音频接口与接线

这里详细介绍一下目前常用的各种音频接口类型、规格、规范，以及接线要求。一般音视频设备接口分为“插头”（英文：Maleconnector、plug）和“插座”（英文：Femaleconnector、socket），实际应用中，由于习惯经常将插头、插座统称接口（interface）或接头（connector），且二者不加区分的通用。有的又把音视频设备接口称作“公头”（或“阳头”）和“母头”（或“阴头”）。公头（阳头）：带“针”的为“公头”。母头（阴头）：带“孔”的为“母头”。音频信号根据阻抗的不同大致可分为平衡信号和非平衡信号，因此，对应信号的连接插头也有平衡和非平衡之分。平衡插头为三芯结构，非平衡插头为二芯结构。音频接口、接线释义篇第一节圆柱形音频接头一、模拟音频接口之TRS接口TRS接头是一种常见的音频接头。TRS的含义是Tip（signal头）、Ring（signal环）、Sleeve（ground套筒），即第一字母缩写，分别代表了该接头的3个接触点。TRS插头为圆柱体形状，触点之间，用绝缘的材料隔开。为了适应不同的设备需求，TRS有三种尺寸（符号&表示“英寸”）：1/4&(6.3mm)，1/8&(3.5mm)，3/32&(2.5mm)。Tip(signal)→头（顶端、尖端）信号-左声道Ring(signal)→环信号-右声道Sleeve(ground)→套筒（接地）-公共地第一节圆柱形音频接头二、模拟音频接口之TS接口第一节圆柱形音频接头三、大三芯（TRS）、大二芯（TS）插头与插座图示第一节圆柱形音频接头四、常见的大三芯（TRS）、小三芯（TRS）、大二芯插头（TS）接头线材第一节圆柱形音频接头第一节圆柱形音频接头第二节RCA（莲花）接头一、RCA（莲花）接口RCA俗称莲花插座，它是音频、视频分离的复合视频接口（音视频复合接口），一般由三个独立的RCA插座组成（又叫梅花接口、RCA接口）。其中Video（V端子）是视频信号，为黄色插口。Audio(A端子)是音频接口，一般有左、右两个声道接口；左声道(L)用白色或者蓝色标注，右声道(R)用红色标注。又叫AV端子(又称复合端子)，也称AV接口。二、常见的RCA(莲花)接头线（AV线）第二节RCA（莲花）接头二、常见的RCA(莲花)接头线（AV线）第二节RCA（莲花）接头第二节RCA（莲花）接头二、常见的RCA(莲花)接头线（AV线）第三节XLR接头(卡侬头)XLR接头，俗称卡侬头。卡侬头(英文：cannonplugorcannonconnector)，是因为lamesH．cannon先生是卡侬头最初的生产制造商(cannonElectric的创立者，现在该公司被并入ITTCorporlation，美国国际电话电报公司)。最早的产品是”Cannonx”系列。后来对产品进行了改进，增加了一个插销式锁定装置(英文：Latch)，产品系列更名为：“cannonXL”。然后又围绕着接头的金属触点，增加了橡胶封口胶(Rubbertompound)，最后人们就把这三个单词的头一个字母拼在一起，称作“XLRConnector”，即XLR接头。由于采用了锁定装置，XLR连接相当牢靠。XLR接头通常在调音台、麦克风、电吉它等音响设备上的输入、输出端口都能看到。第三节XLR接头(卡侬头)一、XLR（卡侬）接头XLR接头可以是3脚的，也可以是2脚、4脚、5脚、6脚。当然。我们使用最普遍的接头是3脚的卡侬头，即XLR3（以下均以3脚的卡侬头为例）。第三节XLR接头(卡侬头)也有的设备里规定3是热端(+级)，2是冷端（-级)，使用时要看清楚说明书。二、常见的XLR（卡侬）接头线第三节XLR接头(卡侬头)第四节Speakon接口“Neutrik”是一家引领音频连接器和插座行业的制造商（瑞士NEUTRIK（纽垂克）公司），Neutrik产品有XLR插头/插座、扬声器插头/插座、电源连接器、跳线板、BNC(75欧)、工业和RCA连接器等。