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数字音频接口
“数字音频接口”是用来定义两个数字音频设备之间的数字接口协议的界标准格式,它分为家用的.专业的,电脑的三种格式:
家用的标准:S/PDIF(索尼/飞利浦数字接口格式),EIAJ CP-340 IEC-958 同轴或光缆,属不平衡式。其标准的输出电平是0.5Vpp(发送器负载75Ω),输入和输出阻抗为75Ω(0.7-3MHz频宽)。常用的有光纤、RCA和BNC。我们常见的是RCA插头作同轴输出,但是用RCA作同轴输出是个错误的做法,正确的做法是用BNC作同轴输出,因为BNC头的阻抗是75Ω,刚刚好适合S/PDIF的格式标准,但由于历史的原因,在一般的家用机上用的是RCA作同轴输出。
专业的标准:AES/EBU(美国音频工程协会/欧洲广播联盟数字格式),AES3-1992,平衡XLR电缆,属平衡式结构。输出电压是2.7Vpp(发送器负载110Ω),输入和输出阻抗为110Ω(0.1-6MHz频宽)。
电脑的标准:AT﹠T(美国电话电报公司)。
常见立体声接口
最常见的模拟接口——3.5mm立体声接口(小三芯接口),3.5mm立体声接口又叫做小三芯接口,这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。3.5mm接口提供了立体声的输入输出功能,因此一般来说支持5.1的声卡(6声道)或音箱来说,就需要3个3.5mm立体声接口来接驳模拟音箱(3×2声道=6声道);7.1声卡或音箱就需要4个3.5mm立体声接口(4×2声道=8声道),以此类推。
现在常见的耳机接口都是 3.5mm 音频接口,分为 3-pole 和 4-pole 两类,而 4-pole 中又分 Standard 和 OMTP 两种型号。这是美国人的叫法,国内一般把 OMTP 称为国标,而把称 Standard 为 CTIA 或美标。一般来说,Standard 型号的耳机插头上的塑料环是白色的,而 OMTP 型号插头上的塑料环是黑色。常见音频接口介绍
为了适应不同的设备需求,同类的接口目前能看到的有三个尺寸规格,分别是2.5mm、3.5mm和6.22mm接头。2.5mm接头在手机类便携轻薄型产品上比较常见,因为接口可以做的很小;3.5mm接口在PC类产品以及家用设备上比较常见,也是我们最常见到的接口类型;6.22mm接头是为了提高接触面以及耐用度设计的模拟接头,常见于监听等专业音频设备上。
与小三芯相对应的则是大三芯接口(TRS,Tip Ring Sleeve),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。平衡模拟音频连接主要出现在高级模拟音响器材或专业音频设备上,用于平衡信号的传输。
如果设备输入输出都是大三芯的插座,插入大二芯,中环和后环被合并了(信号—和地被合并),响也会响,平衡连接的抗干扰能力失去了。在家用条件下,这样的做法问题不大,因为平衡连接的抗干扰优势在家用条件下并不明显。如果设备一头是大三芯的插座,一头是大二芯的插座。如果都用大二芯,大三芯那端信号—和地被合并,响也会响;如果都用大三芯,大三芯插座处信号—是卡在中环,而在大二芯插座处信号—是卡在后环,有可能构不成信号回路。
RCA模拟音频接口
需要注意RCA并不是莲花头的缩写标准视频输入接口,也称AV接口。RCA并不是专门为哪一种接口设计,既可以用在音频,又可以用在普通的视频信号,也是DVD分量(YCrCb)的插座,只不过数量是三个。RCA插头最早发明于美国无线电公司(Radio Corporation of America)每一根 RCA线缆负责传输一个声道的音频信号,所以立体声信号,需要使用一对线缆。对于多声道系统,就要根据实际的声道数量配以相同数量的线缆。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。图为RCA转3.5mm接口。
平衡模拟音频
与RCA模拟音频线缆直接传输声音的方式完全不同,平衡模拟音频(Balanced Analog Audio)接口使用两个通道分别传送信号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。平衡模拟音频通常采用XLR接口和大三芯接口。XLR俗称卡侬头,有三针插头和锁定装置组成。由于采用了锁定装置,XLR连接相当牢靠。
XLR俗称卡侬头,这是因为James H. Cannon创立的Cannon Electric公司是它最初的生产商。它们最早的产品是“cannon X”系列,后来改进产品增加了一个锁定装置(Latch),于是在“X”后面增加了一个“L”;再后来又围绕着接头的金属触点增加了橡胶封口(Rubber compound),于是又在“L”后面增加了一个“R”。人们就把三个大写字母组合在一起,称这种接头为“XLR connector”。由三针插头和锁定装置组成。由于采用了锁定装置,XLR连接相当牢靠。XLR接口通常在麦克风、电吉他等设备上能看到,但它不一定是平衡接口,因为平衡接口的传输实现方式是比较复杂的,对电路的要求也比较高。下面我们来看看平衡模拟传输的实现方式。
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