【干货】音频应用之音频接口汇总！

发布时间：2023-01-07 13:06:35 所属栏目：应用来源：

导读：　　我们在使用电子产品，尤其是数码音频产品的时候，往往面对的第一件事情就是连线，除了电源线大家都比较熟悉之外，剩下一堆密集的各种音频接口，有的人可能就不知道该怎么接线了。这些接口不光功能不同，更让人头

　　我们在使用电子产品，尤其是数码音频产品的时候，往往面对的第一件事情就是连线，除了电源线大家都比较熟悉之外，剩下一堆密集的各种音频接口，有的人可能就不知道该怎么接线了。这些接口不光功能不同，更让人头疼的是有的虽然功能不同，但外观却一样，这就给很多初级用户造成了很大的困扰。

　　笔者一直强调使用数码产品之前一定要养成看说明书的习惯，只有将说明书看懂，才能在实际操作中将机器的功能了然于胸，也避免了因误操作而对机器造成的不必要的损坏。不过现在很多人都不愿意去花时间看说明书，因此面对诸如分辨音频接口这样的事情的时候会产生困惑。其实如果经常接触这些器材的话，你会慢慢熟悉那些看起来非常复杂的音频接口，通常在接口的旁边都会有相应的英文标注，如果遇到一款比较陌生的器材而且带有一些新的功能，那就需要仔细阅读说明书来进行识别和操作了。

　　本次我们为大家介绍一些常见的音频接口。这里需要说明的是，我们所讨论的接口其实包括对“接口”（interface）和“连接器”（connector）这两个方面的讨论，“连接器”我们通常也称之为“接头”或“插头”。“接口”定义了电子设备之间连接的物理特性，包括传输的信号频率、强度，以及相应连线的类型、数量，还包括插头、插座的结构设计；而“连接器”则是在物理上实现设备之间连接的装置。

　　模拟音频接口之TRS接口

　　说到TRS接口，一般人初听可能不知道它是什么，不过只要把实物放在面前，大家就都知道它是什么了。其实日常生活中我们见得最多的就是TRS接口，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），我们最常见的是3.5mm尺寸的接头。

　　不同尺寸的TRS接头

　　2.5mm 的TRS接头以前在手机耳机上比较流行，但现在已经不多见了，耳机接口基本被3.5mm接口一统江湖。而6.3mm的接头在很多专业设备和高档耳机上比较常见，但现在有不少高档耳机也逐渐开始改用3.5mm接头。TRS的含义是Tip（signal）、Ring（signal）、 Sleeve（ground），分别代表了这种接头的3个触点，我们看到的就是被两段绝缘材料隔离开的三段金属柱。因此，3.5mm接头和6.3mm接头也被人称为“小三芯”和“大三芯”。

　　“大三芯”的构造

　　TRS 接口就是一个圆孔，其内部与接头对应，也有三个触点，彼此之间也被绝缘材料隔开。有的人说不还有四芯的插头吗？没错，我们在耳机或随身听上见到的四芯插头，多出来的那一芯是用来传送语音信号或控制信号。此外，还有一种用于耳机的四芯3.5mm插头则是用来传输平衡信号的。6.3mm的“大三芯”插头可用来传输平衡信号或非平衡立体声信号，也就是说它可以和我们后面要讲的XLR平衡接口一样，能够传输平衡信号，但因制作这样的平衡线成本比较高，所以一般只用在高档专业音频设备上。

　　二芯6.3mm TRS电吉他线

　　当然，既然能加芯，那也可以减芯。二芯的TRS接头可以用来传送非平衡的单声道音频信号，比如电吉他用的线就是二芯的TRS线。所以，单从TRS接口外观来看，我们不会知道它是否支持平衡传输；单从芯数来看，我们也不能确定四芯及以上的TRS接头是否支持平衡传输，具体情况需要看设备。

　　模拟音频接口之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。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接口在我们日常生活中非常常见

　　被称为“莲花头”的RCA接头

　　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。

　　模拟音频接口之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”。

　　比较常见的三芯XLR接口

　　有的耳放上面会提供四芯平衡XLR耳机接口

　　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度音频应用，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。

　　数字音频接口之AES/EBU接口

　　数字音频接口方面，我们其实讲的更多的是传输协议或标准。在接口的物理外观上看，你很难看出它是哪类型的接口。我们首先说一下AES/EBU。

　　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，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。

