常見模擬音頻接口詳解(轉(zhuǎn)載自太平洋)
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(lái)說(shuō)支持5.1的聲卡(6聲道)或音箱來(lái)說(shuō),就需要3個(gè)3.5mm立體聲接口來(lái)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(gè)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(gè)尺寸規(guī)格,分別是2.5mm、3.5mm和6.22mm接頭。2.5mm接頭在手機(jī)類便攜輕薄型產(chǎn)品上比較常見,因?yàn)榻涌诳梢宰龅暮苄。?.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(jì)的模擬接頭,常見于監(jiān)聽等專業(yè)音頻設(shè)備上。 我們?cè)賮?lái)小三芯接口這個(gè)稱呼,我們看到這類接口有兩個(gè)環(huán),是塑料材料,很明顯是絕緣用的,那么對(duì)應(yīng)下來(lái)就有三根線了。 根據(jù)實(shí)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(guò)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(lái)的一根線應(yīng)該是傳送線控信號(hào)用的,可見這樣的接口也未必一定傳輸模擬信號(hào)。 另外,芯數(shù)也能減少,譬如麥克風(fēng)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(shuō)的蓮花頭,利用RCA線纜傳輸模擬信號(hào)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(fù)責(zé)傳輸一個(gè)聲道的音頻信號(hào),所以立體聲信號(hào),需要使用一對(duì)線纜。對(duì)于多聲道系統(tǒng),就要根據(jù)實(shí)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(biāo)注,左聲道則用藍(lán)色或者白色標(biāo)注。 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(hào),我們會(huì)在下一篇應(yīng)用文對(duì)其進(jìn)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(gè)問(wèn)題我們會(huì)在XLR接口中詳細(xì)敘述它的實(shí)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(gè)接觸點(diǎn)(其實(shí)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(diǎn)——耐磨損外,還具有平衡口擁有的高信噪比,抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。對(duì)于一個(gè)真正的1/4 TRS平衡接口來(lái)說(shuō),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(dāng)牢靠。XLR接口通常在麥克風(fēng)、電吉他等設(shè)備上能看到,但它不一定是平衡接口,因?yàn)槠胶饨涌诘膫鬏攲?shí)現(xiàn)方式是比較復(fù)雜的,對(duì)電路的要求也比較高。下面我們來(lái)看看平衡模擬傳輸?shù)膶?shí)現(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(hào)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(diǎn)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(jí)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(diǎn),即平衡輸入輸出并不等于XLR或TRS,也就是說(shuō)采用了這兩類接口的產(chǎn)品我們不能直接認(rèn)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?cè)谶@里先簡(jiǎn)單的設(shè)定系統(tǒng)采用的是正弦信號(hào),原信號(hào)經(jīng)過(guò)輸出電路產(chǎn)生兩個(gè)完全一致的正弦信號(hào)(假定為理想狀態(tài),信號(hào)是完全一致的)。 其中一個(gè)型號(hào)經(jīng)過(guò)180度的反相,生成一個(gè)與原信號(hào)完全相反的信號(hào),然后進(jìn)行傳輸。由于兩根線線距并不大,因此此時(shí)可以假設(shè)干擾信號(hào)對(duì)兩個(gè)原始信號(hào)產(chǎn)生的作用是一樣的,那么可以認(rèn)為兩個(gè)信號(hào)疊加的是同一個(gè)干擾信號(hào)。 當(dāng)信號(hào)傳輸?shù)浇邮斩藭r(shí),反相器再將原來(lái)倒相的信號(hào)進(jìn)行180度的反相,這樣的結(jié)果可以看作是原正弦信號(hào)反相,并且干擾信號(hào)也被反相。此時(shí),再將兩個(gè)受到干擾的信號(hào)進(jìn)行耦合,會(huì)出現(xiàn)什么狀況呢?很明顯,由于作了180度的反相,因此,兩個(gè)信號(hào)間的干擾信號(hào)分量正好可以相互抵消,而接收端經(jīng)過(guò)處理的信號(hào)也能盡可能的保持原來(lái)的波形。當(dāng)然,這是最理想的狀態(tài)。 說(shuō)到這里,我們可以知道真正的平衡輸入輸出應(yīng)該有兩點(diǎn)需要特別謹(jǐn)慎的對(duì)待,一是時(shí)間問(wèn)題、二是分解后的兩個(gè)信號(hào)的傳輸過(guò)程的電路問(wèn)題。如果時(shí)間問(wèn)題得不到很好的解決,即其中一個(gè)信號(hào)的時(shí)間定義慢了或者快了,那么兩個(gè)信號(hào)耦合時(shí),兩個(gè)原本應(yīng)該一致的信號(hào)可能會(huì)出現(xiàn)重影現(xiàn)象,造成失真;而如果兩個(gè)信號(hào)在傳輸過(guò)程中受到的擾動(dòng)不是來(lái)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(huì)產(chǎn)生新的失真。 基于以上兩點(diǎn),平衡輸入輸出在理論上是令人向往的,但是要實(shí)現(xiàn)盡可能的理想化,要付出的成本卻相當(dāng)高昂,對(duì)電路設(shè)計(jì)對(duì)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: 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(hào)傳輸接口,通常采用紅黑兩種顏色標(biāo)注,兩根線可以傳輸一個(gè)聲道的信號(hào),而有些箱子我們可以見到兩對(duì)紅黑蝴蝶夾接口,這是因?yàn)檫@類箱子采用的是電子分頻設(shè)計(jì),而電子分頻音箱的特點(diǎn)是先分頻后放大的原理,因此高低音必須單獨(dú)分開輸出,配線就必須相應(yīng)的用到兩對(duì)了。 接線柱在高端對(duì)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(guò)旋鈕與柱孔固定。由于接觸面更大,結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單,因此其可靠性也更高。 結(jié)語(yǔ): 此次應(yīng)用我們介紹了多個(gè)模擬信號(hào)接口,相信大家現(xiàn)在對(duì)模擬接口已經(jīng)比較了解了。其實(shí)模擬電子電路在目前的電氣電路設(shè)計(jì)中依然占據(jù)著重要位置,我們目前也沒有辦法實(shí)現(xiàn)完全的數(shù)字化音頻。并且雖然模擬信號(hào)容易受到干擾而產(chǎn)生失真和衰減,但是通過(guò)對(duì)傳輸方式的改進(jìn),在很大程度上我們也能克服這些缺點(diǎn)??傊M信號(hào)的傳輸依然是相當(dāng)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(qǐng)期待 |
|
來(lái)自: redersun > 《系統(tǒng)集成》