NORMAL WIRING or MONO-WIRING
Normal connection between amp and loudspeaker requires only a single cable for each channel. Each cable consists of two wires, the first starting from the positive and the other from the negative pole of amp outputs. They have to be connected to the corresponding pole of the speaker. Thus, the signals coming from the amp cross the wires without any separation of their frequency. However, because no loudspeaker drive is able to reproduce the whole audible spectrum without appreciable distortion, it is essential to insert in the loudspeaker, before the driver, a device – at least one – named cross-over, which divides the frequencies in two groups: low and mid-high frequencies. Thanks to the cross-over, the signals will reach their appropriate driver.
The Crossover
This one device is formed at least by one capacitor and one resistor, coupled according to accurate rules. Thereby, low frequency signals arrive at their appropriate driver, which is named woofer, and the mid-high frequency signals, at another suitable driver. If the cross-over are two and the speaker drivers are three, you can get a better division in three groups: low- mid- and high frequency signals. This type of device is called passive cross-over because is located in the circuit after the amp and thus inefficient to modify the signal width.
BI-WIRING
Instead, in bi-wiring operation, the connection between amp and loudspeaker are made by two cable, namely two couples of wire, for each channel. Thereby, from positive and negative output of the amp start two wires for each pole. Overall four wires for each channel. The wires are connected to the loudspeaker according to the scheme of the picture below. In summary, the amp’s output pair of terminals are connected separately to both the HF terminal pair and the LF terminal pair on the speaker. It is essential to understand that this one configuration works correctly only if the loudspeaker drives are connected directly with amp outputs. Thus the internal speaker cross-over(s) have to be disconnected from the circuit. The purpose of bi-wiring operation is the reduction of magnetic interactions in the cable, obtaining a better sound. Anyway, nobody until now have been demonstrated clear evidence of this.
MONO-WIRING [Cablaggio normale]
La connessione tradizionale tra amplificatore e altoparlanti richiede un solo cavo per canale. Ciascun cavo consiste in due fili, uno attaccato al polo positivo dell’uscita dell’amplificatore, l’altro a quello negativo. Essi andranno collegati con i corrispondenti poli del diffusore. Quindi, i segnali provenienti dall’amplificatore viaggiano nei fili senza alcuna separazione di frequenza. Tuttavia, giacché nessun altoparlante è in grado di riprodurre tutte le frequenze dello spettro acustico senza distorsioni evidenti, risulta indispensabile inserire nel diffusore, prima del driver acustico, almeno un singolo dispositivo, denominato cross-over, che permette la ripartizione delle frequenze.
Crossover
Esso è in grado di dividere le frequenze in due gruppi: bassa e medio-alta frequenza che andranno poi a raggiungere il driver acustico appropriato. Detto dispositivo è formato da almeno un condensatore e una resistenza, accoppiati secondo regole ben precise. In tal modo, i segnali di bassa frequenza raggiungono l’altoparlante adatto, chiamato woofer, e quelli di media-alta frequenza un altro driver appropriato.Tale tipo di dispositivo è definito cross-over passivo in quanto situato dopo l’amplificatore e quindi inefficiente a modificare l’ampiezza del segnale.
BI-WIRING
[Doppio Cablaggio]
Invece, nella configurazione bi-wiring, le connessioni tra amplificatore e diffusori sono costituite da due cavi, ossia due coppie di fili, per ciascun canale. Pertanto, dall’uscita positiva e negativa dell’amplificatore partono due fili ciascuno. In totale quattro fili per ciascun canale. L’immagine sotto illustra la modalità di connessione ai diffusori. Ciascun paio di terminali dell’amplificatore viene connesso separatamente ad entrambe le paia di terminali alta frequenza e ad entrambe le paia di terminali bassa frequenza del diffusore. E’ essenziale comprendere che questo tipo di configurazione funziona correttamente solo se i driver acustici sono collegati direttamente con le uscite dell’amplificatore. Quindi il o i cross-over interni al diffusore devono essere esclusi dal circuito. L’obbiettivo del bi-wiring è la riduzione delle interazioni magnetiche nel cavo, ottenendo in tal modo un suono migliore. Comunque, nessuno finora ha potuto dimostrare una chiara evidenza di tale assunto.
Bi-amping
The BI-AMPING OPERATION is the practice of using two sets of amplifiers, connecting their outputs in parallel with two sets of the speaker binding posts. This type of bi-amping must be distinguished from SINGLE AMP OPERATION or SINGLE BI-AMP, in which is used a single amp.
Passive biamp
The biamp can be PASSIVE, when the signals reach the crossover after they have been amplified.
Active biamp
When the crossover in the circuit is located before the amps.
Vertical biamp
Moreover, the active bi-amp can be VERTICAL, when each amp send low and mid-high signals of a channel to the loudspeaker of the same side.
Horizontal biamp
Viceversa the active bi-amp is called HORIZONTAL when one amp send the low signals to both speakers and the second send the mid-high signals to both speaker.