　　最常见的采用三芯XLR接口的AES/EBU物理接口

　　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。

　　数字音频接口之S/PDIF接口

　　S/PDIF 是Sony/Philips Digital Interconnect Format的缩写，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。

　　采用RCA同轴和光纤接口的S/PDIF接口

　　S/PDIF 接口一般有三种，一种是RCA同轴接口，另一种是BNC同轴接口，还有一种是TOSLINK光纤接口。在国际标准中，S/PDIF需要BNC接口75欧姆电缆传输，然而很多厂商由于各种原因，频频使用RCA接口甚至使用3.5mm的小型立体声接口进行S/PDIF传输，久而久之，RCA和3.5mm接口就成为了一个“民间标准”。后面我们会具体讲到同轴接口和光纤接口。

　　数字音频接口之同轴接口

　　同轴接口分为两种，一种是RCA同轴接口，另一种是BNC同轴接口。前者的外观跟模拟RCA接口没有任何区别，而后者则与我们在电视机上常见的信号接口有点类似，而且加了锁紧设计。同轴线缆接头有两个同心导体，导体和屏蔽层共用同一轴心，线的阻抗是75欧姆。

　　BNC同轴接口的同轴线

　　同轴传输阻抗恒定，传输带宽高，因此能够保证音频的质量。不过虽然RCA同轴接口的外观与RCA模拟接口相同，但线最好不要混用，由于RCA同轴线是固定75欧姆阻抗，因此混用线会造成声音传输的不稳定，使音质下降。

　　数字音频接口之光纤接口

　　光纤接口的英文名字为TOSLINK，来源于东芝（TOSHIBA）制定的技术标准，器材上一般标为“Optical”。它的物理接口分为两种类型，一种是标准方头，另一种是在便携设备上常见的外观与3.5mm TRS接头类似的圆头。由于它是以光脉冲的形式来传输数字信号，因此单从技术角度来说，它是传输速度最快的。

　　方头和圆头的光纤接头

　　光纤连接可以实现电气隔离，阻止数字噪音通过地线传输，有利于提高DAC的信噪比。然而由于它需要光线发射口和接收口，而这两个口的光电转换需要用光电二极管，光纤和光电二极管之间不可能有紧密接触，从而会产生数字抖动类的失真，而且这个失真是叠加的。再加上在光电转换过程中的失真，它在数字抖动方面比同轴差了很多。也因此，现在光纤接口也开始逐渐淡出人们的视野。

　　大家在安装专业音响设备时，面对各式各样的设备音频接口类型，难免会有点晕头转向。接下来小编为大家介绍一下几种音频线接头，希望能在你选择音频线时提供一些帮助。

　　01

　　3.5mm音频线

　　这种音频线接头使用比较广泛，多用于电脑及便携式音源，例如笔记本、手机、MP3、DVD、电视机、收音机、电脑、CD机与功放机、音响之间的连接并传输它们的音频信号以及实现设备与设备之间对录，还可以适用于车载音频信号的传输。

　　02

　　6.5mm音频线

　　这种音频线适用于带有6.5mm的音频设备之间的信号连接，如功放，音响，吉他，调音台等。

　　03

　　莲花线

　　音频线由于连接头部比较像莲花，故称“莲花线”，头部英文名称为RCA接头。用于带RCA复合视频信号接口的设备间的连接，如DVD、机顶盒等与电视间的连接;也可单独传输音频信号，如DVD机等音频设备连接到功放。

　　04

　　卡农线

　　卡农线由英文Kanodo音译过来，卡农头接的是平衡信号，通常用于手持式麦克风和舞台使用的环绕声音响，广泛用于录音棚、舞台音响、视频影音系统工程。

　　05

　　数字光纤音频线

　　适用于带光纤音频线的蓝光播放器、CD机等连接到功放或者电视机(光纤方口)。在使用光纤音频线时需要注意3点：

　　1、不要将光纤线弯曲到小于50度的角度，以免造成光纤芯的损坏;

　　2、在使用前，先取下光纤插头上的防尘塞，并保持光纤插头的清洁;

