Skillnader mellan TS-, TRS- och TRRS-kablar och hur man använder dem korrekt

Informatec Digital » Resurser » Skillnader mellan TS-, TRS- och TRRS-kablar och hur man använder dem korrekt

Om du är involverad i ljud-, gitarr- eller musikproduktionsvärlden kommer du förr eller senare att stöta på förkortningar som TS, TRS och TRRS på de välbekanta 1/4-tums- eller 3,5 mm-uttagen. Vid första anblicken ser de nästan identiska ut, men det är de inte, och att använda fel kabel kan orsaka att din utrustning inte fungerar... eller leda till brus och signalförlust som kommer att göra dig galen.

I den här artikeln kommer vi att lugnt och enkelt förklara vad Tip, Ring och Sleeve betyder , vad som gör varje typ av kabel (TS, TRS och TRRS) speciell, när de används för mono, stereo eller balanserat ljud, och varför de också används för så olika tillämpningar som expressionpedaler, förstärkarkontroller och moderna MIDI-anslutningar i jackformat. Allt kommer att förklaras på enkel spanska (från Spanien) med tydliga exempel som hjälper dig att komma ihåg.

Vad betyder TS, TRS och TRRS på en ljudkabel?

Förkortningarna TS, TRS och TRRS beskriver de olika metalldelarna i kontakten: spets, ring och hylsa . Var och en av dessa områden ansluts till en ledare inuti kabeln, och beroende på hur många det finns kan fler eller färre signaler överföras.

Ett vanligt 6,3 mm gitarrjack har bara två metalldelar: spetsen och hylsan . Denna typ av kontakt kallas TS. Men om du ser två svarta isoleringsremsor och tre metalldelar är det en TRS-kontakt: spetsen, ringen och hylsan . Och om det finns tre isoleringsremsor och fyra metalldelar är det en TRRS-kontakt.

Det är viktigt att förstå att dessa delar inte bara är till för syns skull: varje sektion är en oberoende elektrisk punkt . I den andra änden av kabeln, vid den motsatta kontakten, upprepas samma mönster, så spetsen ansluts till spetsen, ringen till ringen och hylsan till hylsan.

Tack vare denna distribution möjliggör en kabel med fler ledare transport av flera ljudkanaler eller olika signaler : mono, stereo, balanserade signaler, retur och send i en insert, kommunikation med en pedal eller till och med MIDI-data med hjälp av TRS-uttag istället för 5-poliga DIN-kontakter.

Anatomi och storlekar på jackkontakter

Innan vi går in på detaljer om vad varje typ av kabel gör är det bra att förstå den grundläggande anatomin hos ett ljuduttag och dess vanligaste mått, eftersom dessa blandas ihop mycket i praktiken.

I alla kontakter av denna typ hittar vi alltid tre distinkta fysiska zoner: spetsen, ringen (om sådan finns) och hylsan . Mellan dessa zoner finns tunna svarta band av isolerande material som förhindrar att de får elektrisk kontakt med varandra.

Storleksmässigt använder professionell ljudutrustning huvudsakligen två diametrar: det klassiska 6,35 mm- jacket och 3,5 mm minijacket . 6,35 mm-jacket är typiskt för gitarrer, pedaler och mixrar; 3,5 mm-jacket är det man ser på hörlurar, bärbara datorer, mobiltelefoner (när de fortfarande har det) och små hemmaljudsystem.

Det finns också mindre versioner, som 2,5 mm-uttaget , vilket är mindre vanligt men finns på vissa äldre handhållna enheter. För att ge dig en uppfattning: ett 3,5 mm-uttag är ungefär 1/8 tum och ett 2,5 mm-uttag är ungefär 3/32 tum, så det är viktigt att inte förväxla dem när du köper adaptrar eller kablar.

Det är viktigt att notera att det yttre utseendet inte säger om anslutningen är balanserad eller inte . Det som däremot anger är hur många ledare som finns tillgängliga; hur de används beror på vilken utrustning du ansluter den till.

TS-kablar (Tip – Sleeve): det klassiska instrumentuttaget

TS-kabeln är den enklaste: den har bara två ledare, spetsen för signalen och hylsan för retur/jord . Det är den typiska instrumentkabeln du använder för att ansluta en gitarr, bas eller keyboard till en förstärkare eller pedal.

En TS-kabel har en obalanserad monosignal . Det betyder att den bara har en ljudkanal och saknar ett dedikerat störningsavvisningssystem, vilket gör den mer känslig för brus och brum under långa sträckor eller i miljöer med mycket elektronik.

I praktiken fungerar dessa kablar utmärkt för elektriska instrument, effektpedaler och många monoline-anslutningar , så länge man inte överdriver längden och elledningarna inte blir röriga. Det är därför de är allestädes närvarande i pedalbord, gitarrförstärkare, DI-boxar och så vidare.

