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关于音频信号接口两大分类科普文

发表时间:2022-05-13 09:42

日常生活中,我们每个人都用耳机或者音箱听过不少的歌,大家了解上面的接口都是什么以及不同接口之间的区别吗?‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍ 今天给大家介绍一些常用的音频接口,希望大家对音频设备上的接口会有新的认识~ PS:文末可直接查看常用音频插头与接口图览表哦! 首先给大家科普音频信号接口的两大分类,给接下来了解具体接口打打基础。音频信号接口按传输信号的类型可分为模拟音频接口和数字音频接口;按接线方法可分为平衡接口与非平衡接口。

模拟音频接口与数字音频接口

模拟音频接口:模拟音频是在模拟状态下传输、记录、回放和处理声音信号的技术。类似于日常生活中的传声筒游戏,模拟音频接口的传输直观且容易实现,但相对会出现失真、不稳定的特点。 常见的模拟音频接口为TRS接口、XLR卡侬头、RCA莲花头。

数字音频接口:数字音频是通过数字手段记录、存储、编辑、压缩或播放声音的技术。数字音频信号的传输需要先对模拟信号进行采样,接着将采样后的数值量化为不同的等级,再将量化后的不同等级进行编码,一个等级对应一组二进制数字,最后得到一连串二进制数字,完成了模拟信号到数字信号的转换。因而采样率和量化等级越高,模数转换的精度就越高,对信号的还原能力就越强。 常见的数字音频接口为AES/EBU物理接口、S/PDIF接口、同轴接口以及光纤接口。

平衡接口与非平衡接口

平衡传输接口使用两个通道分别传送电压大小相同而相位相反的信号。接收端设备将这两组信号相减,干扰信号就被抵消掉,从而获得高质量的模拟信号。 常见的平衡传输音频接口为TRS接口、XLR卡侬头。

非平衡传输接口由一条负责传送信号的信号线和一条接地线组合而成。信号在传输过程中,线材会受到外界干扰通过话放或功放的二次放大,由于抗噪声能力比较弱,所以容易输出一段带有噪音的声音。 常见的非平衡传输音频接口为TS接口、RCA莲花头。

常用音频接口介绍

TRS(大三芯)解释为Tip(尖)、Ring(环)、Sleeve(套),大三芯接口有三段分隔开的触点,通常采用直径为6.35毫米的插头,其优点是耐磨损,适合反复插拔。因制作成本比较高,一般用在高档专业音频设备上。



1/8TRS (小三芯、3.5mm接口)是我们目前看到的最主要的声卡接口,绝大部分消费类声卡(包括板载声卡)都在使用这类接口,比如连接汽车AUX接口或音频设备耳机接口。
                         

TS(大二芯)有两段分隔开的触点,传输单声道信号,最常用于吉他、贝斯、键盘等乐器的导线。

XLR(卡侬头)由三针插头(公口)和锁定装置(母口)组成。由于采用了锁定装置,XLR连接相当牢靠,一般用于麦克风连接声卡或音箱连接。

     

RAC(莲花头)每一根RCA线缆负责传输一个声道的音频信号,因此传输立体声信号需要使用一对线缆。而对于多声道系统,则根据实际的声道数量配以相同数量的线缆。日常生活中我们在桌面音箱上会见到RCA,玩DJ的同学对它应该不陌生。

注:立体声RCA音频接口,一般将右声道用红色标注,左声道则用蓝色或者白色标注。

   

AES/EBU接口由美国录音师协会与欧洲广播联盟共同设计的数字音频接口类型,常出现在专业的AD/DA解码器上或一些高端监听音箱。可采用平衡传输方式(一般应用数字XLR接头)或非平衡传输方式(一般应用BNC接头)。AES/EBU接口输入/输出接口可传输两信道的PCM(数字音频信号),信道是自动计时和自同步的。

注:普通的XLR(卡农口)虽然与AES/EBU接口外观几乎一致,但不建议传输数字信号,需要阻抗为100欧的AES/EBU数字卡农线来连接前后级设备。

             

S/PDIF(索尼和飞利浦数字接口)是由索尼公司与飞利浦公司联合制定的一种民用数字音频接口协议。每个单独的接口可以传输两信道的PCM数字音频信号,所以不会像模拟信号受到干扰而降低音频质量。注:同轴数字接口和光纤接口都属于S/PDIF接口的范畴。

数字同轴接口(Digital Coaxial)是属于S/PDIF协议的数字音频接口,一般分为RCA同轴接口和BNC同轴接口,常出现在数字调音台、点歌机、电视以及广播设备。

(S/PDIF-RCA同轴接口与插头)

(BNC同轴接口与插头)

光纤接口(TOSLINK/Toshiba Link)以光脉冲的形式来传输数字信号,常用OPTICAL作标识,同样采用S/PDIF协议,特点为带宽高,信号衰减小,用于常规声卡、家庭机顶盒或数字电视、连接DVD播放器和AV功放,支持PCM数字音频信号、杜比以及DTS音频信号。另外,光纤接口还可以采用ADAT协议。注:在使用中不可弯折,否则会切断光信号的同路中断传输。

MIDI接通常用于连接录音设备和计算机,将讯号、力度、延音踏板等信息传送到计算机上,应用于编曲、录音、写谱等场景。

常用音频插头与接口图览表

该文转自于电子发烧友网中兴文档

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