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3.5mm立體聲接口母口
3.5mm接口提供了立體聲的輸入輸出功能,因此一般來說支持5.1的聲卡(6聲道)或音箱來說,就需要3個3.5mm立體聲接口來接駁模擬音箱(3×2聲道=6聲道);7.1聲卡或音箱就需要4個3.5mm立體聲接口(4×2聲道=8聲道),以此類推。
為了適應(yīng)不同的設(shè)備需求,同類的接口目前能看到的有三個尺寸規(guī)格,分別是2.5mm、3.5mm和6.22mm接頭。2.5mm接頭在手機類便攜輕薄型產(chǎn)品上比較常見,因為接口可以做的很??;3.5mm接口在PC類產(chǎn)品以及家用設(shè)備上比較常見,也是我們最常見到的接口類型;6.22mm接頭是為了提高接觸面以及耐用度設(shè)計的模擬接頭,常見于監(jiān)聽等專業(yè)音頻設(shè)備上。
我們再來小三芯接口這個稱呼,我們看到這類接口有兩個環(huán),是塑料材料,很明顯是絕緣用的,那么對應(yīng)下來就有三根線了。
根據(jù)實際使用需要,我們還能看到有4芯甚至5芯的這種接口,不過其導(dǎo)電與絕緣面的間距是有一定規(guī)范的。筆者接觸的4芯3.5mm接口是在松下的磁帶隨身聽上看到的,多出來的一根線應(yīng)該是傳送線控信號用的,可見這樣的接口也未必一定傳輸模擬信號。
另外,芯數(shù)也能減少,譬如麥克風類產(chǎn)品只需用到兩芯,那么絕緣層只需要一層就夠了。
#p#模擬音頻接口詳解:3.5mm立體聲接口#e#
RCA模擬音頻接口:
RCA接頭就是常說的蓮花頭,利用RCA線纜傳輸模擬信號是目前最普遍的音頻連接方式。
RCA轉(zhuǎn)3.5mm接口
每一根 RCA線纜負責傳輸一個聲道的音頻信號,所以立體聲信號,需要使用一對線纜。對于多聲道系統(tǒng),就要根據(jù)實際的聲道數(shù)量配以相同數(shù)量的線纜。立體聲RCA音頻接口,一般將右聲道用紅色標注,左聲道則用藍色或者白色標注。
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一些雙聲道專用聲卡上我們??梢砸姷絉CA接口,上圖是傲王的一塊聲卡產(chǎn)品,采用了RCA模擬輸出。與3.5mm接口一樣,這樣的接口同樣能夠傳輸數(shù)字信號,我們會在下一篇應(yīng)用文對其進行解釋。
TRS接口:
模擬接頭目前最高階的應(yīng)用便是平衡電路傳輸了,這個問題我們會在XLR接口中詳細敘述它的實現(xiàn)方式。
和非平衡的接口一樣,1/4 TRS平衡接口能提供平衡輸入/輸出。TRS的含義是Tip(signal)、Ring(signal)、Sleeve(ground)。分別代表了該接口的3個接觸點(其實與6.22mm接口一樣)。1/4 TRS平衡接口除了具有和6.22mm接口一樣的優(yōu)點——耐磨損外,還具有平衡口擁有的高信噪比,抗干擾能力強等特點。對于一個真正的1/4 TRS平衡接口來說,其成本將是非平衡的2倍多。因此采用1/4 TRS平衡接口的設(shè)備一般是高檔設(shè)備,只有在2000元以上的專業(yè)卡上才可以看到。
XLR接口:
XLR接口
XLR俗稱卡儂頭,有三針插頭和鎖定裝置組成。由于采用了鎖定裝置,XLR連接相當牢靠。XLR接口通常在麥克風、電吉他等設(shè)備上能看到,但它不一定是平衡接口,因為平衡接口的傳輸實現(xiàn)方式是比較復(fù)雜的,對電路的要求也比較高。下面我們來看看平衡模擬傳輸?shù)膶崿F(xiàn)方式。
#p#模擬音頻接口詳解:RCA/TRS/XLR接口#e#
平衡模擬音頻傳輸方式的基本原理:
