引：接论坛内PM，有童鞋问耳机线坏了想自己换但是不知道怎么接线，正好假期写了个讲解相关内容的帖子还没来得及发，这里就整理下发了吧。年前到一朋友家玩耍，无意间看到一套Panasonic的组合式床头音响，顿时来了兴致，遂问能不能打开听听，结果被告知：“不知道还能不能响，好久没用过了……”当时我那个汗呀，这一整套的松下竟然当摆设……好在音频这些玩意儿我熟呀，不一会儿功夫就给弄响了。音质啥的这里不讲，我想讲的是，这么小的组合音响上七七八八的接口倒是挺丰富，那诸位对各种常见接口是否都有所了解呢？ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~· 音频接口，顾名思义，就是在传输音频信号的时候使用的接口。音频领域发展这么多年，音频接口的种类也在不断增多、不断改进、不断淘汰……不同的音频应用领域往往会有不同的接口，比如普通消费数码产品上的接口与专业音频工作室各种仪器上的接口就不甚相同，它们结构各异、传输信号的形式也有所不同。此外，音频领域的很多问题都可以分为两部分来看：模拟部分和数字部分，接口也不例外。限于篇幅和个人水平，本帖不可能讲完所有的接口，这里仅对常用的接口以及信号形式作些介绍吧。 我喜欢在我的帖子里明确一些概念： 接口（interface）&连接器（接头\插头\插座，connector）。 不同的音频标准都需要定义各自的硬件接口标准，硬件接口决定了电子设备之间连接的物理特性，包括信号传输的频率、强度等以及相应连接线的类型、数量等，还包括插头、插座的机械结构设计。换句话说，接口是一种概念，指的是一种方案设计，而连接器是接口在物理层面或者说实物层面上的实现，是实现电路互连的一个装置。 概念明确之后，为了行文方便，在后面的文字中我将不加区分的使用接口和插头等概念……嗯，就是这样。 哦，还要补充一点的是，日常生活中人们习惯于将接头分成两类：“公头”“母头”（也有些老资料称“阳头”“阴头”），何谓“公”“母”呢？呃……用汉语解释的话免不了邪恶，倒是英文来的直观，“公头”“母头”分别即插头（英文：Male connector或者叫plug）和插座（英文：Female connector或者叫socket）。
（1）TRS 插头。看名字很陌生是吧？不过，如果我请你随手抓过来一个耳机、耳塞看看它的插头，那十有八九都是TRS插头。是的，我们最常见的3.5mm插头，也就是那种分成三节儿的插头，就是TRS插头的一种。TRS 的含义是Tip（signal）、Ring（signal）、Sleeve（ground），分别代表了该接头的3个接触点，各触点之间用塑料绝缘隔开。为了适应不同的设备需求，TRS 有三种尺寸： 1/4寸(6.3mm)，1/8寸(3.5mm)，3/32寸(2.5mm)，分别表示插头的直径。 2.5mm接头在手机类便携轻薄型产品上比较常见，因为接口可以做的很小； 3.5mm接头，又叫做小三芯，在随身听以及电脑上比较常见，当然越来越多的手机也开始使用这一规格的耳机插座。几乎所有的消费级耳机耳塞产品都兼容这一规格。 6.3mm接头，又叫做大三芯，看起来像小三芯吃了菠菜之后的样子，其实它是为了增大接触面积提高信号xxx同时加强耐用度而设计的模拟接头，常见于音频处理和监听等专业音频设备上。
有些同学会问了：“我手机上送的耳机，插头为什么是4芯的啊？”那是因为，手机配送的耳机除了听歌之外还可以打电话用，多出来的那个芯就是用来与麦克风相连传送语音信号的。把这种耳机插到普通随身听上也可以正常使用，只是麦克风那个触点就不再有信号通过了。另外，一些随身听的线控插头也会是4芯甚至是5芯的，多出来的芯是传送线控信号用的，对音频信号本身没有影响。
（2）RCA模拟音频接头。名称“RCA”是以发明这种接头的公司来命名的（美国无线电公司Radio Corporation of America）。RCA接头就是常说的莲花头，利用 RCA线缆传输模拟信号是目前最普遍的音频连接方式。 下图即为RCA插头示意图。
看一下RCA插头的结构就会明白个大概了。通俗地讲，插头中央的针负责传输信号，外围一圈像花瓣一样的金属边儿作地线。所以RCA插头要成对使用才能传输立体声信号，每个插头负责一个声道。对于多声道系统，就要根据实际的声道数量配以相同数量的线缆了。 立体声RCA音频接头一般用红色表示右声道，左声道则为白色。 （3）XLR接头。如果说前两个大家还比较熟悉的话，那这个就比较生疏了吧？XLR接头又被称做卡侬头。最早的产品是 "Cannon X"系列,后来卡侬头上又增加了一个插销（Latch，一个锁定装置，使得连接更加牢固），产品系列更名为： "Cannon XL"， 然后又围绕着接头的金属触点，增加了橡胶封口（Rubber compound），{zh1}人们就把这三个单词的头一个字母拼在一起，称作" XLR Connector",即 XLR接头。
