisung betrieben wird…..? Stop, stop, stop!

Laß es bitte! Das Mikro kann zerstört werden…wenn es dabei bleibt. Dafür gibt es spezielle XLR-Patchbays (Außer du weißt ganz genau was du tust).

Kann ich ein unsymetrisches Signal an ein symetrisches Gerät anschließen?

Ja, man hat halt nur nicht den Vorteil der symetrischen Signalführung (es wird nur eine Phase genutzt).

Kann ich ein symetrisches Signal an ein unsymetrisches Gerät anschließen?

Ja, nur hat man danach ein unsymetrisches Signal und Pegelverlust.