大二芯TS、大三芯TRS及卡侬头音频接口的使用基础教程

电脑教程 2021-10-06 09:53:54

TRS插头，俗称“大三芯”，音频设备连接插头，用于平衡信号的传输（此时功能与卡侬插头一样）。

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。

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”。

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。

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。

TS插头，俗称大二芯，用与单声道信号的传输，形状类似于大三芯，但是比大三芯少一个环（Ring），可以直接通过芯对芯，屏蔽层对屏蔽层的焊接与RCA，BNC等用于单声道的接头实现转换，只能传输非平衡信号。

一、关于焊接

大二芯的一般是属于非平衡的焊法，负极和地线是在一起的，大三芯是平衡式解法，用的地方不一样，大三芯的信号屏蔽比大二芯好。

标准分布为“左右地红白”（从端部到根部依次是左声道、右声道、地线，其中左声道常用红色线，右声道常用白色线）。如果是分四层的手机带麦克风耳机，从顶端部到根部依次是左声道、右声道、麦克风、地线。

Tip环(红色/左声道/热/+)Ring头(白色/右声道/冷/-)

二、平衡与非平衡

概括的说，音频设备的输入端和输出端或是平衡，或是非平衡。平衡电缆用辅助线作屏蔽阻止由于线长所造成电阻中的噪音。一般的大二芯电缆和莲花型电缆是非平衡型的；卡侬或立体声大三芯电缆是平衡型（有三个连接脚，不是两个）。

每件器材都有平衡或非平衡输入输出口。如果您将平衡输出连接到平衡输入端，应该用平衡电缆。

·非平衡输入输出连接到非平衡输入输出，可以使用非平衡电缆；如果使用平衡电缆不会造成什么损害，只是不能使用辅加线，也不会有任何收益。

·非平衡输入/输出连接至平衡输入输出，同上

·平衡输入/输出连接至平衡输入输出，应使用平衡电缆，如果使用非平衡电缆的话，则容易引起连线噪音，特别是长度在3-5米或长的电缆中更容易产生噪音。

需要注意的是，平衡与非平衡插头不完全与阻抗有关。如卡侬电缆几乎都是低阻抗的，而1/4inch电缆可以是平衡也可以是非平衡，可以是低阻抗也可以是高阻抗。而且，如果您用一根很长的电缆（3-5米以上）将平衡输出端连接到非平衡输入端。那么整个电缆使用平衡电缆，并在连接非平衡输入之前使用接线盒或匹配的变压器，都是好办法。这样可以利用平衡电缆的很强的防止噪音的特点。

1、平衡线路

音频线路有三种线：高、低以及一个接地屏蔽。高频线路和低频线路接到地面时的电压相同。这种设计有助于防止较长电缆中的噪音干扰。

2、非平衡线路

音频线路有两种线：高和低。高频线传载信号，低频线接地。地面导体对其它导体起着屏蔽作用。由于高频线路和低频线路到地面的电压不同，所以叫做非平衡。

平衡与非平衡是音频信号的两种传输方式，分别对应两种线型。

平衡式为三线制，即两条信号线（以高、低表示）和一条地线，信号电压为信号线高、低端的电压。平衡式的优点在于当外界电磁干扰作用在两条信号线上时，感应的电势是相同的，即共模干扰，因而在信号传输终端表征信号的电参数————电压（电势差）不变，未受干扰影响，因而可以有效抑制噪声入侵。对音响效果要求高的专业设备音频接口多是平衡输入输出的，如常用的卡侬头。

非平衡式为两线制，即一条信号线、一条地线，信号电压为信号线和地线间电压，在接地良好的情况下，共模干扰作用于地线上的部分会随接地化为无形，而作用于信号线上的部分则会保留下来，最终形成干扰，但由于其接头相对简单、小巧，所以常用于非专业场合，如莲花头。

总结一下：由两条线路传递一路信号，即一条为地线一条为信号线的称为非平衡方式，以三条线路传递一路信号的，一条为地线，另外两条传送反相的信号称为平衡方式，采用平衡方式可减少噪声的干扰，平衡用的是差分电平信号驱动，用一般的非屏蔽多芯双绞电缆，RJ系列的接口非平衡用的是单相电平信号，为防止共模干扰使用同轴电缆，外皮是地中间芯是信号线，BNC接口。

对E1接口，一般使用的是G.703接口。它一般分为75欧姆非平衡和120欧姆平衡。75欧姆非平衡接口是一对BNC接口，一条为发送，另一条为接收。120欧姆平衡接口是RJ-48，与RJ45形状一样，但使用的是1－6。1、2好像是发送，4、5是接收，3、6是地。

说的就是E1接口的两种不同的接口方式了！75的是同轴电缆，120的是双绞线。具体的参数可以看规范ITU-TG.703，物理上，75欧非平衡的接口一般是BNC头的，120欧平衡的接口是RJ45水晶头。2种接口都可以通过转换器来转换的。平衡电路用双绞线、屏蔽线传输信号都可以，非平衡电路用屏蔽线（和平衡电路的接法不同）

