Conmutadores Ethernet para audiófilos

Funcionamiento de un conmutador de red audiófilo

En la mayoría de las viviendas, el router está lejos del mueble de alta fidelidad y solo dispone de unas pocas tomas. El switch, o conmutador, es la regleta del cableado Ethernet: un único cable llega desde el router y el switch permite conectar varios aparatos, el reproductor de red, el NAS (disco duro en red que almacena la biblioteca musical), el servidor de audio, el televisor o la consola.

La transmisión de datos, por su parte, no corre ningún riesgo. El protocolo Ethernet verifica cada paquete y vuelve a solicitar los que llegan dañados: no hay pérdida de señal y el archivo musical llega a la fuente de audio idéntico al original, independientemente del switch que atraviese. Un conmutador de red audiófilo actúa en otro ámbito, sobre la corriente parásita de alta frecuencia que acompaña al tráfico de audio por el cable de cobre. Estas perturbaciones llegan hasta los circuitos del reproductor de red y después hasta su etapa de conversión, donde la música vuelve a convertirse en una señal analógica.

Las interferencias de un switch de red informática

Un switch de escritorio busca ofrecer velocidad al precio más bajo. Su fuente de alimentación conmutada interrumpe la corriente a alta frecuencia para mantener un tamaño y un peso reducidos, y parte de esa conmutación se transmite a la masa de los aparatos conectados. Su oscilador de cuarzo, que marca el ritmo de circulación de los paquetes, es un componente corriente, sensible a las variaciones de temperatura. Sus indicadores de actividad parpadean sin cesar y añaden su parte de perturbaciones.

En una red informática, ninguno de estos defectos tiene consecuencias. Conectado a pocos centímetros de un aparato de reproducción, el mismo dispositivo se convierte en una fuente de interferencias situada justo antes de la conversión de digital a analógico. Un switch de alta fidelidad audiófilo cumple la función de este dispositivo, sin cambiar nada del estándar Ethernet, y cuida cada uno de los aspectos técnicos que generan o transmiten estas perturbaciones.

Alimentación de bajo ruido y reducción del ruido de fondo

La alimentación es el primer aspecto que se trabaja. Una fuente de alimentación lineal reduce la tensión de la red eléctrica mediante un transformador y después la rectifica, la filtra y la regula sin conmutación. Más pesada, más voluminosa y menos eficiente que una fuente conmutada, deja un ruido residual mucho menor. Los modelos de gama alta separan varias etapas de alimentación, una para el oscilador y las demás para la conmutación y los conectores, para que un circuito no contamine al contiguo.

Algunos switches audiófilos compactos reciben la corriente a través de una toma de alimentación externa. Funcionan con la fuente suministrada y permiten incorporar más adelante una fuente de alimentación lineal independiente, opcional, para mejorar la instalación por etapas.

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Reloj de precisión y reducción del jitter

La fluctuación temporal, o jitter, designa las pequeñas irregularidades en la cadencia de una señal digital. Para reducirla, un switch de red audiófilo sustituye el oscilador estándar por una referencia temporal más estable: un TCXO, cuarzo compensado en temperatura, o un OCXO, cuarzo mantenido a temperatura constante en un horno diminuto. Algunos modelos incorporan una entrada de reloj externo de 10 MHz con conector BNC que los sincroniza con un reloj maestro compartido con otros aparatos.

El efecto esperado requiere una explicación precisa. El reproductor de red organiza los datos recibidos en una memoria intermedia y los lee al ritmo de su propio oscilador: el del switch no controla la conversión. Su interés reside en los propios circuitos del switch, en los que una cadencia estable hace que el ruido de conmutación sea más bajo y regular y, por tanto, menos propenso a llegar hasta la fuente. Un OCXO necesita un tiempo de calentamiento antes de alcanzar su estabilidad nominal, y un switch audiófilo se deja encendido permanentemente.

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Fibra óptica, puertos SFP y aislamiento galvánico

Dos aparatos unidos por un cable Ethernet de cobre comparten una vía eléctrica por la que circulan las interferencias. El aislamiento galvánico interrumpe esta vía: ya no circula corriente de un aparato a otro, lo que también elimina los bucles de masa que originan zumbidos. Las tomas RJ45 disponen de este aislamiento mediante pequeños transformadores, pero deja pasar parte de las altas frecuencias. La fibra óptica va más allá, ya que transporta luz y no corriente.

