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常見音頻接口科普

2019年11月07日廣播設(shè)備瀏覽量:0

音頻視頻總是密不可分,小編簡單整理一下常見的音頻接口, 供各位爺龍閱。如有不到之處,你也就將就著看吧。^-^

音頻接口

音頻輸入輸出接口:可將計算機、錄像機等的音頻信號輸入進來,通過自帶揚聲器播放。還可以通過音頻輸出接口,連接功放、外接喇叭。簡單來說,音頻接口是連接麥克風(fēng)和其他聲源與計算機的設(shè)備,其在模擬和數(shù)字信號之間起到了橋梁連接的作用。音頻接口通常與前置麥克風(fēng)、線路輸入和其他一系列的輸入設(shè)備配合使用。

數(shù)字音頻接口

“數(shù)字音頻接口”是用來定義兩個數(shù)字音頻設(shè)備之間的數(shù)字接口協(xié)議的界標(biāo)準(zhǔn)格式,它分為家用的.專業(yè)的,電腦的三種格式:

①家用的標(biāo)準(zhǔn):S/PDIF(索尼/飛利浦?jǐn)?shù)字接口格式),EIAJ CP-340 IEC-958 同軸或光纜,屬不平衡式。其標(biāo)準(zhǔn)的輸出電平是0.5Vpp(發(fā)送器負(fù)載75Ω),輸入和輸出阻抗為75Ω(0.7-3MHz頻寬)。常用的有光纖.RCA和BNC。我們常見的是RCA插頭作同軸輸出,但是用RCA作同軸輸出是個錯誤的做法,正確的做法是用BNC作同軸輸出,因為BNC頭的阻抗是75Ω,剛剛好適合S/PDIF的格式標(biāo)準(zhǔn),但由于歷史的原因,在一般的家用機上用的是RCA作同軸輸出。

②專業(yè)的標(biāo)準(zhǔn):AES/EBU(美國音頻工程協(xié)會/歐洲廣播聯(lián)盟數(shù)字格式),AES3-1992,平衡XLR電纜,屬平衡式結(jié)構(gòu)。輸出電壓是2.7Vpp(發(fā)送器負(fù)載110Ω),輸入和輸出阻抗為110Ω(0.1-6MHz頻寬)。

③電腦的標(biāo)準(zhǔn):AT﹠T(美國電話電報公司)。

3.5mm立體聲接口

最常見的模擬接口——3.5mm立體聲接口(小三芯接口)

3.5mm立體聲接口又叫做小三芯接口,這是我們目前看到的最主要的聲卡接口,絕大部分消費類聲卡(包括板載聲卡)都在使用這類接口。

3.5mm接口提供了立體聲的輸入輸出功能,因此一般來說支持5.1的聲卡(6聲道)或音箱來說,就需要3個3.5mm立體聲接口來接駁模擬音箱(3×2聲道=6聲道);7.1聲卡或音箱就需要4個3.5mm立體聲接口(4×2聲道=8聲道),以此類推。

為了適應(yīng)不同的設(shè)備需求,同類的接口目前能看到的有三個尺寸規(guī)格,分別是2.5mm、3.5mm和6.22mm接頭。2.5mm接頭在手機類便攜輕薄型產(chǎn)品上比較常見,因為接口可以做的很小;3.5mm接口在PC類產(chǎn)品以及家用設(shè)備上比較常見,也是我們最常見到的接口類型;6.22mm接頭是為了提高接觸面以及耐用度設(shè)計的模擬接頭,常見于監(jiān)聽等專業(yè)音頻設(shè)備上。

RCA模擬音頻接口

RCA接頭就是常說的蓮花頭,利用RCA線纜傳輸模擬信號是目前最普遍的音頻連接方式。每一根 RCA線纜負(fù)責(zé)傳輸一個聲道的音頻信號,所以立體聲信號,需要使用一對線纜。對于多聲道系統(tǒng),就要根據(jù)實際的聲道數(shù)量配以相同數(shù)量的線纜。立體聲RCA音頻接口,

一般將右聲道用紅色標(biāo)注,左聲道則用藍(lán)色或者白色標(biāo)注。

圖1:RCA轉(zhuǎn)3.5mm接口

圖2:含音頻的 COMPONENT

平衡模擬音頻

與RCA模擬音頻線纜直接傳輸聲音的方式完全不同,平衡模擬音頻(Balanced Analog Audio)接口使用兩個通道分別傳送信號相同而相位相反的信號。接收端設(shè)備將這兩組信號相減,干擾信號就被抵消掉,從而獲得高質(zhì)量的模擬信號。平衡模擬音頻通常采用XLR接口和大三芯接口。XLR俗稱卡儂頭,有三針插頭和鎖定裝置組成。由于采用了鎖定裝置,XLR連接相當(dāng)牢靠。

XLR接口:

XLR俗稱卡儂頭,有三針插頭和鎖定裝置組成。由于采用了鎖定裝置,XLR連接相當(dāng)牢靠。XLR接口通常在麥克風(fēng)、電吉他等設(shè)備上能看到,但它不一定是平衡接口,因為平衡接口的傳輸實現(xiàn)方式是比較復(fù)雜的,對電路的要求也比較高。下面我們來看看平衡模擬傳輸?shù)膶崿F(xiàn)方式

大三芯接口:

大三芯接口則采用直徑為6.35毫米的插頭,其優(yōu)點是耐磨損,適合反復(fù)插拔。平衡模擬音頻連接主要出現(xiàn)在高級模擬音響器材或?qū)I(yè)音頻設(shè)備上。