平衡模擬信號傳輸接口一般采用大三芯接口6.22mm接口或XLR接口,其優(yōu)點是耐磨損,可靠性高,適合反復(fù)插拔。平衡模擬音頻連接主要出現(xiàn)在高級模擬音響器材或?qū)I(yè)音頻設(shè)備上。
首先我們要弄清楚一點,即平衡輸入輸出并不等于XLR或TRS,也就是說采用了這兩類接口的產(chǎn)品我們不能直接認定其采用的是平衡電路。
平衡輸出的原理雖然復(fù)雜但并不難理解,我們在這里先簡單的設(shè)定系統(tǒng)采用的是正弦信號,原信號經(jīng)過輸出電路產(chǎn)生兩個完全一致的正弦信號(假定為理想狀態(tài),信號是完全一致的)。
其中一個型號經(jīng)過180度的反相,生成一個與原信號完全相反的信號,然后進行傳輸。由于兩根線線距并不大,因此此時可以假設(shè)干擾信號對兩個原始信號產(chǎn)生的作用是一樣的,那么可以認為兩個信號疊加的是同一個干擾信號。
當信號傳輸?shù)浇邮斩藭r,反相器再將原來倒相的信號進行180度的反相,這樣的結(jié)果可以看作是原正弦信號反相,并且干擾信號也被反相。此時,再將兩個受到干擾的信號進行耦合,會出現(xiàn)什么狀況呢?很明顯,由于作了180度的反相,因此,兩個信號間的干擾信號分量正好可以相互抵消,而接收端經(jīng)過處理的信號也能盡可能的保持原來的波形。當然,這是最理想的狀態(tài)。
說到這里,我們可以知道真正的平衡輸入輸出應(yīng)該有兩點需要特別謹慎的對待,一是時間問題、二是分解后的兩個信號的傳輸過程的電路問題。如果時間問題得不到很好的解決,即其中一個信號的時間定義慢了或者快了,那么兩個信號耦合時,兩個原本應(yīng)該一致的信號可能會出現(xiàn)重影現(xiàn)象,造成失真;而如果兩個信號在傳輸過程中受到的擾動不是來自外部,而是傳輸電路內(nèi)部,并且兩路電路造成的影響并不一致,那么由于電路的差異性造成的干擾同樣會產(chǎn)生新的失真。
基于以上兩點,平衡輸入輸出在理論上是令人向往的,但是要實現(xiàn)盡可能的理想化,要付出的成本卻相當高昂,對電路設(shè)計對生產(chǎn)工藝都有較高的要求。這也是為什么這樣的電路一般在HiFi領(lǐng)域才能見到的原因了。
#p#平衡模擬音頻傳輸方式的基本原理#e#
箱體上常見的模擬插座:
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惠威 D1080MKII主箱接線夾與副箱接線夾
蝴蝶夾是有源音箱中常見的模擬信號傳輸接口,通常采用紅黑兩種顏色標注,兩根線可以傳輸一個聲道的信號,而有些箱子我們可以見到兩對紅黑蝴蝶夾接口,這是因為這類箱子采用的是電子分頻設(shè)計,而電子分頻音箱的特點是先分頻后放大的原理,因此高低音必須單獨分開輸出,配線就必須相應(yīng)的用到兩對了。
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接線柱在高端對箱上比較常見,接頭型的音響線可以直接插入插座,而普通音響線也能通過旋鈕與柱孔固定。由于接觸面更大,結(jié)構(gòu)更簡單,因此其可靠性也更高。
結(jié)語:
此次應(yīng)用我們介紹了多個模擬信號接口,相信大家現(xiàn)在對模擬接口已經(jīng)比較了解了。其實模擬電子電路在目前的電氣電路設(shè)計中依然占據(jù)著重要位置,我們目前也沒有辦法實現(xiàn)完全的數(shù)字化音頻。并且雖然模擬信號容易受到干擾而產(chǎn)生失真和衰減,但是通過對傳輸方式的改進,在很大程度上我們也能克服這些缺點。總之模擬信號的傳輸依然是相當重要的傳輸方式,下一講我們將為大家介紹數(shù)字傳輸接口,敬請期待