平衡信号和非平衡信号声波转变成电信号后，如果直接传送就是非平衡信号，如果把信号反相（中间差一个Pi），然后同时传送反相的信号和原始信号，就叫做平衡信号，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差不多，在相减的过程中，减掉了一样的干扰信号，因此更加抗干扰。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。所以平衡线路只需要在输入输出信号增加一个差动放大器就可以实现。

非平衡用的是单相电平信号，为防止共模干扰使用同轴电缆，外皮是地中间芯是信号线，BNC接口。

说的就是E1接口的两种不同的接口方式了。75的是同轴电缆，120的是双绞线。具体的参数可以看规范ITU-TG.703，物理上，75欧非平衡的接口一般是BNC头的，120欧平衡的接口是RJ45水晶头。2种接口都可以通过转换器来转换的。

平衡电路用双绞线、屏蔽线传输信号都可以，非平衡电路用屏蔽线（和平衡电路的接法不同）。声音的一个首要因素是信号电平。

如果你将一个+4dBu的信号输入到一个为-10dBu设计的输入口中，那么信号就会过强，如果信号没有经过一个用于衰减的按钮、开关或旋钮就进入其它电路，那么肯定会造成失真。相反，如果一个-10dBu的信号输入到一个为+4dBu设计的输入口中，则同样会出现相反的问题：由于信号太弱，需要一种装置对它进行提升，但这样会同时增加背景噪音。

具备+4dB专业电平的信号经常是通过XLR型卡侬接口（三芯连线）传输的，常应用于平衡的音频信号系统。从电子学的角度来说，这种三根电缆的平衡信号比非平衡信号的抗噪能力要强。非平衡信号一般都通过两芯的1/4英寸插头或RAC莲花插头传送。有些时候，平衡信号还通过TRS规格的立体声插头（三芯，1/4英寸）传输，传输线的三根电缆分别连接在插头的Tip头-Ring环-Sleeve套三个部分。尽管使用的是立体声插头，这种TRS信号并不是立体声的。从字面上很容易猜到TRS是Tip-Ring-Sleeve的缩写。

非平衡信号的连接电缆通常也是屏蔽的，这就使得和信号端（HOT）连接的中心电缆周围有一圈金属网，并且金属网是和插头的地端相连接的。屏蔽电缆可以有效地防止噪音混入音频信号。对于非平衡电缆，我们称之为ZIP电缆，常用于功放和音箱间的连接。这是因为功放送到音箱的信号是经过放大的，电平很高，使噪音对其不足以产生影响。

要获得最佳的声音效果，要尽量使用品质好的电缆和插头，电缆越短越好，并且要避免信号线和电源线过近地靠在一起。一个音频线就相当于一个收音机的天线，如果将过长的信号线盘起来就等于是增强了这种天线的功能。如果你的信号线实在避不开电源线，那么也要将这两种线以一定的角度摆放，而不要将它们平行放置。

现在我们要说一下接地的问题：现在很多合成器、音源等设备都提供了一个三相的带接地端的电源插头，使用时，不要用“三相—两相”的转换器将其转换成两相插头。要获得理想的音响效果，最好将你音乐制作系统的所有设备都连接在一个电源盒上，这样就能保证系统中的所有设备都为一个共同的接地点，从而避免了接地循环所造成的交流声。如果你不能确定电源插座是否是三相接地电源，则可以到商店购买专门的设备进行测量。测量后如果确定你墙上的电源插座不是真正接地的三相电源，你可以咨询一下专业人士或到图书馆找一本能读懂的相关书籍，你得到的答案很可能就是：使用非接地电源相对来说比较安全，而使用不良的接地电源则也可能减少设备的寿命。

声波转变成电信号后，如果直接传送就是非平衡信号，如果把信号反相（中间差一个Pi），然后同时传送反相的信号和原始信号，就叫做平衡信号，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差不多，在相减的过程中，减掉了一样的干扰信号，因此更加抗干扰。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。所以平衡线路只需要在输入输出信号增加一个差动放大器就可以实现。

三、卡侬头

卡侬头（CANNON）是一种音频接口头，专为电容麦等高端话筒服务。卡侬头分为两芯、三芯、四芯等种类，可以通过48v的幻像电源或话放把声音正常输入到电脑上。

与莲花头、3.5mm头一样，卡侬头也是一种音频接口头。但卡侬头是一种更高端的音频接口，是专为电容麦等高端话筒服务的。

“卡侬”是由英文CANNON音译来的，CANNON看起来和“佳能”的英文名很像，不过两者确实没什么关系；

我们都知道任何一种接口都有公头和母头，卡侬头也不例外；卡侬头分为很多种类：两芯、三芯、四芯等种类

但最常见的还是三芯卡侬头，三芯卡侬头分为接地端、热线（又称火线）、冷线（又称零线）

分别接到话筒上相应的位置。

卡侬头又称XLR插头，有3个端，分别是1、2、3，插头上都会清楚的标明。标准的卡侬线由1个公头和1个母头用双芯音频线连接而成。