这里介绍的Neutrik是一种专用于连接功放（功率放大器）和音箱的Speakon插头。一、Speakon接口“Speakon”即“扬声器放大器的连接器”，或者叫扬声器连接器、音频连接器”（功放与音箱连接用的专用插头插座接口）。是一种音频接口，也有的叫“瑞士头”。用于各种设备音频的输出，一端插入设备音频口（如功放设备音频输出接口），一端插入音响音箱等设备输入接口。SPEAKON接口是公头和母头配合使用的，他们外观基本相同，只有尺寸大小的差异，常见的有2极（二芯）、4极（四芯）、8极（八芯）。通常情况下音箱的SPEAKON接口为四芯插头，如果是八芯插头音箱后部会有标注。功放输出端的“NEUTRIK”接口输出均为四芯，但只接其中2芯，在通常状态下输出的点位为“+1、-1”（接线柱标识），也有用其它点位的如“+2、-2”，因此，在用“NEUTRIK”输出时请查看功放输出端的提示。第四节Speakon接口二、Speakon接口插头、插座Speakon接口的接线柱标识：第四节Speakon接口三、音箱的接入端口有“NEUTRIK”、“接线柱”、“压线卡”（蝴蝶夹）等第四节Speakon接口1、“NEUTRIK”输入接口：2、接线柱式接口：第五节BNC(Q9)接口及其它音频接口一、BNC接口（同轴细缆接头）BNC是一种同轴电缆卡环形接口的连接器，同轴电缆是一种屏蔽型电缆，其电缆阻抗为75欧姆。信号传输时相互间干扰少，信号稳定可达到最佳信号响应效果，且有传送距离较长的优点。BNC接口目前被大量用于通信系统中，在高档的监视器、音响设备中也经常用来传送音频、视频信号。此外，由于BNC接口的特殊设计，连接非常牢固，不必担心因接口松动而产生接触不良现象。BNC接头又称Q9接头。二、BANABAPLUG(香蕉插头)第五节BNC(Q9)接口及其它音频接口BANABAPLUG(香蕉插头)常用在后级输出音箱线（模拟），香蕉插头线材是单芯线接头。三、PHONIX(凤凰接口)PHONIX(凤凰接口)在工程安装中使用,平衡或非平衡。第六节光纤接口光纤（Optical）是一条由玻璃（包括有机玻璃）或塑胶制成的纤维线，是信息通过的传输媒介，因线芯中传输的是光信号，所以又称光导纤维，简称光纤。光纤以光脉冲的形式来传输数字信号(传输原理是‘光的全反射’)，其带宽高，信号衰减小。用于传输音频、视频信号，目前常用于电信和数据网络系统信号传输。纤芯—光纤的细玻璃中心，光在此中传播覆层—覆盖纤芯的外部光学材料，可将光反射到纤芯缓冲涂层—保护光纤免受损坏和潮湿的塑料涂层一、光纤按传输模式分类第六节光纤接口按光在光纤中的传输模式（即工作波长）可分为两种：单模光纤（传导长波的激光）和多模光纤（传导短波的激光），光纤传输损耗一般是随光波长加长而减小。1、“多模光纤”(MultiModeFiber，简写MM)的中心玻璃芯较粗(50或62.5μm)，可传多种模式的光，但其模间色散较大，多模光纤传输的距离就比较近，一般只有几公里。中心波长850nm为多模。多模光纤的光缆皮表面有：A1a、A1b标识，常见的多模光缆是A1b光纤。“单模光纤”(SingleModeFiber，简写SM)的中心玻璃芯很细(芯径一般为8、9或10μm)，只能传一种模式的光。因此，其模间色散很小，适用于远程通讯。中心波1310nm或1550nm为单模。单模光纤的光缆皮表面有：12D、B1或B1.1或B1.3、B4标识，常见的单模光缆是B1光纤。相同条件下，纤径越小衰减越小，可传输距离越远。一般传输距离近的用多模光纤，传输距离远的只能用单模光纤了。2、光纤按照用途场合分为室内光纤和室外光纤，室外光纤有若干较强的各种保护结构层，室内光纤保护结构层较弱，所以很好辨识。室外光纤（光缆）表皮面都有符号标识，用来说明光纤的类型。室内单模光缆为“黄色”，室内多模光缆为“橙色”。二、光模块、光电转换器、光纤收发器第六节光纤接口1、光模块光电转换模块，叫做光纤模块器，简称光模块(opticalmodule)。