Conector RCA

El conector RCA ^{[ 3 ]} es un tipo de conector eléctrico comúnmente utilizado para transmitir señales de audio y video analógicas. Su nombre hace referencia a la popular marca Radio Corporation of America , que introdujo este diseño en la década de 1930. ^{[ 4 ]} Generalmente, la salida es un conector tipo enchufe y la entrada un conector tipo conector hembra . Estos se denominan, respectivamente, enchufe RCA y conector hembra RCA .

También se le llama conector fono , ^{[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]} en referencia a su uso inicial para conectar un tocadiscos a un receptor de radio AM . ^{[ 4 ]} A medida que los sistemas de audio domésticos se volvieron más complejos, los cables RCA se convirtieron en una forma estándar de conectar componentes como receptores de radio , amplificadores , tocadiscos, pletinas de casete y reproductores de CD . Su ubicuidad hizo que también se utilizaran para vídeo: conectar receptores AV , televisores analógicos , grabadoras de vídeocasetes , reproductores de DVD y consolas de videojuegos . Siguen utilizándose como un medio de conexión sencillo y ampliamente compatible. En algunos países europeos, como Francia y Alemania , el nombre cinch todavía se utiliza como antonomasia del fabricante Cinch, con sede en Chicago, ^{[ 8 ]} para este tipo de conector y toma.

Las siguientes fechas se obtuvieron de la documentación histórica de la RCA.

RCA introdujo este conector en 1937, cuando se utilizó en el radio - fonógrafo RCA modelo U-109 y en el fonógrafo modelo R-97. En el U-109, el chasis del amplificador interno tenía conectores hembra que aceptaban cables macho del chasis interno de la radio y del tocadiscos incorporado. ^{[ 10 ] [ 11 ]} Originalmente, el concepto se concibió como un método sencillo para desconectar las fuentes al solucionar problemas de la consola durante el mantenimiento.

Para 1938, ^{[ 4 ]} RCA había trasladado el conector hembra al panel trasero de muchos de sus modelos de radio AM de escritorio para permitir a los clientes un método sencillo para conectar un fonógrafo o televisor externo posteriormente. ^{[ 7 ]} El conector estaba etiquetado en la parte posterior de la radio con uno de los siguientes términos: " Victrola ", " Phono ", "Pick-up" o "Television". ^{[ 12 ] [ 13 ]} Posteriormente, RCA comercializó un tocadiscos especial para discos de 45 RPM , el modelo 9JY. ^{[ 14 ]}

En 1939, RCA presentó dos consolas de piso para radio y televisión (TRK-9, TRK-12), que utilizaban el mismo concepto de conexión interna, pero la salida de audio del chasis del televisor se conectaba al chasis de la radio/amplificador mediante un cable macho-macho. ^{[ 15 ]} Tres modelos de televisores de menor costo de 1939 tenían un conector de salida de audio en su panel trasero en lugar de un amplificador y altavoz integrados: RCA TT-5, Westinghouse WRT-700, GE HM-171. ^{[ 12 ] [ 16 ]}

En la década de 1950, los conectores RCA comenzaron a reemplazar a los antiguos conectores telefónicos de 6,35 mm (1/4 de pulgada ) en muchas otras aplicaciones del mundo del audio de consumo, coincidiendo con la popularización de los sistemas de alta fidelidad por componentes durante la revolución del transistor. Los conectores RCA se perfeccionaron con diseños posteriores, aunque siguieron siendo compatibles. 

En la década de 1980, algunos monitores de computadora ^{[ 17 ] [ 18 ]} y televisores tenían un conector RCA para entrada de video compuesto. ^{[ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]} Estos eran típicamente televisores de gama alta para la época, un ejemplo notable fue la línea Sony ProFeel. ^{[ 22 ]} Si bien en teoría esto mejoraba la calidad de imagen al eliminar la necesidad de un modulador de RF, al conectar dispositivos como VCR y computadoras, no había garantía de una mayor calidad de imagen. ^{[ 23 ]} Más tarde, algunos televisores tenían conectores RCA para salida de audio y video ^{[ 24 ]} o entradas de video por componentes. ^{[ 25 ] [ 26 ]}

