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[其它] 音频连接线材的制作

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发表于 2022-8-19 09:40:20 | 显示全部楼层 |阅读模式
音频插头是音频信号的载体, 所传输的信号种类不同,插头也有所不同。在音频设备间传输的音频信号,可大致分成两类,平衡信号和单端(非平衡)信号。
    声波转变成电信号后,如果直接传送就是单端(非平衡)信号,如果把原始信号反相(相位差为180 度),然后同时传送反相的信号和原始信号,就称为平衡信号。
    与之相对应的是音频信号的平衡传输与非平衡传输。平衡传输是一种应用广泛的音频信号传输方式。它是利用反相抵消的原理将音频信号传输过程中所受的其他干扰降至最低,即:平衡信号送入差动放大器,原信号和反相位信号相减,得到加强的原始信号,由于在传送中,两条线路受到的干扰几乎一样,在相减的过程中,减掉了干扰信号,因此抗干扰能力更强。所以,平衡传输一般出现在专业音频设备上,以及传输距离较远的场合。这种在平衡式信号线中抑制两极导线中所共同有的噪声的现象便称为共模抑制。
    实现平衡传输,需要并列的两根导线加一条屏蔽地来实现,即热端(信号+)、冷端(信号-)、屏蔽地。因此,平衡输入、输出接头,必须具有三个接线端,如XLR,6.35TRS等。 01.jpg


非平衡传输只有两个端子,即:信号端与屏蔽端。对于这种单相信号,为防止共模干扰使用同轴电缆,屏蔽层即是地,中间的芯线是信号线。常见的接头,如BNC 接头、RCA 接头等。这种传输方式,通常在要求不高和近距离信号传输的场合使用,如电子乐器、电吉他等设备。

      音频插头有平衡和非平衡之分,与之相应焊接好的线材同样也有平衡信号用线材和非平衡信号用线材的区分。
平衡信号线材包括:
卡侬线(公对母、公对公、母对母);
卡侬(公母)对大三芯;
大三芯对大三芯。
非平衡信号用线材包括:
大二芯对大二芯、
莲花对莲花、
大二芯对莲花。
      平衡与非平衡插头也可在一根线材上使用,即平衡信号转非平衡信号用线材,如:
卡侬(公母)对莲花或大二芯插头;
大三芯对莲花或大二芯插头。
      总之,一根线材的两端均为平衡信号插头,那么就是平衡信号用线材,两端均为非平衡信号插头,就是非平衡信号线材。

      需要强调的是信号平衡与否并不取决于插头和线材,而是取决于设备是否采用平衡或非平衡的形式输入和输出信号。我们可以从设备背板的输入和输出端口来了解该设备是采用何种输入、输出方式:卡侬及大三芯输入、输出的设备为平衡输入、输出方式;大二芯及莲花头输入、输出的设备为非平衡输入输出方式。