Visuellt är en TS igenkännbar eftersom den har en enda svart separationsring: en metallspets och resten av den ledande kroppen som en hylsa . Det finns ingen mellanring, så den saknar den extra tredje kontakten.

Det finns också några TS-kontakter i 3,5 mm-format, även om de är mindre vanliga. Dessa kan hittas på vissa konsumentmikrofoner, infraröda fjärrkontroller eller Eurorack-modulära system , där monominijack används för anslutningar mellan moduler.

TRS-kablar (Tip – Ring – Sleeve): tre ledare, många möjligheter

Nästa steg är TRS-kontakten, som har ett extra metallområde mellan spetsen och hylsan: ringen . Det betyder att kabeln har tre oberoende ledare, vilket öppnar upp för ett brett spektrum av möjliga användningsområden.

Inom professionellt ljud används ofta en 6,35 mm TRS-kabel för att bära balanserade signaler . I det här fallet bär spetsen den "varma" signalen, ringen den "inverterade" eller "kalla" signalen och hylsan är referensen (jord). Denna typ av anslutning minskar kraftigt brus som orsakas av externa störningar när kabeln färdas en viss sträcka.

Balanserade signaler är vanliga i mikrofoner, professionella linjeutgångar, ljudgränssnitt, mixerbord och live-ljudutrustning . XLR-kontakter används ofta, men många enheter använder även 6,3 mm TRS-uttag som utför samma funktion. Det är därför man ofta hör talas om "balanserade TRS-kablar".

Att en kabel har tre ledare gör den dock inte automatiskt "balanserad": det som avgör om anslutningen är balanserad är utrustningens kretsar . En TRS-kabel kan bära en stereosignal, en insert send och return, eller någon annan kombination av tre ledningar; själva kabeln är fysiskt densamma.

I 3,5 mm minijack-världen är den vanligaste användningen av TRS-kontakten för obalanserat stereoljud, typiskt för hörlurar: spetsen bär den vänstra kanalen, ringen den högra och hylsan fungerar som gemensam jord . Det vill säga två ljudkanaler och en delad returledning.

TRS i gitarrer, pedaler och förstärkare

I gitarr- och effektvärlden är en 6,35 mm TRS-kabel mycket mer än bara ett "stereojack": den används för att bära två ljudkanaler eller flera kontrollfunktioner i en enda kabel.

Till att börja med kan en TRS-kabel överföra stereoljud mellan pedaler eller från ett ljudgränssnitt till hörlurar . Om du har stereopedaler med TRS-kontakter kan du kedjekoppla dem med den här typen av kabel för att bibehålla båda signalvägarna (vänster och höger) utan att behöva duplicera kontakter.

Vissa pedaler erbjuder, istället för stereouttag, stereoutgång via två separata TS-uttag, ett för varje kanal . I så fall behöver du två vanliga TS-kablar för att ansluta pedalerna. Om du mixar enheter som använder TRS-uttag för stereo med andra som använder två TS-uttag, finns det den välkända "Y-kabeln" eller insert-kablarna, med ett TRS-uttag i ena änden och två TS-uttag i den andra (ett för varje kanal).

Dessa insertkablar används också flitigt i studior för att ansluta extern utrustning till insertpunkterna på ett mixerbord . TRS-kontakten ansluts till kanalinsatsen, och de två TS-kontakterna hanterar send och return till kompressorn, equalizern eller annan extern processor.

Förutom ljud används ofta TRS-kablar för att fjärrstyra förstärkare och pedaler . En flerkanalsförstärkare kan använda en enkel TS-kabel för att växla mellan två kanaler, men när det finns tre eller fler kanaler med flera funktioner (till exempel ren kanal, leadkanal och reverb-trigger) används ofta TRS-kontakter för att gruppera fler kontakter på en enda kontakt.

Expressionspedaler, omkoppling och andra användningsområden för TRS

Många moderna pedaler, multieffektenheter och förstärkare integrerar dedikerade ingångar för expressionpedaler eller fjärrkontrollbrytare , och i de flesta fall använder dessa anslutningar TRS-kablar.

I en expressionpedal används TRS-kontakten för att koppla en potentiometer som spänningsdelare: spetsen, ringen och hylsan används som ingång, utgång respektive jord. Beroende på tillverkarens design av elektroniken kan pedalen kräva att referensanslutningen sitter på spetsen, ringen eller hylsan, så det finns ingen enda universell standard.

Det betyder att om du ansluter en TS-kabel där en TRS-kabel faktiskt behövs, kan expressionpedalen eller omkopplarsystemet bara fungera delvis eller uppvisa ovanliga beteenden (omvänd rörelse, låg känslighet, funktionsstörningar etc.). Det är vanligtvis inte farligt för enheten, men du kommer definitivt inte att utnyttja dess fulla potential.