讲完了插头，下面，重点来了。 音频接头是音频信号的载体，从传输方式上看，音频信号还能够分成平衡信号和非平衡信号两类。 简单的讲，声波转变成电信号后，如果把电信号直接传送出去，这就是非平衡信号；而如果把原始信号做个反相处理得到一个与原信号相位差为180°的新信号，然后同时传送这个反相的新信号和原始信号，就叫做平衡信号。同理，与此相对应的是音频信号的非平衡传输与平衡传输。目前你手头的手机、随身听、电脑……出声都是非平衡传输。 看似复杂的平衡传输其实是在专业领域应用很广泛的一种音频信号传输方式。那为何要“多此一举”呢？原因在于，它能将音频信号传输过程中所受的干扰降至{zd1}，这是因为：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。 不懂？ 好吧，举个例子，您可别看又是公式又是未知数的就害怕啊~~有小学文化就能看懂的！！ 假设原信号强度为+a，那反相信号强度即为-a，两信号经由并行的两条线同时传输，假设在传输过程中受外界影响会有个强度为+x的干扰加进传输线路中（注意，干扰对每条线的影响都是一样的，要么都是+x，要么都是-x，千万别认为干扰是一正一负啊），那么，两个信号分别变成了（+a+x）和（-a+x）。这样的两个信号进入差动放大器（差动放大器是个虾米玩意儿？呃，你可以认为差动放大器的作用就是使两个信号值相减就行了）之后，输出的差值信号即为（+a+x）-（-a+x）=（+a）+（+x）-（-a）-（+x）=（+a）-（-a）=2a，可见，无论干扰x为多少，得出的信号始终是原始信号的2倍，即原始信号的线性加强版，这是多么美妙的事情啊。 如果是非平衡传输呢？得出的结果会是+a+x，与原信号就不再呈线性关系了，这叫啥？失真呗~~~ 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有噪声的现象称为共模抑制，电院的童鞋对此有印象不？ 实现平衡传输，需要并列的三根导线来实现，即所谓地线、热端线、冷端线。因此，平衡输入、输出接头必须具有三个脚位。XLR3卡侬头，三芯TRS接头都可以实现。 之所以使用平衡传输方式，无非是为了使信号传输过程中{zd0}限度地保证原始信号无损通过，降低干扰。好吧，每次提到降低干扰，我的大脑就会自动从模拟方式切换到数字方式……数字接口的优势之一就在于它有较强的抗干扰能力，即便出现误码，优秀的编码方式也能够对其进行修正，因此信号的可靠性对比模拟信号有着很大的优势。 先来明确一个概念—— S/PDIF S/PDIF（Sony/Philips Digital Interface，索尼和飞利浦数字接口）是由 SONY公司与 PHILIPS公司联合制定的一种数字音频接口。（音频领域这两家公司还一起做过什么惊天地泣鬼神的大事？{dy}个答对的童鞋奖励5威望……）该接口广泛应用在HiFi设备上。带有Digital字样，说明该接口传输的是数字信号，所以不会像模拟信号那样容易受到干扰而降低音频质量。数字接口中，最常见的是RCA/BNC同轴接口和OPTICAL光纤接口。需要指出的是，S/PDIF接口是一种标准，同轴接口和光纤接口都属于S/PDIF接口的范畴。
同轴音频接头（Coaxial）在视听器材的背板上用Coaxial（或缩写为coax）作标识，它的接头分为 RCA和 BNC两种实现方式。纵向上看，同轴线缆的金属导体芯（一般为铜）和金属丝编织屏蔽层为同一轴心，所以称之为同轴线缆，两者之间由绝缘材料隔离。实际工作的时候，导体芯传输数字信号，屏蔽层作为数字地。还需要指出的是，由于数字信号内同时包含了左右声道信号，因此传输线只需一根即可。虽然同轴数字线缆的标准接头为BNC接头，但考虑到成本和普及性，市面上的同轴数字线材多采用RCA接头。 光纤接头（TOSLINK）。光纤，熟悉又陌生的名字。我与此接口打交道也xx于曾经用CD随身听往MD里面灌碟子用……TOSLINK全名 ToshibaLink，是日本东芝（TOSHIBA）公司较早开发并制定的技术标准，在器材的背板上用OPTICAL（或缩写为OPT，如上图第四个黑黑的接口，外面有个小帽子，工作状态下拔开之后会看见红色光线）作标识。现在几乎所有的数字影音设备都具备这种格式的接头，如果没记错的话，日趋普及的数字电视机顶盒上就有它。光纤（Optical）以光脉冲的形式来传输数字信号。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。 本来还想说点更具体的东西，又怕没有啥共鸣，那本帖先到此为止，如果哪位童鞋有兴趣继续探讨，欢迎跟帖。 完。 （图为卡侬座，卡农头见图一） |