本篇文章主要介绍各种平衡、非平衡音频线的制作方式

      平衡线:平衡线常用于话筒与调音台。调音台主输出与周边设备(如均衡器、分频器、音箱控制器);周边设备(均衡器)、分配器或音箱控制器与功放的链接。总之用于平衡信号输出、输入设备之间的连接。
       XLR(卡侬)输入、输出的音响设备输出信号端为“卡侬公座“(与母头连接),输入信号端为“卡侬母座”(与公头连接),因此设备连接用的卡侬线一端为”卡侬公头“,另一端为”卡侬母头“的话筒线或音频连接线。
      卡侬头内部的三个连接点分别为:1屏蔽、2平衡信号+端(热端)、3为平衡信号-端(冷端)。
      6.35TRS(大三芯)插头的1为平衡信号+端(热端)、2为平衡信号-端(冷端)、3为平衡信号屏蔽端。
      而在实际工作中,我们会遇到两台设备的输入输出端口同时具有卡侬和三芯两种形式,那么我们就需要制作一条卡侬(公/母)对三芯的线材。那么,卡侬头的1则对应大三芯的3;卡侬的2对应大三芯的1;卡侬的3则对应大三芯的2
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单端(非平衡)线:
      6.35TS和RCA头都是单端的结构(信号端+屏蔽端),6.35TS对RCA头的线材常用于音源(DVD、卡座、VOD单机板等)与调音台的连接、KTV工程中音频设备之间的连接。通常音源设备的输出、输入接口均为RCA接口形式,调音台的音源输入接口为6.35TS形式。由于6.35TS和RCA头都是单端结构,接线时只需将其中一条芯线焊接在插头信号端(插头中心)、焊接在插头的屏蔽端即可。
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平衡转非平衡线材:
      在实际的设备连接中,我们有时会发现两个相互连接设备的输入或输出端口是不同的,如一个设备是平衡的、另一个设备是非平衡的。这时,我们就需要一根平衡转非平衡的线材。平衡转非平衡的线材中,经常用到的是XLR转6.35TS。
      将双芯屏蔽线材的一条芯线与屏蔽层拧结在一起,焊接在6.35TS的屏蔽端,另一条芯线焊接在6.35TS的信号端。对应平衡线材的芯线焊接在XLR的信号端2,XLR的13则对应6.35TS插头的屏蔽端。

音箱线
      在连接一套音响系统时,截止功放(功放的输入)以前的信号输入、输出线材都是用话筒线或音频连接线,而功放与音箱的连接则需要音箱线和音箱插头。
      各厂家生产的功放在输出端口方式上通常有两种:一种为“接线柱”式,另一种为“speakON”式。有些功放为了方便用户使用同时提供两种接线方式,无论是哪种接线方式,输出都标有CH1/CH2或标注为A/B,以及+/-的标注。speakON插头有2芯、4芯、8芯之分,而功放输出端的speakON输出均为4芯,但只接其中2芯。在通常状态下和非桥接(BRIDGE)状态下,功放的speakON输出端口的输出点为+1/-1,也有其他点位的,如+2/-2.因此,在使用speakON输出时,需查看功放输出端的提示。
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      音箱的输入端口也有speakON、压线卡及接线柱等形式。通常带有speakON输入端口的音箱会有两个LINK端口,也会有PARALLEL INPUTS(并联输入)字样或者一个标示IN,另一个标示OUT字样,实际上这两种标注的意思是相同的,即两个接口是并接,可以任意使用其一,并且也可通过另一个接口并接其它音箱:PIN1+/1-、PIN2+/2-表明是4芯的音箱插头。
音箱的输入端口除speakON外还有压线卡式,它们虽然形式不同,但道理一样,只是后两种形式不用在音箱线上安装speakON头,直接剥线后卡在压线卡处即可。


总结
      插头和线材是设备与设备之间信号传递的载体,理解了设备输出、输入端口的对应点位后制作线材就很简单。
平衡线材制作时注意热端对热端、冷端对冷端、屏蔽端对应屏蔽端。
非平衡线,需要将线材改成二芯结构,焊接时芯线焊接插头的信号端(+),与屏蔽端拧结后的线焊接在插头的屏蔽端(-)。
音箱线只需按照功放和音箱的标示来安装插头即可。常见的音箱线两端为speakON的规律是1+对1+、1-对1-;功放的输出端基本上都是1+和1-。

      需要注意的是:平衡信号需要用平衡接头来传输,那么反过来,看到平衡接头,如6.35TRS接头或者XLR接头,电路中传输的一定是平衡信号吗?答案是否定的。比如,当6.35TRS 接头用来传输立体声信号的时候,Tip 脚传输左声道信号,Ring 脚传输右声道信号,Sleeve 脚接地,那么它此时传输的是两路不同的信号,即非平衡的双路单端信号。而平衡信号本质上是一路信号,只不过将其反相后,两路同时传输而已。因此,实际应用中,当结合实际电路,细心分辨。

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