S/PDIF

S/PDIF(Sony/Philips Digital Interface,索尼和飛利浦?jǐn)?shù)字接口)是由SONY公司與PHILIPS公司聯(lián)合制定的一種數(shù)字音頻輸出接口。該接口廣泛應(yīng)用在CD播放機、聲卡及家用電器等設(shè)備上,能改善CD的音質(zhì),給我們更純正的聽覺效果。該接口傳輸?shù)氖菙?shù)字信號,所以不會像模擬信號那樣受到干擾而降低音頻質(zhì)量。需要注意的是,S/PDIF接口是一種標(biāo)準(zhǔn),同軸數(shù)字接口和光線接口都屬于S/PDIF接口的范疇。

數(shù)字同軸

數(shù)字同軸(Digital Coaxial)是利用S/PDIF接口輸出數(shù)字音頻的接口。同軸線纜有兩個同心導(dǎo)體,導(dǎo)體和屏蔽層共用同一軸心。同軸線纜是由絕緣材料隔離的銅線導(dǎo)體,阻抗為75歐姆,在里層絕緣材料的外部是另一層環(huán)形導(dǎo)體及其絕緣體,整個電纜由聚氯乙烯或特氟綸材料的護套包住。同軸電纜的優(yōu)點是阻抗穩(wěn)定,傳輸帶寬高,保證了音頻的質(zhì)量。雖然同軸數(shù)字線纜的標(biāo)準(zhǔn)接頭為BNC接頭,但市面上的同軸數(shù)字線材多采用RCA接頭。

光纖(Optical)

光纖(Optical)以光脈沖的形式來傳輸數(shù)字信號,其材質(zhì)以玻璃或有機玻璃為主。光纖同樣采用S/PDIF接口輸出,其是帶寬高,信號衰減小,常常用于連接DVD播放器和AV功放,支持PCM數(shù)字音頻信號、Dolby以及DTS音頻信號。

接口分類

計算機與音響設(shè)備的接口類型多種多樣,但究根尋源,按照其所傳輸信號的種類劃分,無外乎兩大類:音頻信號接口與同步信號接口。

1. 音頻信號接口

(1) 按傳輸信號的類型可分為模擬接口與數(shù)字接口。

(a) 模擬接口

模擬接口在音頻領(lǐng)域中占有很大的比重。常見的模擬輸入、輸出接口如:大/小三芯插頭、RCA唱機型(蓮花型)插頭、XLR卡儂式插頭等,因為這類接口我們平常用得比較多,也較為熟悉,在此就不再多說。

(b) 數(shù)字接口

專業(yè)的數(shù)字音頻系統(tǒng)和某些民用系統(tǒng)均有符合某種標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的數(shù)字接口,利用它可以將多個通道的數(shù)字音頻數(shù)據(jù)在兩個設(shè)備間傳送,而不會產(chǎn)生音質(zhì)的損失。只要誤碼能夠被完全糾正,那么不論進行多少代數(shù)字復(fù)制,都不會影響最后一代的聲音質(zhì)量,從而就可以進行真正的數(shù)字域無損復(fù)制。

(2) 按接線方法可分為平衡類接口與不平衡類接口。

(a) 平衡類接口

專業(yè)音響和廣播設(shè)備中大部分都具有平衡的輸入/輸出電路接口。輸入和輸出端一般為XLR卡儂式插座,插座上有三個端子:+、-、地。其+(-)的意義是指輸出信號與輸入端的+信號同相(或反相)。平衡式接法的輸入/輸出設(shè)備抗噪聲能力較強,因為串進電纜或設(shè)備內(nèi)的噪聲一般同時出現(xiàn)在正負(fù)輸入端,對地電壓大小相等而相位相同,也就是我們通常所說的共模噪聲。但是接在后面的平衡輸入電路僅傳輸正負(fù)兩端信號的差,能夠抑制共模噪聲。

(b) 不平衡類接口

該接口常用于民用的音頻設(shè)備,其輸入/輸出端對機架為熱端,接頭一般為RCA唱機型接頭。不平衡接法的抗噪聲能力較弱,此連接方式一般用于1m左右的短線連接且噪聲較小的環(huán)境,或低阻高輸出信號的連接,如功放與揚聲器之間。

2. 同步信號接口

與模擬音頻信號不同,數(shù)字音頻信號有嚴(yán)格的時間結(jié)構(gòu)。因為一個采樣信號要同其它采樣進一步構(gòu)成有一定時間長度的幀和塊。如果數(shù)字音頻設(shè)備打算彼此間進行通信,或者數(shù)字信號要以某種方式進行組合,那么它們就需與共用的參考信號取得同步,以使設(shè)備的采樣頻率完全一致,并且不會產(chǎn)生彼此間采樣頻率的漂移。因此,為專業(yè)應(yīng)用設(shè)計的數(shù)字音頻工作站常常提供多種同步輸入接口。在同步的起始點,記錄和重放要鎖定到SMPTE/EBU或MIDI時間碼(MTC)源上,或者鎖定到外部的采樣率時鐘、視頻同步或數(shù)字音頻同步標(biāo)準(zhǔn)上。在內(nèi)同步方式中,系統(tǒng)鎖定在其自身的晶體振蕩器上,如果它符合AES的應(yīng)用場合(AES-1984),那么在專業(yè)的設(shè)備中應(yīng)該有±10ppm的精確度(民用設(shè)備的精確度要比此低得多)。在外同步方式中,系統(tǒng)鎖定到它的某一個同步輸入上。典型的同步輸入是字時鐘(WCLK),它通常是采樣的方波TTL的電平信號(0~5V),一般采用BNC型接口端子,并且在設(shè)備上普遍使用Sony接口(SDIF)。在所有情況中,某一個機器或源必須被確認(rèn)為"主機"(master),由它作為整個系統(tǒng)的同步參考,而其它機器為"從機"(slave)。

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