En su uso más habitual, los cables tienen un conector estándar en cada extremo, compuesto por un conector macho central rodeado por un anillo. Este anillo suele estar segmentado para proporcionar una presión de sujeción elástica al acoplarse. Los dispositivos incorporan el conector hembra , que consiste en un orificio central con un anillo metálico a su alrededor. El anillo del conector hembra es ligeramente más pequeño y más largo que el del conector macho, lo que permite que el anillo del conector macho se ajuste firmemente sobre él. El conector hembra tiene una pequeña área entre los anillos exterior e interior que está rellena de un aislante, normalmente plástico (las versiones más antiguas, o las fabricadas para su uso como conectores de radiofrecuencia , utilizaban cerámica).

El conector RCA se utilizó inicialmente para señales de audio . Al igual que muchos otros conectores, se ha adoptado para usos distintos a los previstos originalmente, incluyendo como conector de alimentación de CC , conector de RF y conector para cables de altavoz . Su uso como conector para señales de vídeo compuesto es extremadamente común, pero proporciona una mala adaptación de impedancia : no existe un estándar para la impedancia del conector, ni es factible proporcionar una adaptación real a 75  Ω debido a las dimensiones del conector. ^{[ 27 ]} Los conectores y cables RCA también se utilizan comúnmente para transmitir audio digital en formato S/PDIF , con conectores de color naranja para diferenciarlos de otras conexiones típicas.

Las conexiones se realizan insertando el conector del cable en la toma hembra del dispositivo. El pin conductor de la señal sobresale del conector y, a menudo, entra en contacto con la toma antes de que se unan los anillos de tierra, lo que provoca un zumbido o ruido fuerte si los componentes de audio no comparten una toma de tierra común y están alimentados durante la conexión. Puede producirse ruido continuo si el conector se sale parcialmente de la toma, interrumpiendo la conexión a tierra pero no la señal. Algunas variantes del conector, especialmente las versiones más económicas, también ofrecen un agarre y contacto deficientes entre las cubiertas de tierra debido a la falta de un mecanismo de resorte.

Suelen estar codificados por colores: amarillo para vídeo compuesto , rojo para el canal de audio derecho y blanco o negro para el canal izquierdo de audio estéreo . Este trío (o par) de conectores suele encontrarse en la parte posterior de los equipos de audio y vídeo. Uno o más conjuntos suelen encontrarse en los televisores para facilitar la conexión de videocámaras , otras fuentes de vídeo portátiles y consolas de videojuegos . ^{[ 28 ]} Aunque casi todos los conectores, incluidos el audio analógico y S/PDIF, así como el vídeo compuesto y por componentes , pueden utilizar  cables idénticos de 75 Ω, la venta de cables especiales para cada uso se ha multiplicado. La calidad variable de los cables implica que un cable de audio de nivel de línea barato podría no transmitir correctamente el vídeo por componentes. En el caso del audio digital, siempre que la conexión se realice correctamente mediante los cables, el sonido se mantendrá fiel a la señal original, ya que una señal digital solo puede recibirse completamente o no recibirse en absoluto . Los cables deben cumplir con la especificación S/PDIF definida por la norma internacional IEC 60958-3 para garantizar un rendimiento óptimo.

El conector macho tiene un pin central de 1/8 de pulgada (3,175 mm) de diámetro, rodeado por una carcasa exterior de 1/3 de pulgada ( 8,47 mm) de diámetro.  

Al conectar el conector macho con el hembra, la conexión interna, la de señal ( caliente ), se realiza antes de que se haya garantizado la conexión a tierra; esto suele producir un zumbido fuerte si el equipo está activo cuando se realiza la conexión.

El cable de señal positiva y la toma de tierra que proporciona una conexión RCA implementan una conexión no balanceada . En ciertas aplicaciones, especialmente en entornos profesionales, se suele preferir una conexión balanceada, ya que permite el uso de cables largos y reduce la susceptibilidad al ruido externo.

