數字音頻接口需要“數字”音頻線纜嗎？這些匹配，你搞得定嗎？
熱點推薦2020年01月19日
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日常生活中插音視頻線纜的時候，有那么多的接口你是不是很恐慌，到底是誰接誰呢？其實不用擔心，因為他們都是有自己特征的，今天河姆渡小編和你一起來了解一下他們的匹配：
音頻接口一般會分為有消費者版本（2線，非平衡）和專業(yè)版本（3線，平衡），主要區(qū)別在于其各種形式的抗電磁干擾的穩(wěn)健性。
由于增加電纜長度會對模擬和數字音頻信號產生不利影響，因此大型系統需要使用平衡接口。一根電纜通常包含多根電線或導線; 不平衡音頻接口通常會設計兩個導體，其中一個是屏蔽線。而平衡接口一般會設計三個導體，由雙絞線和屏蔽線（通常稱為“屏蔽雙絞線”或簡稱STP）組成。
因此，電纜本身就可以稱為不平衡或平衡。 平衡的模擬和數字接口需要不同的電纜嗎？ 首先讓我們先來聊一些基礎話題。
模擬音頻接口
模擬接口接口將信號轉換為時變電壓來傳遞，其形狀必須由包括電纜的接口保留。 假設輸入和輸出電路設計良好，那么電纜就會成為信號衰減的來源。
電纜具有電學性質，其中電容往往是影響信號質量的關鍵因素。 電纜電容具有隨著頻率增加而使信號短路的特性，這會導致信號的高頻內容丟失。
雖然這聽起來很具破壞性，但消費者和專業(yè)產品的音頻接口都旨在將電纜電容的影響推到可聽頻率范圍之外。
如果使用合適的電纜并保持合適的長度，理論上音頻不會受到任何影響。 但是電纜效應卻不可能徹底消失，并且，對于“人類聽覺的最高閾值”這一點，目前還沒有確切統一的說法。因此，這也催生了“需要特殊電纜來保持模擬信號的保真度”這種玄學言論的出現。
數字音頻接口
數字信號由沿著電纜流傳輸并在負載（輸入）處恢復的數據包組成。 AES3數字格式包括兩個通過STP電纜單向傳輸的音頻數據通道。 與平衡模擬接口一樣，電纜屏蔽僅用作屏蔽，不需要在信號源和負載之間傳遞信號。
雖然模擬信號在任何特定時刻都可以呈現唯一值，但數字信號卻只有兩種狀態(tài)。 “位”可以是0，也可以是1。 而數字音頻目標就是在數字輸入處保持這種區(qū)別。 而電纜電容仍然存在，并且可以通過舍入位之間的轉換來重新對信號進行塑形。
模擬和數字信號之間的主要區(qū)別是帶寬或頻率范圍。 模擬音頻波形包含大約20 kHz的有用信息。 而數字信號帶寬可以很好地擴展到MHz（兆或數百萬Hz）的區(qū)域。 這是非常必要的，因為數據只有兩種狀態(tài)，因此必須流動許多位才能傳輸來自原始模擬波形的復雜信息。
由于電纜電容引起的高頻損耗會使數字波形的尖銳邊緣變圓。但是在正常情況下，這種舍入對信號所攜帶的信息沒有影響，因為零或一實際上是由轉換或過零確定的。 這意味著數字信號的線路遠比模擬信號“不易損壞”，因為它不是音頻，而是數據。 這是數字音頻相對于模擬的主要優(yōu)勢。
圖3 - 數字波形。 信息由轉換承載，因此波形的微小舍入不會降低數據完整性
外帶線纜則不同，它不是模擬或數字的，它只是一種具有阻抗特性的電纜，可以重塑沿其傳播的信號。 隨著電纜長度的增加，模擬和數字波形都受到電纜電容的影響。 但是這兩種接口類型在短距離內基本都不會出現太大問題的。
額外注意事項
數字音頻的全有或全無的特性可以通過眼圖測試來說明（圖4）。 這是一個特殊的分析儀，它覆蓋了數字音頻的數千位。 噪聲和抖動的影響會減小“眼睛”的大小，但只要它大于AES3的最小值，信號完整性就會得到保留。 由于電纜電容是累積的，因此在某種程度上高頻滾降會影響模擬和數字信號的完整性。
特定于音頻行業(yè)的數字音頻格式，例如AES3和SPDIF，實際上是被設計的時候，是打算用于與模擬接口的。
“老舊的25英尺麥克風電纜”可以傳輸數字音頻而不會降級，因此數字信號不需要特殊的電纜。
如果聲音系統需要混合使用模擬和AES3數字設備，只要將模擬輸出路由到模擬輸入，將數字輸出路由到數字輸入，就可以為每個設備使用相同的電纜。