Los switches audiófilos admiten fibra mediante puertos SFP, alojamientos en los que se inserta un módulo óptico. El montaje más habitual conecta el router al switch mediante un enlace óptico, con un convertidor en el otro extremo, y después el switch al reproductor de red mediante un cable RJ45 corto: el equipo de alta fidelidad queda así separado eléctricamente del resto de la casa. Conectar la propia fuente por fibra requiere que disponga de un conector SFP. Por tanto, la elección entre cables y fibras depende de los aparatos instalados. Los módulos ópticos se calientan y consumen corriente, y su calidad no es un detalle menor.

Velocidad: 100 Mb/s, Gigabit o más

La música digital requiere poco ancho de banda. Un flujo estéreo de 24 bits/192 kHz ocupa unos 9 Mb/s, y el DSD512, el formato más exigente, se mantiene por debajo de los 50 Mb/s. Por tanto, un enlace de 100 Mb/s cubre todas las resoluciones. Algunos diseñadores eligen deliberadamente un chip de conmutación limitado a 100 Mb/s, más lento y menos ruidoso. Otros optan por Gigabit, o incluso 2,5 o 10 Gb/s por fibra, al considerar que los circuitos rápidos trabajan con más margen.

La elección adecuada depende de los demás aparatos conectados. Un NAS que realiza copias de seguridad de los ordenadores de la casa, un televisor que reproduce vídeo 4K o un servidor que copia álbumes en grandes cantidades aprovechan la conexión Gigabit. Un switch dedicado únicamente al equipo de alta fidelidad no necesita una velocidad superior.

Número de tomas y ubicación en la red de audio

Antes de elegir, conviene contar los aparatos que se conectarán por cable cerca del equipo (reproductor de red, servidor musical, NAS, televisor, decodificador de televisión, consola) y añadir una toma de margen. El switch audiófilo se coloca como último eslabón, lo más cerca posible de la fuente: un switch convencional intercalado entre ambos reintroduciría las interferencias eliminadas previamente. Algunos modelos reservan ciertas tomas para los aparatos más sensibles, con un filtrado reforzado o un aislamiento adicional, mientras que las demás reciben el router y los equipos menos críticos.

La mayoría de los switches audiófilos no son gestionables: no requieren configuración, se conectan y funcionan. No sustituyen al router, que sigue encargándose del acceso a internet, del Wi-Fi y de la asignación de direcciones. El reproductor de red, en cambio, debe estar conectado por cable, ya que un aparato conectado por Wi-Fi no se beneficia de ningún switch.

→ Ver los reproductores de red

Cableado Ethernet, red eléctrica y optimización del equipo

El switch funciona en conjunto con lo que lo rodea. Conviene que el cable RJ45 que lo conecta a la fuente sea corto y esté correctamente apantallado, y la toma de corriente que lo alimenta importa tanto como este: un switch silencioso conectado a una regleta compartida con fuentes conmutadas pierde parte de su interés. Es preferible alejarlo de las fuentes de alimentación ruidosas y de los amplificadores de alta potencia, y colocarlo sobre una superficie estable: estas condiciones de instalación influyen en el resultado. Un aislador de red, un pequeño accesorio insertado en un único cable, es la solución más sencilla cuando solo hay que proteger un aparato.

La mejora en la escucha depende del reproductor de red. Un aparato cuyas etapas digitales y analógicas ya están bien separadas es capaz de filtrar por sí mismo gran parte de las perturbaciones, y la aportación del switch sigue siendo discreta. En un equipo de alta resolución, la reproducción suele ganar un fondo más silencioso, sobre el que se distinguen mejor los detalles de bajo nivel, y a menudo unos timbres más naturales. Estas diferencias siguen siendo sutiles en comparación con las de los altavoces, la amplificación o la acústica de la sala: el switch Ethernet audiófilo es un elemento de optimización que interviene una vez que estos elementos están a la altura, para transmitir la música digital en las mejores condiciones.