Vissa tillverkare har utvecklat expressionpedaler som kan anpassas till både TS- och TRS-anslutningar , just för att varje märke kopplar kontakten på sitt eget sätt. Detta är fallet med specifika modeller som låter dig arbeta med olika standarder utan att behöva krångla med adaptrar.

I förstärkare är scenariot liknande: en TRS-kabel kan bära mer än ett omkopplingskommando samtidigt . Till exempel en kontakt för att byta kanal och en annan för att aktivera eller avaktivera reverb, en boost eller en EQ-ändring. Vi ser ofta att flerkanalsväxling görs med TRS-kontakter, och vissa extrafunktioner, som reverb, hanteras fortfarande med en enkel TS-kontakt, även om fler och fler tillverkare förenar allt med TRS-kontakter för enkelhetens skull.

Balanserat ljud kontra stereoljud

En av de mest förvirrande punkterna är skillnaden mellan balanserat ljud och stereoljud , eftersom TRS-kablar kan användas i båda fallen... men de gör väldigt olika saker.

Stereoljud syftar till att tillhandahålla två distinkta kanaler (vänster och höger) för att skapa en känsla av rymd . Detta är typiskt för musik du lyssnar på med hörlurar: en enda kabel med tre ledare bär två ljudsignaler och en gemensam referenssignal.

Balanserat ljud, å andra sidan, är inte avsett att duplicera musikaliskt innehåll , utan snarare att skydda en monosignal från störningar. I en balanserad anslutning skickas två kopior av samma signal: en original och en inverterad i fas. Vid ankomst till destinationen jämför utrustningen båda, och allt brus som kan ha ackumulerats längs vägen, eftersom det är gemensamt för båda, elimineras i stort sett.

Detta system kräver tre ledare: jord eller referens, varmsignal och inverterad kallsignal . Det är precis vad en väl utformad TRS- eller en vanlig trepolig XLR-kontakt erbjuder. Det är därför det sägs att en TRS-kontakt kan fungera precis som en XLR för balanserade anslutningar, och du hittar kablar på marknaden med en TRS-ände och en XLR-ände utformade för detta ändamål.

Nyckeln är att förstå att, även om de kan se lika ut på utsidan, är en TRS-kontakt som bär en stereosignal och en TRS-kontakt som bär en balanserad signal inte samma sak . I den ena är spetsen och ringen vänster och höger kanal; i den andra är de versioner av samma signal, en normal och den andra inverterad. Om du blandar dessa konfigurationer slumpmässigt kommer resultatet i bästa fall att bli en besvikelse.

TRRS (Tips – Ring – Ring – Hylsa): ljud + mikrofon i ett enda uttag

TRRS-kontakter lägger till ytterligare en kontakt: istället för tre metallzoner separerade av två isolerande ringar finns det fyra zoner och tre separata ringar . Detta gör att ännu mer information kan överföras genom samma kontakt.

Det mest kända exemplet på TRRS är smarttelefonhörlurar med en integrerad mikrofon . En enda 3,5 mm minijack kombinerar stereoljudsignalerna för hörlurarna och mikrofonkanalen, samt den gemensamma jordledningen eller returledningen.

I det här fallet kan en TRRS-kabel bära mono- eller stereoljudsignaler och en extra mikrofonkanal , samt möjliggöra kontrollfunktioner (pausknappar, volym upp/ner etc.), beroende på vilken standard som tillverkaren följer (CTIA, OMTP, etc.).

Det är också möjligt att förlänga dessa kablar med 3,5 mm TRRS-förlängningskabel , förutsatt att förlängningen använder samma stiftkonfiguration. Annars kan du höra ljud men mikrofonen kanske inte fungerar, eller så kan kanalerna vara ombytta.

Förutom användningen i telefoner och surfplattor finns det ljud- och videoenheter som utnyttjar TRRS-kontakter för att kombinera flera funktioner i en enda kompakt port , från ljudingång och -utgång till fjärrkontroll, något som är mycket vanligt i små enheter där det är viktigt att spara utrymme.

TRS som ett modernt alternativ till 5-polig MIDI DIN

På senare år har många tillverkare av pedaler, syntar och andra enheter börjat erbjuda MIDI-anslutningar via TRS-uttag istället för den klassiska 5-poliga DIN-kontakten (MIDI DIN5).

Idén är enkel: en TRS-kabel av god kvalitet är oftast billigare, lättare att hitta och tar mindre plats än en traditionell MIDI-kabel. Inuti kontakten är MIDI-signalerna anpassade för att färdas genom de tre TRS-kontakterna, vilket bevarar protokollets funktionalitet helt: upp till 16 MIDI-kanaler, programändringsmeddelanden, kontrolländringsmeddelanden och andra standardmeddelandetyper.

