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音響背后的接口你都了解嗎

 xctdlxg 2019-03-14

 

我們每個人都用耳機或者音箱聽了很多年的歌,但是常見的音頻接口類型大多數(shù)人了解得并不多,本篇先對市面上主要的模擬音頻接口作基本的科普介紹。

音頻信號的傳輸和視頻信號的傳輸類似,也有分數(shù)字信號模擬信號,在這里要先給大家科普下這兩者的根本區(qū)別,給下面了解具體的接口類型打打基礎(chǔ)。

信號的傳輸就是一個信號從一臺設(shè)備傳輸?shù)搅硪慌_設(shè)備,模擬信號的做法是用電信號模擬來其他信號比如圖像或者聲音,打個比喻就是:一個同學(xué)照著上一個同學(xué)來畫圖,那么以此類推,到了最后一個同學(xué)畫出的圖可能跟第一個同學(xué)畫出的圖已經(jīng)有很大不同了,這就反映出模擬信號的傳輸相對容易失真、不穩(wěn)定的特點。

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數(shù)字信號的傳輸則要進行模數(shù)轉(zhuǎn)換,數(shù)字信號是 0 和 1 的二進制,所以識別出了 0 和 1 ,也就識別出了數(shù)字信號本身,那么為什么說數(shù)字信號更穩(wěn)定更精準(zhǔn)呢?

我們從模數(shù)轉(zhuǎn)換的過程中就可以得知了,轉(zhuǎn)換時首先對模擬信號進行采樣,比如 44.1 kHz、48 kHz這些采樣率,第二步將采樣后的數(shù)值量化成不同的等級,再將量化后的不同等級進行編碼,一個等級對應(yīng)一組二進制數(shù)字,最后得到一連串二進制數(shù)字,完成了模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換。

所以采樣率和量化等級越高,模數(shù)轉(zhuǎn)換的精度就越高,對信號的還原能力就越強。

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了解完這個根本區(qū)別后,還要先說說非平衡信號和平衡信號的區(qū)別,聲音信號轉(zhuǎn)換成電信號后,非平衡信號是直接傳送出去,而平衡信號則先對電信號進行180度反相處理,同時傳輸原始信號和反相信號,利用相位抵消原理,可以將信號傳輸過程中受到的干擾降到最低。

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要注意的是,光從接口的外觀形態(tài)還不能判斷出這是否一定是平衡傳輸,還需要看具體設(shè)備的情況。一般來說有 3 種常見接口。

T R S接口

TRS接口是我們?nèi)粘I钪凶畛R姷慕涌谛螒B(tài)了,一般有3種尺寸,2.5mm/3.5mm/6.3mm三種,2.5 mm在多年前的舊手機上還會出現(xiàn),但是已經(jīng)被 3.5 mm統(tǒng)一市場了。

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3.5 mm接口就是最最常見的音頻接口了,現(xiàn)在的手機和電腦主板也都是3.5mm接口的形態(tài)了,我們看到 3.5 mm和 6.3 mm都有兩個絕緣黑環(huán),TRS的含義是Tip(signal)、Ring(signal)、Sleeve(ground),分別代表了這種接頭的 3 個觸點,也就是插頭部分分成的 3 段金屬環(huán),所以 3.5 mm和 6.3 mm接頭也被稱為“小三芯”和“大三芯”。

6.3 mm的大三芯一般是平衡信號的接頭,但它同時也可以傳輸非平衡信號,所以單從接頭的外觀形態(tài)還不能分辨出傳輸?shù)男盘栴愋?,還要看具體設(shè)備。

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R C A接口

RCA接口,是美國無線電公司的英文縮寫(Radio Corporation of America),俗稱為“蓮花頭”,在音箱、電視上面經(jīng)常能看到(紅白那個)。RCA采用的是同軸傳輸信號方式,中軸傳輸信號,外沿一圈的金屬層接地,一般白色接口負(fù)責(zé)左聲道傳輸,紅色接口則負(fù)責(zé)右聲道。

而每一根RCA線纜負(fù)責(zé)傳輸一個聲道的音頻信號,比如立體聲聲道的音箱就需要 2 根RCA線,2.1聲道就需要 3 根RCA線了,以此類推。

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X L R接口

XLR接口,名字由來是Cannon Electric公司的“cannon X”系列產(chǎn)品+鎖定裝置(Latch)+金屬觸點外的橡膠封口(Rubber compound),于是這種接口就被稱為 XLR 接口,大家則習(xí)慣稱為“卡儂口”,針腳數(shù)量上有兩芯、三芯、四芯的,以常見的三芯接頭為例,三個針腳分別是火線、零線和地線,而外面一圈金屬圈則是用來固定的。

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這種接口在電容麥克風(fēng)、聲卡和電吉他上面都很常見,XLR接口與“大三芯”TRS接口一樣,可以用來傳輸音頻平衡信號,而且同樣地不能單純憑接頭形態(tài)來判斷傳輸?shù)氖欠袷瞧胶庑盘?,仍然要看具體設(shè)備的實際情況。

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總結(jié)

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不同的接口要插不同的線,這樣才能保證聲音輸出足夠勁足夠到位。

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