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[音频接口] 音频接口之AUX、TRS、RCA、SLR、AES/EBU、S/PDIF

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发表于 2018-10-10 | |阅读模式
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音频接口之AUX、TRS、RCA、SLR、AES/EBU、S/PDIF
AUX接口与TRS端子
  AUX接口(Auxiliary,辅助的; 备用的)是指音频输入接口,最常见的音频接口,耳机接口就是这种,用来输入音频模拟信号,该接口对应TRS端子。

  TRS端子(TRS connector)是一种常用于连接音响设备,用以传递音频信号的连接器。该词是其三个组成部件的首字母缩写:Tip(尖)、Ring(环)、Sleeve(套)。由于该种接头一般用于接插耳机和麦克风,因此也称 Phone Jack。虽然统称TRS,但也可依据具体的插头/插座的环(R)数不同而分别称为TS(无环,即尖和套各提供一个接触点)、TRS(一环,三个接触点)、TRRS(两环,四个接触点)等等。

  它的接头外观是圆柱体形状,通常有三种尺寸1/4"(6.3mm)、1/8"(3.5mm)、3/32"(2.5mm),而我们最常见的就是3.5mm尺寸的接头了,二芯6.3mmTRS一般用于话筒插头和电吉他线插头。
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RCA接口
  RCA接口在我们日常生活中也非常常见,音箱、电视、功放、DVD机等设备上基本都有,传输模拟信号。它得名于美国无线电公司的英文缩写(Radio Corporation of America),上世纪40年代的时候,该公司将这种接口引入市场,用它来连接留声机和扬声器,也因此,它在欧州又称为PHONO接口。我们对它更熟悉的接头称呼则是“莲花头”。

  RCA接口采用同轴传输信号的方式,中轴用来传输信号,外沿一圈的接触层用来接地。每一根RCA线缆负责传输一个声道的音频信号,因此,可以根据对声道的实际需要,使用与之数量相匹配的RCA线缆。比如要组双声道立体声就需要两根RCA线缆。

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XLR接口
  XLR接口又被称为“卡农口”,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”。

  我们通常见到的XLR插头是3脚的,当然也有2脚、4脚、5脚、6脚的,比如在一些高档耳机线上,我们也会看到四芯XLR平衡接头。XLR接口与“大三芯”TRS接口一样,可以用来传输音频平衡信号。这里我们简单说一下平衡信号与非平衡信号。声波转换成电信号后,如果直接传送就是非平衡信号,如果把原始信号反相180度,然后同时传送原始信号和反相信号,这就是平衡信号。平衡传输就是利用相位抵消原理,将音频信号传输过程中受到的其他干扰降至最低。 当然,XLR接口也跟“大三芯”TRS接口一样,可以传输非平衡信号,因此光从接口看,我们是看不出来它到底传输的是哪种信号。
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AES/EBU接口
  AES/EBU是Audio Engineering Society/European Broadcast Union(音频工程师协会/欧洲广播联盟)的缩写,数字接口,一种软接口,物理上可以使用XLR接口,是现在较为流行的专业数字音频标准。它是基于单根绞合线对来传输数字音频数据的串行位传输协议。无须均衡即可在长达100米的距离上传输数据,如果均衡,可以传输更远距离。

  AES/EBU提供两个信道的音频数据(最高24比特量化),信道是自动计时和自同步的。它也提供了传输控制的方法和状态信息的表示(channel status bit)和一些误码的检测能力。它的时钟信息是由传输端控制,来自AES/EBU的位流。它的三个标准采样率是32kHz、44.1kHz、48kHz,当然许多接口能够工作在其它不同的采样率上。

  AES/EBU的物理接口有多种,最常见的就是三芯XLR接口,用来进行平衡或差分连接;此外还有后面要讲的使用RCA插头的音频同轴接口,用来进行单端非平衡连接;以及使用光纤连接器,进行光学连接。
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S/PDIF接口
  S/PDIF是Sony/Philips Digital Interconnect Format的缩写,数字接口,一种软接口,物理上可以使用RCA。它是索尼与飞利浦公司合作开发的一种民用数字音频接口协议。由于被广泛采用,它成为事实上的民用数字音频格式标准。S/PDIF和AES/EBU有略微不同的结构。音频信息在数据流中占有相同位置,使得两种格式在原理上是兼容的。在某些情况下AES/EBU的专业设备和S/PDIF的用户设备可以直接连接,但是并不推荐这种做法,因为在电气技术规范和信道状态位中存在非常重要的差别,当混用协议时可能产生无法预知的后果。
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