Varumärken som Strymon, Boss och andra effektföretag i mellan- och high-end-klassen integrerar redan MIDI-portar i TRS-format, ofta tillsammans med DIN5-adaptrar för att bibehålla kompatibilitet med äldre enheter.

Det är viktigt att komma ihåg att även om den fysiskt sett kan se ut som "bara ett annat uttag", så överför TRS-kabeln i detta sammanhang digital MIDI-data, inte ljud . Därför bör du inte urskillningslöst blanda den med ljudsignaler eller försöka använda vilken kabel som helst utan att säkerställa att den följer den standard som anges av din utrustning (vanligtvis finns det i manualen).

Praktiska skillnader mellan TS- och TRS-kablar (och varför du inte bör blanda dem)

En mycket vanlig fråga är: "Vad händer om jag använder en TRS-kabel där en TS-kabel ska sitta, eller vice versa?" Det korta svaret är att du inte kommer att bränna ut något under normala förhållanden , men det är lätt att något slutar fungera korrekt eller att du förlorar en del av signalen.

När en enhet är utformad för att använda en TS-kontakt (till exempel utgången från en gitarr till en förstärkare), resulterar det ofta i att en TRS-kontakt fungerar som en TS-kontakt om man sätter i den, eftersom enhetens interna kretsar endast är utformade för att använda en spets och hylsa. Ringen kan förbli oansluten eller kortslutas till hylsan, beroende på honkontaktens design.

Omvänt, om en enhet kräver en TRS-kontakt för att använda alla tre ingångarna (t.ex. en expressionpedalingång, ett insert-jack eller en balanserad utgång) och du ansluter en TS-kontakt, kommer en av funktionerna att inaktiveras . Resultatet kan bli att du bara har en kanal, att den balanserade brusreduceringskretsen slutar fungera eller att pedalen inte tar emot kontrollinformation korrekt.

Det här problemet är särskilt vanligt med expressionpedaler och fjärrkontrollingångar för förstärkare och effekter: om du använder en TS där en TRS borde vara, kommer du att märka att vissa funktioner inte svarar eller gör det oregelbundet , trots att ingenting är fysiskt trasigt.

I vilket fall som helst är det klokaste att alltid kontrollera tillverkarens specifikationer: om manualen tydligt anger en TRS- eller TS-kabel, håll dig till den . Detta förhindrar konstiga ljud, omkopplingsfel eller stereosignalförlust som är svåra att diagnostisera senare.

TS-, TRS- och TRRS-kablar i verkliga sammanhang

Allt detta låter väldigt tekniskt, men det kan omsättas i en serie mycket specifika användningsområden som du kommer att se upprepas kontinuerligt i studior, repetitionsrum och liveframträdanden, och som är värda att internalisera.

6,3 mm monokablar används främst för att ansluta elektriska instrument, pedaler och många obalanserade monoingångar och -utgångar . De används också för vissa enkla omkopplingsfunktioner på förstärkare (t.ex. växling mellan clean- och overdrive-kanaler).

6,3 mm TRS-kablar används ofta för balanserade linjeanslutningar, mixerinsatser, hörlursutgångar och mer komplexa fjärrkontroller (flerkanalsväxling, reverb, boost etc.). Dessutom gör Y-kabeladaptrar (TRS till 2xTS) det enkelt att anpassa till utrustning som använder två TS-kontakter för stereo.

I 3,5 mm-format är TRS kungen av stereoljud i bärbara datorer, surfplattor, spelare och många hemenheter , medan TRRS är reserverat för de som också integrerar mikrofon- och handsfree-funktioner, såsom smartphones eller vissa konsolkontroller.

Inom det moderna MIDI-området har TRS-kontakter delvis börjat ersätta den klassiska DIN5-kontakten , särskilt i avancerade pedaler, kompakta kontroller och små syntar, på grund av deras reducerade storlek och tillgången på kablar.

Och samtidigt är det i studior och livesystem fortfarande viktigt att vara tydlig med när en jackkontakt bär en instrumentsignal, en högtalarsignal, en balanserad linjesignal eller en insert , för även om kontakten kan se likadan ut på utsidan, kan elektriciteten som flödar genom den vara väldigt olika.

Att förstå vad varje typ av kabel (TS, TRS och TRRS) gör, hur dess ledare är organiserade och i vilka situationer de används sparar tid, pengar och huvudvärk: att välja rätt kabel för varje applikation gör skillnaden mellan ett rent, tyst och funktionellt system och ett fullt av buller, konstigt beteende och onödiga begränsningar.