Vertical and horizontal bi-amp are always ACTIVE because the crossover network is placed in the circuit before the amps. Vertical bi-amp requires two identical amps. It is the only way to preserve balance of the channels. Viceversa in the horizontal bi-amp, you may use profitably two different amplifiers. Thereby, you may obtain a different sound response per frequency, thanks the different ability of each amp.The purpore of vertical bi-amping is to reduce the current demand on each amp. The purpose of horizontal bi-amping is to provide more power to the system, using two amps instead of single amp.
I’ll try to explain better the various operations by the help of the following diagrams.
E’ definita BI-AMPING la pratica di utilizzare due amplificatori, connettendone le uscite in parallelo con i due set di connettori degli altoparlanti.
Biamp Passivo – Biamp Attivo
Il bi-amp può essere PASSIVO, quando i segnali raggiungono il crossover dopo che sono stati amplificati o ATTIVI se il crossover si trova nel circuito prima degli amplificatori.
Biamp Verticale – Biamp orizzontale
Il bi-amp attivo può essere VERTICALE, quando ogni amplificatore invia segnali sia di bassa che medio-alta frequenza di un canale all’altoparlante corrispondente. Viceversa Il bi-amp attivo si chiama ORIZZONTALE quando un amplificatore invia i segnali bassi ad entrambi gli altoparlanti e l’altro invia i segnali medio-alti a entrambi gli altoparlanti.
Il Bi-amp, sia verticale che orizzontale è sempre di tipo attivo perché la rete crossover viene inserita nel circuito prima degli amplificatori. Il bi-amp verticale richiede due amplificatori identici. Questo è l’unico modo per preservare l’equilibrio fra i canali. Viceversa, nel bi-amp orizzontale, è possibile e anche conveniente utilizzare due amplificatori diversi. In tal modo, è possibile ottenere una risposta sonora diversa per frequenza, grazie alla diversa capacità di ciascun amplificatore. Lo scopo del bi-amp verticale è quello di ridurre la richiesta di corrente di un amplificatore. Lo scopo del bi-amp orizzontale è quello di fornire maggiore potenza al sistema, utilizzando due amplificatori anziché un singolo amplificatore.
Cercherò di spiegare meglio i vari collegamenti con l’aiuto dei seguenti diagrammi.
Signals of the left and right channel coming from the amp reach on the crossover, where are divided in:
- Left channel mid-high frequencies
- Left channel low frequencies
- Right channel low frequencies
- Right channel mid-high frequencies
Mid-high + low frequencies of the left channel are sent in the corrispondent speaker drivers. The same occurs in the right channel.
This one operation requires the disconnession of the speaker internal crossover.
I segnali del canale sinistro e destro provenienti dall’amplificatore raggiungono il crossover, dove sono divisi in:
- Alte frequenze del canale sinistro
- Basse frequenze del canale sinistro
- Basse frequenze del canale destro
- Alte frequenze del canale destro.
Le medio-alte e le basse frequenze del canale sinistro vengono convogliate ai driver corrispondenti del diffusore sinistro. Lo stesso avviene per il canale destro.
Questo collegamento richiede espressamente la disconnessione dal circuito del crossover interno al diffusore.
The signals of left and right channel coming from pre-amp reach the crossover. They are divided into:
- Left channel mid-high frequencies
- Left channel low frequencies
- Right channel low frequencies
- Right channel mid.high frequencies
Mid-high frequencies + Low frequencies of the left channel are sent in the left amp and upon exiting the amp they reach respectively mid-high driver and low driver of the left speaker.
Mid-high frequencies and low frequencies of the right channel are sent in the right amp and at the exit they reach respectively mid-high driver and low driver of the right speaker.
I segnali del canale sinistro e destro, provenienti dal pre-amplificatore raggiungono il crossover. In tal sede essi sono divisi in:
- Medie-alte frequenze del canale sinistro
- Basse frequenze del canale sinistro
- Basse frequenze del canale destro
- Medio-alte frequenze del canale destro
Le medio-alte e le basse frequenze del canale sinistro sono convogliate all’amplificatore di sinistra e, una volta uscite dallo stesso, esse raggiungono rispettivamente il driver per le medio-alte e il driver per le basse frequenze del diffusore di sinistra.
Le medio-alte e le basse frequenze del canale destro sono inviate all’amplificatore di destra e da qui esse pervengono rispettivamente al driver per le medio-alte e il driver delle basse frequenze del diffusore destro.
The signals coming from the pre-amp reach the crossover, where they are divided, according to their frequency.
- Low signals left and right channel both are sent into left amp.
- Mid-high signals left and right channel both are sent into right amp.
- Low signals of the left amp reach their corresponding left and right low-drivers
- Mid-high signals of the right amp reach their corresponding left and right mid-high drivers.
I segnali provenienti dal pre-amplificatore raggiungono il crossover e vengono quindi divisi in base alla loro frequenza.
- I segnali di bassa frequenza, sia del canale sinistro che destro, sono inviati all’amplificatore di sinistra
- I segnali di medio-alta frequenza, sia del canale sinistro che destro, sono inviati all’amplificatore di destra
- I segnali di bassa frequenza provenienti dall’amplificatore di sinistra sono collegati ai loro corrispondenti driver di sinistra e di destra
- I segnali di medio-alta frequenza provenienti dall’amplificatore di destra sono collegati ai loro corrispondenti driver di sinistra e destra.