音頻連接器的種類繁多,它們設(shè)計(jì)的形狀、尺寸和導(dǎo)電引腳數(shù)量將滿足相關(guān)連接設(shè)備的音頻要求。在無線互聯(lián)網(wǎng)時代,音頻插孔變得越來越不受歡迎,但在許多專業(yè)和消費(fèi)系統(tǒng)中傳輸音頻信號時仍然具有相關(guān)性。
我們先將簡要概述音頻插孔的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)。
音頻插孔通常共享相同的組件和功能。有不同尺寸的插孔,并且插孔的構(gòu)造和處理音頻信號的方式也有所不同。
典型的音頻插孔和插頭由三個主要導(dǎo)電連接組成:尖端、環(huán)和套筒。插孔的套管通常用作接地,有時可以用作單聲道不平衡信號的返回路徑。插孔/插頭的尖端和環(huán)設(shè)計(jì)用于傳輸音頻信號。給定麥克風(fēng)或耳機(jī)插孔的響鈴次數(shù)將取決于正在傳輸?shù)囊纛l的具體情況。
讓我們看一下兩種最常見的插孔配置:
? TRS:顧名思義,TRS 插孔由三個主要導(dǎo)體組成,包括尖端、環(huán)和套管。這是一條立體聲電纜,其中尖端傳輸左立體聲通道,環(huán)負(fù)責(zé)右立體聲通道。套管將電纜接地。
? TRRS:這些插孔由四個主要部分組成,依次為尖端、環(huán)、環(huán)和套筒。
TRS插孔/電纜/插頭可以承載平衡音頻(一種在兩條信號線上承載單聲道音頻信號的方法,以改善噪聲)。這對于麥克風(fēng)音頻很有用。TRS 插孔/電纜/插頭還可以承載不平衡立體聲音頻。
TRRS 電纜可以承載不平衡音頻,同時還承載單聲道不平衡音頻。套管將充當(dāng)接地,也充當(dāng)不平衡單聲道信號的返回。這種設(shè)計(jì)可以有效地將耳機(jī)插孔和麥克風(fēng)插孔合并為一個插孔。一般來說,智能手機(jī)和電腦都有TRRS連接器,用作麥克風(fēng)的輸出或傳輸視頻信號。
與 TRS 或 TS 連接器不同,TRRS 連接器發(fā)送和接收信號,這是內(nèi)置麥克風(fēng)的耳機(jī)和耳機(jī)的必備功能,因?yàn)樗鼈兺ǔS米鬏斎牒洼敵鲆纛l設(shè)備。
此外,耳機(jī)/麥克風(fēng)插孔還按三種直徑進(jìn)行分類:2.5毫米、3.5毫米和6.35毫米。
麥克風(fēng)負(fù)責(zé)對聲波做出反應(yīng)并將電音頻信號輸出到其輸出插頭。然后,麥克風(fēng)插孔接收麥克風(fēng)音頻信號。音頻信號從麥克風(fēng)插頭流向所連接的麥克風(fēng)插孔。
這些輸出插頭通常采用XLR電纜或其他連接器的形式。盡管XLR最常見,但有些麥克風(fēng)使用上述“耳機(jī)式”連接器(TS、TRS 等)。
音頻信號按特定順序通過連接:
? 麥克風(fēng)信號從麥克風(fēng)插頭流向麥克風(fēng)插孔
? 信號從麥克風(fēng)插孔流向麥克風(fēng)輸入
? 如果將麥克風(fēng)連接到麥克風(fēng)前置放大器,我們將使用XLR輸出。XLR輸出將調(diào)節(jié)從麥克風(fēng)到前置放大器的音頻信號流。
對于麥克風(fēng),需要記住的是XLR插頭始終將音頻信號發(fā)送到XLR或麥克風(fēng)插孔。XLR插頭通常稱為公連接器,而XLR插孔稱為母連接器。麥克風(fēng)連接的這種布置可以通過適配器改變。
在了解耳機(jī)插孔如何工作之前,我們需要了解底層技術(shù)。我們的耳機(jī)是一對將電音頻信號轉(zhuǎn)換為聲波的傳感器。這些傳感器通過電線連接到耳機(jī)插孔以接收必要的電流。發(fā)送到耳機(jī)傳感器的電流通過與磁鐵相互作用而轉(zhuǎn)化為耳朵中的空氣脈沖。
耳機(jī)插孔通過連接到智能手機(jī)或計(jì)算機(jī)的電流源來完成電路并產(chǎn)生聲音輸出,從而促進(jìn)此過程。這表面上聽起來很簡單,但耳機(jī)插孔的設(shè)計(jì)很復(fù)雜,并且在電路中發(fā)揮著獨(dú)特的作用。我們可以將耳機(jī)插孔視為連接器,它將音頻信號從耳機(jī)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)(對于耳機(jī)而言反之亦然)。
這意味著插孔允許在兩個方向上傳輸音頻信號:插孔將信號從耳機(jī)傳輸?shù)接?jì)算機(jī),然后從計(jì)算機(jī)傳輸回耳機(jī)。
耳機(jī)插孔和麥克風(fēng)插孔之間的主要區(qū)別在于它們傳輸音頻信號的方式。兩種類型的音頻插孔都可以使用 XLR、唱機(jī)或其他連接器來調(diào)解此傳輸。
耳機(jī)插孔允許音頻信號流向耳機(jī)和音頻源,信號雙向傳輸。這種音頻信號的多向性對于完成電路并通過耳機(jī)在耳朵中產(chǎn)生聲波以及允許通過耳機(jī)麥克風(fēng)講話是必要的。
或者,麥克風(fēng)插孔嚴(yán)格依賴于從麥克風(fēng)插頭到麥克風(fēng)插孔,然后到麥克風(fēng)輸入的音頻信號流。這是一個線性過程,考慮到對著麥克風(fēng)講話時接收端只有音頻信號,這是有道理的。
盡管麥克風(fēng)插孔和耳機(jī)插孔具有相似的結(jié)構(gòu),但它們在發(fā)送和接收音頻信號時都具有獨(dú)特的功能。
耳機(jī)插孔的主要功能是將音頻信號發(fā)送到耳機(jī)插頭(最終發(fā)送到耳機(jī)傳感器)。相比之下,麥克風(fēng)插孔從麥克風(fēng)插頭(最終是音頻設(shè)備)接收信號。
為了簡單起見,我們可以將耳機(jī)插孔視為音頻信號的發(fā)送器,將麥克風(fēng)插孔視為信號的接收器。耳機(jī)插孔和麥克風(fēng)插孔具有相反的功能,就像耳機(jī)插頭接收音頻信號而麥克風(fēng)插頭發(fā)送音頻信號一樣。