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音視頻設(shè)計(jì)要了解的電纜知識(shí)

2022-02-21  來(lái)自: 華中線纜有限公司 瀏覽次數(shù):1408

電纜

設(shè)備與設(shè)備之間的信號(hào)傳輸需要連接線(音頻電纜)和接口,在整個(gè)音視頻系統(tǒng)中起著非常重要的作用。

一、導(dǎo)線材料要求

無(wú)論是音頻線還是視頻線都需要良好的導(dǎo)電性,即導(dǎo)線材料本身的電阻率應(yīng)盡可能小。從表1可以看出,銀、銅、金、鋁是正常情況下很好的導(dǎo)電性。金、銀價(jià)格昂貴,所以銅使用極其廣泛,幾乎所有使用的導(dǎo)線都是由銅制成的(鋁通常被用作高壓導(dǎo)線,因?yàn)樗拿芏缺茹~小)。塑料和橡膠的電阻率較大,通常用作絕緣材料。很常見(jiàn)的插頭是銀和銅,銀是銅鍍銀,銅黃是銅。因此,市場(chǎng)上一些插頭的表面鍍金比銅的導(dǎo)電性差,只有鍍銀插頭的導(dǎo)電性才能提高。

二、減少噪聲干擾的方法

麥克風(fēng)線和音頻信號(hào)線對(duì)來(lái)自電磁場(chǎng)的干擾非常敏感,因?yàn)檫@些信號(hào)源的電平相對(duì)較低。在傳輸過(guò)程中,信號(hào)會(huì)拾取一些不必要的干擾信號(hào),影響音質(zhì)效果。例如,在磁場(chǎng)(如交流電源線)附近的波動(dòng)后,會(huì)感應(yīng)到噪聲信號(hào),并在揚(yáng)聲器中聽(tīng)到交流聲音。減少干擾信號(hào)的主要措施是:

1.增加屏蔽層

通常,音頻線的核心部分是導(dǎo)線(通常使用銅線),導(dǎo)線覆蓋著無(wú)導(dǎo)電的塑料或橡膠,然后是由導(dǎo)體組成的屏蔽層,用于隔離外部干擾信號(hào)(有時(shí)是信號(hào)線)。法定標(biāo)準(zhǔn)GB/T8734.5-2006年屏蔽的編織密度不得小于80%,銅絲直徑不得小于0.15mm。 

2.使用平衡電纜

增加屏蔽層可以隔離大部分外部噪聲干擾,但不是萬(wàn)無(wú)一失的。平衡傳輸是一種廣泛使用的音頻信號(hào)傳輸方式,利用相位抵消的原理將音頻信號(hào)傳輸過(guò)程中的干擾降到最低。平衡傳輸是一種將原始信號(hào)和副本信號(hào)結(jié)合在一起的傳輸方式,通過(guò)在同一電纜中傳輸與原始信號(hào)相反位置的副本信號(hào),然后對(duì)副本信號(hào)進(jìn)行相反處理。兩根導(dǎo)線結(jié)合在一起,可以保證沿途遇到的任何噪聲都會(huì)被兩根電纜均勻地拾取,也有助于電纜的整體穩(wěn)定性。在其次的設(shè)備的輸入端,負(fù)極上的反向副本信號(hào)將反轉(zhuǎn)回原來(lái)的正極,而原來(lái)兩個(gè)信號(hào)中的噪聲相位差為180度。疊加后,由于相位相反,噪聲將被肅除,原始信號(hào)可以保持純度。平衡電纜采用三根導(dǎo)線,即熱端導(dǎo)線(Hot,傳輸原始信號(hào)),冷端線(Cold,與原始信號(hào)相反的傳輸副本信號(hào))和地線(Gnd)。

3、采用4芯絞線

4芯絞線以其雙平衡對(duì)線結(jié)構(gòu)命名,很大限度地減少了電纜的環(huán)狀電磁干擾區(qū),大大降低了相鄰電纜電磁感應(yīng)引起的噪聲。雙平衡對(duì)線采用5條線,分別為2條熱端線、2條冷端線和1條地線,其中2條熱端線和2條冷端線需要交叉布置,不能相鄰布置。


三、流動(dòng)性能對(duì)電纜和接口的要求

流動(dòng)性能電纜要求易收放和抗拉(容易被意外拉扯),所以要求:

1.導(dǎo)線應(yīng)具有良好的柔韌性多股細(xì)銅線(直徑約0.1mm)絞合而成。

2.絕緣材料采用彈性好的橡膠,抗拉抗扭。

3.電纜內(nèi)部填充繩、纖維或鋼絲,以提高電纜的抗拉性。

4.建議采用編織屏蔽層進(jìn)行屏蔽,抗變形能力強(qiáng)。

接口應(yīng)有鎖定裝置,防止插頭脫落。

四、音視頻電纜的類型

用于傳輸音頻源(信號(hào)源)產(chǎn)生的音頻信號(hào)的電纜統(tǒng)稱為音頻電纜。大致可分為三類:麥克風(fēng)線(連接麥克風(fēng)等設(shè)備的電線)、音頻信號(hào)線、音頻線(連接功率放大器和揚(yáng)聲器的電線)、樂(lè)器專用線和同軸線。音頻信號(hào)主要分為模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。用于傳輸模擬信號(hào)的電纜包括模擬音頻信號(hào)線、數(shù)字音頻信號(hào)線、網(wǎng)絡(luò)電纜和光纖

麥克風(fēng)線、音頻信號(hào)線和同軸傳輸小功率、小電流信號(hào),阻抗高,易干擾。因此,為了匹配阻抗,這些線通常相對(duì)較薄(電阻會(huì)相應(yīng)較大);同時(shí),需要設(shè)置屏蔽層,以避免外部信號(hào)的干擾。

聲線主要傳輸大功率、大電流的信號(hào),因此要求聲線具有優(yōu)異的導(dǎo)電性,即電阻足夠小。

五、接口的要求和類型

接口要求插頭與插座接觸面大而緊密,插頭與插座可鍍銀,以提高導(dǎo)電性。

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