光模块作用就是实现“光信号”与“电信号”的转换（光电转换），发送端把电信号转换成光信号，通过光纤传送后，接收端再把光信号转换成电信号。2、光电转换器光电转换器是一种类似于基带MODEM（数字调制解调器）的设备，和基带MODEM不同的是接入的是光纤专线，是光信号。用于广域网中光电信号的转换和接口协议的转换。接入路由器，是广域网接入，具有光口配置灵活等特点。不过随着网络技术的发展，光电转换器和“光猫”的概念越来越模糊，有可能两者统一为同一种设备，光电转换器也成为光猫的学名。光猫：泛指将光以太信号转换成其它协议信号的收发设备（有接口协议的转换）第六节光纤接口第六节光纤接口3、光纤收发器光纤收发器是一种用于局域网（城域网）中，光信号与电信号的转换器件。它仅仅是实现信号转换，没有接口协议的转换。一般用在以太网电缆（如双绞线）无法覆盖（因距离长），必须使用光纤来延长传输距离的实际网络环境中。就是说光纤收发器是个延长网络传输距离的设备，它一般两端成对地使用。按光纤模式来分：可以分为多模光纤收发器和单模光纤收发器按光纤数量来分：可以分为单纤光纤收发器和双纤光纤收发器三、光纤连接器第六节光纤接口光纤连接器，也就是接入光模块的光纤接头，光纤连接器由光纤和光纤两端的插头组成。插头由插针和外围的锁紧结构组成。光纤连接器是光纤与光纤之间进行可拆卸（活动）连接的器件，它是把光纤的两个端面精密对接起来，以使发射光纤输出的光能量能最大限度地耦合到接收光纤中去，并使由于其介入光链路而对系统造成的影响减到最小，这是光纤连接器的基本要求。在一定程度上，光纤连接器影响了光传输系统的可靠性和各项性能。按连接头结构形状可分为：SC、LC、ST、FC、D4、DIN、MU、MT等各种形式第六节光纤接口四、分光器（ODN）分光器是一种无源器件,又称光分路器，它们不需要外部能量，只要有输入光即可。分光器由入射和出射狭缝、反射镜和色散元件组成，其作用是将所需要的共振吸收线分离出来。分光器的关键部件是色散元件，现在商品仪器都是使用光栅，分光比一般从1：2—1：128。ODN—分光器，EPON—以太网无源光纤网络，OLT—光线路终端，ONU—光网络单元，PON—无源光纤网络第七节移动类音视频设备上四芯接口现在许多移动类音视频设备上都是四芯接口（插头插座）。常见的有两种，一种是带话筒的耳机，接法简单：从顶端到根部分为四级，第一级为L（左）热线、第二级为R（右）热线、第三级是话筒（MIC）热线、最后一级是上述三者的共用地线(GND)。还有一种是全平衡式耳机接口，这个简单，一、三是L的热、冷线，二、四是R的热、冷线。目前四芯接口是3.5mm圆柱形规格第七节移动类音视频设备上四芯接口一、四芯耳机麦克接口目前四芯耳机麦克接口有两种标准“OMTP标准接口”和“CTIA标准接口”。我国许多移动类音视频设备使用OMTP标准，通常又被叫做国家标准。这种标准接口的耳机，插头分为4段，从头至底部分别为：左声道，右声道，麦克风，接地。CTIA被称为国际标准（也叫美国标准），CTIA标准的插头也分为4断，从头至底部分别为：左声道，右声道，接地，麦克风。OMTP接口与CTIA接口区别：二者区别在于插头最后两节“地”（GND）和“麦克”（MIC）顺序相反。CTIA耳机插入OMTP设备会造成声音小且失真，一般不能互换使用。第七节移动类音视频设备上四芯接口目前市面上有CTIA与OMTP二者标准转换线材，或者转接头。它可以让不同标准的耳机插头实现互用。使用它将耳机转接一下，问题就可迎刃而解了。不过考虑到少数用户对音质要求较高，而这种转换线可能会带来轻微音质上的损失，所以购买时还需要考虑清楚。二．四芯耳机麦克插头结构图示第七节移动类音视频设备上四芯接口四芯插头焊接图示1、OMTP标准插头2、CTIA标准插头三、四芯全平衡式耳机接口第七节移动类音视频设备上四芯接口四芯全平衡式耳机插头使用时要注意查看使用说明注意：目前许多移动类音视频设备都是3.5mm四芯接口