　　3、光纤插头具有方向性，使用时，请确定插头与插座的方向一致后再插入插座。

　　当然啦，还有音频转换头和音频转换线。可通过不同类型的接头转换，实现更多不同设备的需求。

　　比如可以定制卡农转6.5mm

　　6.5mm转3.5mm转接头

　　3.5mm对2.5mm转接线等

　　一、视频信号接口

　　监控视频线种类介绍：

　　按照材料区分有SYV及SYWV两种，绝缘层的物理材料结构不同，SYV是实心聚乙烯电缆；SYWV是高物理发泡电缆，物理发泡电缆传输性能优于聚乙烯。（S--同轴电缆 Y--聚乙烯 V--聚氯乙烯 W--稳定聚乙烯）

　　按照阻抗可分为SYV 50-XX SYV 75-XX SYV-100 XX……XX代表绝缘层外径。

　　复合视频信号一般接头为BNC、RCA（莲花头）。75代表抗阻性，后面的3、5等代表它的绝缘外径(3mm/5mm)。

　　视频线分：75-3传输距离约200米；

　　75-5传输距离约500米；75-7传速距离约500--800米)；75-9传速距离约1000---1500米；75-12传速距离约2000----3500米。

　　S-端子(或称 Y/C)它的学名叫做“二分量视频接口”，俗称S端子，传输距离短，15米。

　　S-Video连接规格是由日本人开发的一种规格，S指的是“SEPARATE（分离）”，它将亮度和色度分离输出，避免了混合视讯讯号输出时亮度和色度的相互干扰。S接口实际上是一种五芯接口，由两路视亮度信号、两路视频色度信号和一路公共屏蔽地线共五条芯线组成。同AV接口相比，由于它不再进行Y/C混合传输，因此也就无需再进行亮色分离和解码工作，而且使用各自独立的传输通道在很大程度上避免了视频设备内信号串扰而产生的图像失真，极大地提高了图像的清晰度。

　　但S-Video仍要将两路色差信号(Cr Cb)混合为一路色度信号C，进行传输然后再在显示设备内解码为Cb和Cr进行处理，这样多少仍会带来一定信号损失而产生失真(这种失真很小但在严格的广播级视频设备下进行测试时仍能发现)。

　　而且由于Cr Cb的混合导致色度信号的带宽也有一定的限制，所以S-Video虽然已经比较优秀，但离完美还相去甚远。S-Video虽不是最好的，但考虑到目前的市场状况和综合成本等其它因素，它还是应用最普遍的视频接口之一。

　　VGA信号

　　VGA(Video Graphics Array)是IBM在1987年随PS/2机一起推出的一种视频传输标准，具有分辨率高、显示速率快、颜色丰富等优点，在彩色显示器领域得到了广泛的应用，但易衰减，传输距离短，易受干扰。其3+4/6VGA的传输距离是15-30M。

　　分量视频（RGBHV 信号）

　　色差接口是在S接口的基础上，把色度（C）信号里的蓝色差（b）、红色差（r）分开发送，其分辨率可达到600线以上。它通常采用YPbPr和YCbCr两种标识，前者表示逐行扫描色差输出，后者表示隔行扫描色差输出。

　　现在很多电视类产品都是靠色差输入来提高输入讯号品质，而且透过色差接口，可以输入多种等级讯号，从最基本的480i到倍频扫描的480p，甚至720p、1080i等等，都是要通过色差输入才有办法将信号传送到电视当中。

　　75-2RGB的传输距离是30-50M，75-3RGB的传输距离是50-70M。

　　DVI信号

　　DVI-A(Analog，模拟)接口：这种接口实际上就是VGA接口的变形，以前多用于一些高端CRT显示器上，不过现在已经基本淘汰。我们常说的“假DVI接口”就是指的DVI-A，原因在于它传输的依然是模拟信号，而不是体现出DVI技术优势的数字信号。

　　DVI-D(Digital，数字)接口：DVI-D是真正意义上的数字信号接口，这是它比DVI-A更先进的地方；不过DVI-D接口也有不足，那就是用户使用该接口时无法兼容老式的CRT显示器，如果碰巧液晶显示器上也只有D-Sub接口，那用户就只有干瞪眼的份儿了。

　　DVI-I(Integrated，集成)接口：这是一种集DVI-A和DVI-D大成于一身的混合式接口，它既可以兼容DVI-D又可以兼容DVI-A(通过转接头还可以转接为D-Sub)，是目前兼容性最好的DVI接口。