Al usar conectores RCA, cada señal requiere su propio conector. Incluso para conectar una platina de casete, se necesitan cuatro : dos para la entrada estéreo y dos para la salida estéreo. En cualquier configuración común, esto puede generar un lío de cables y confusión sobre cómo conectarlos. Esta situación se agrava si se consideran señales más complejas como el vídeo por componentes (un total de tres para vídeo y dos para audio analógico, o uno para audio digital coaxial). 

Se hicieron intentos para introducir conectores combinados de audio/video para señales directas; el ejemplo más exitoso fue el conector SCART , que tuvo éxito en Europa pero no se generalizó en otros lugares. ^{[ 29 ]} Durante un tiempo, el conector DIN de 5 pines fue popular para la conexión estéreo bidireccional entre equipos A/V, pero ha sido completamente reemplazado en los dispositivos de consumo modernos. Aunque los moduladores de RF transmiten inherentemente señales A/V combinadas en aplicaciones de video, dependen de sistemas de televisión de difusión y conectores de RF que no son universales en todo el mundo; las señales de RF también son generalmente inferiores a las señales directas debido a la conversión de protocolo y las limitaciones de RF de los tres principales sistemas de televisión analógica ( NTSC , PAL y SECAM ).

Antes de que la televisión HD se convirtiera en un estándar, casi todos los televisores, videograbadoras y reproductores de DVD vendidos en Europa tenían conectores SCART, ^{[ 29 ]} aunque a veces se complementaban con conectores RCA y/o RF. También existen adaptadores SCART-RCA , que generalmente permiten la entrada de video compuesto y audio estéreo. ^{[ 30 ]} Fuera de Europa, se suelen usar conectores RCA separados, complementados con conectores RF para retrocompatibilidad y simplicidad. Si bien los conectores mini-DIN se usan para conexiones S-Video , el video compuesto, el video por componentes y el audio analógico ( mono o estéreo) usan conectores RCA a menos que las señales se envíen a través de SCART. Sin embargo, en el ámbito digital, los conectores A/V combinados están ganando terreno: HDMI se usa comúnmente hoy en día para la electrónica de consumo; y DisplayPort , un competidor potencial de HDMI, se encuentra a menudo en computadoras domésticas y periféricos.

Los enchufes y tomas de corriente en los equipos de consumo suelen estar codificados por colores para facilitar las conexiones correctas. Los colores estándar ^{[ 31 ]} para las distintas señales se muestran en la tabla siguiente; sin embargo, más allá del audio 7.1, el estándar se ha degradado a un esquema de colores más general de blanco/amarillo, rojo/azul y verde/amarillo para cada cable, respectivamente.

Las aplicaciones de audio estéreo utilizan conectores RCA negros y rojos, grises y rojos, o blancos y rojos; en los tres casos, el rojo indica el canal derecho. El blanco o el morado también pueden sustituirse por el negro. Algunas grabadoras de cinta antiguas, y equipos como los receptores diseñados para conectarse a ellas, utilizan un conector DIN de 5 pines para conectar los canales izquierdo y derecho para la grabación y la reproducción con un solo cable. Los adaptadores entre este conector y los conectores RCA han utilizado blanco y rojo para la grabación de los canales izquierdo y derecho, y azul (o a veces negro) y amarillo para la reproducción, pero esto no es universal. La mayoría de los equipos modernos con conectores RCA para dispositivos de grabación simplemente utilizan blanco y rojo para todos los pares estéreo, tanto para la grabación como para la reproducción.

Si bien estos son los colores estándar que se encuentran en los productos comerciales, se pueden usar cables con conectores de diferentes colores, siempre que el cable en sí sea compatible con la aplicación (por ejemplo, cables con una impedancia de 75 ohmios para video y S/PDIF ).

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  Salida estéreo RCA en un reproductor de CD
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  Reproductor de DVD con salidas de vídeo y audio.
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  Parte trasera de un receptor AV del año 2012.
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  Televisor de proyección CRT de principios de la década de 2000 con capacidad HD Ready de 1080i.
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  Primera generación del Apple TV con salidas estéreo RCA.