　　一般来说，在传输1600×1200@60Hz以下的视频信号时，使用单通道DVI和双通道DVI没有明显的差别。如果你的显示器可以支持Full HD(1920×1080)或以上的分辨率，就不要选择单通道的DVI数据线了。

　　DVI-D只能接收数字信号；DVI-I能同时接收数字信号和模拟信号，传输距离短，为7-15M。

　　HDMI信号

　　使用与DVI数字信号相同的底层协议，所以还可以通过转接头与DVI信号实现互换，兼容DVI信号。比DVI接口更强大的是，HDMI在制定通讯协议的时候，允许通过HDMI线缆实现高保真音频信号的传输，无缝化连接减少了连线的麻烦，也让HDMI具有更广泛的兼容性。

　　与DVI相比，HDMI可以传输数字音频信号，并增加了对HDCP的支持，同时提供了更好的DDC可选功能。HDMI支持5Gbps的数据传输率，最远可传输15米，足以应付一个1080p的视频和一个8声道的音频信号。而因为一个1080p的视频和一个8声道的音频信号需求少于4GB/s，因此HDMI还有很大余量。

　　这允许它可以用一个电缆分别连接DVD播放器，接收器和PRR。此外HDMI支持EDID、DDC2B，因此具有HDMI的设备具有“即插即用”的特点，信号源和显示设备之间会自动进行“协商”，自动选择最合适的视频/音频格式。

　　SDI信号

　　SDI(serial digital interface)是"数字分量串行接口"。那么HD-SDI就是高清数字分量串行接口。HD-SDI是实时无压缩的高清广电级摄像机，是安防监控领域的又一科技进步，为监控中心提供高清晰的图像来源的设备。

　　二、视频信号接口

　　常见控制信号，RS232、RS422、RS485、IR、CR-NET(CREATOR控制信号)。

　　RS232

　　RS232传输速率较低，在异步传输时，波特率为20Kbps，接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式，这种共地传输容易产生共模干扰，所以抗噪声干扰性弱。传输距离15米~20米。采用150pF/m的通信电缆时，最大通信距离为15m；若每米电缆的电容量减小，通信距离可以增加。传输距离短的另一原因是RS-232属单端信号传送，存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题，因此一般用于20m以内的通信。

　　RS-422

　　RS-422是差模传输，抗干扰能力强，能传1200米，最大传输速率为10Mb/s。其平衡双绞线的长度与传输速率成反比，在100kb/s速率以下，才可能达到最大传输距离。只有在很短的距离下才能获得最高速率传输。一般100米长的双绞线上所能获得的最大传输速率仅为1Mb/s。

　　RS-485

　　RS-485最大的通信距离约为1219米，数据最高传输速率为10MbpsRS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模干能力增强，即抗噪声干扰性好。R红外（CREATOR中控红外口）传输距离150米。CR-NET(CREATOR控制信号) 传输距离800米。

　　USB传输

　　按照目前USB2.0的标准规定，USB设备的最长的传输距离是5米，所以USB不能长距离使用。

　　不过通过某些方式，USB的传输距离也可以解决，可以通过USB HUB来延长传输距离，每增加一个HUB，就可以延长5米，一共可以增加5个HUB，也就是延长5次，每次5米，所以最长可以延长25米。

　　网络线

　　五类，六类都是100米；同轴电缆细缆185米，粗缆500米。

　　光纤

　　1、传输速率1Gb/s，850nm（纤径）：a、普通50μm多模光纤传输距离550m， b、普通62.5μm多模光纤传输距离275m， c、新型50μm多模光纤传输距离1100m。

　　2、传输速率10Gb/s，850nm（纤径）：a、普通50μm多模光纤传输距离250m， b、普通62.5μm多模光纤传输距离100m， c、新型50μm多模光纤传输距离550m。

　　3、传输速率2.5Gb/s，1550nm（纤径）：a、g.652单模光纤传输距离100km， b、g.655单模光纤传输距离390km。

　　4、传输速率10Gb/s，1550nm（纤径）：a、g.652单模光纤传输距离60km， b、g.655单模光纤传输距离240km。

　　5、传输速率在40Gb/s，1550nm（纤径）：a、g.652单模光纤传输距离4km， b、g.655单模光纤传输距离16km。

（编辑：百客网 - 域百科网）

【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容!