簡單為佳，這是開拓者們在發(fā)明專業(yè)和消費者數字音頻接口和格式時的想法。
以下是關于此主題的內容總結：
- 平衡接口是模擬和數字信號的首選。
- 此距離限制是模擬信號衰減的梯度下行，也是數字信號衰減的下降。
- 雖然電纜本身不是“數字”，但當電纜設計為具有非常高的對稱性、低電容和特定的RF阻抗時，電纜就會變成數字級。
- 對于長電纜，數字級STP是首選，因為它具有更好的對稱性，更低的電容，并且價格與良好的模擬電纜相似。
- 箔片STP在市場上以及便攜式和固定安裝模擬系統中都非常常用。兒高電容使其不適合長距離電纜中的數字音頻。
如果您有音視頻線纜的需要，可以在河姆渡弱電安防平臺上直接采購，我們平臺將會為您提供一站式解決方案。
音頻接口一般會分為有消費者版本（2線，非平衡）和專業(yè)版本（3線，平衡），主要區(qū)別在于其各種形式的抗電磁干擾的穩(wěn)健性。
因此，電纜本身就可以稱為不平衡或平衡。 平衡的模擬和數字接口需要不同的電纜嗎？ 首先讓我們先來聊一些基礎話題。
模擬音頻接口
模擬接口接口將信號轉換為時變電壓來傳遞，其形狀必須由包括電纜的接口保留。 假設輸入和輸出電路設計良好，那么電纜就會成為信號衰減的來源。
電纜具有電學性質，其中電容往往是影響信號質量的關鍵因素。 電纜電容具有隨著頻率增加而使信號短路的特性，這會導致信號的高頻內容丟失。
雖然這聽起來很具破壞性，但消費者和專業(yè)產品的音頻接口都旨在將電纜電容的影響推到可聽頻率范圍之外。
圖1 - 不平衡和平衡的音頻接口
如果使用合適的電纜并保持合適的長度，理論上音頻不會受到任何影響。 但是電纜效應卻不可能徹底消失，并且，對于“人類聽覺的最高閾值”這一點，目前還沒有確切統一的說法。因此，這也催生了“需要特殊電纜來保持模擬信號的保真度”這種玄學言論的出現。
數字音頻接口
數字信號由沿著電纜流傳輸并在負載（輸入）處恢復的數據包組成。 AES3數字格式包括兩個通過STP電纜單向傳輸的音頻數據通道。 與平衡模擬接口一樣，電纜屏蔽僅用作屏蔽，不需要在信號源和負載之間傳遞信號。
雖然模擬信號在任何特定時刻都可以呈現唯一值，但數字信號卻只有兩種狀態(tài)。 “位”可以是0，也可以是1。 而數字音頻目標就是在數字輸入處保持這種區(qū)別。 而電纜電容仍然存在，并且可以通過舍入位之間的轉換來重新對信號進行塑形。
圖2 - 模擬音頻波形具有復雜的形狀，必須由音頻接口來進行保留
模擬和數字信號之間的主要區(qū)別是帶寬或頻率范圍。 模擬音頻波形包含大約20 kHz的有用信息。 而數字信號帶寬可以很好地擴展到MHz（兆或數百萬Hz）的區(qū)域。 這是非常必要的，因為數據只有兩種狀態(tài)，因此必須流動許多位才能傳輸來自原始模擬波形的復雜信息。
由于電纜電容引起的高頻損耗會使數字波形的尖銳邊緣變圓。但是在正常情況下，這種舍入對信號所攜帶的信息沒有影響，因為零或一實際上是由轉換或過零確定的。 這意味著數字信號的線路遠比模擬信號“不易損壞”，因為它不是音頻，而是數據。 這是數字音頻相對于模擬的主要優(yōu)勢。
外帶線纜則不同，它不是模擬或數字的，它只是一種具有阻抗特性的電纜，可以重塑沿其傳播的信號。 隨著電纜長度的增加，模擬和數字波形都受到電纜電容的影響。 但是這兩種接口類型在短距離內基本都不會出現太大問題的。
額外注意事項
數字音頻的全有或全無的特性可以通過眼圖測試來說明（圖4）。 這是一個特殊的分析儀，它覆蓋了數字音頻的數千位。 噪聲和抖動的影響會減小“眼睛”的大小，但只要它大于AES3的最小值，信號完整性就會得到保留。 由于電纜電容是累積的，因此在某種程度上高頻滾降會影響模擬和數字信號的完整性。
特定于音頻行業(yè)的數字音頻格式，例如AES3和SPDIF，實際上是被設計的時候，是打算用于與模擬接口的。
“老舊的25英尺麥克風電纜”可以傳輸數字音頻而不會降級，因此數字信號不需要特殊的電纜。
如果聲音系統需要混合使用模擬和AES3數字設備，只要將模擬輸出路由到模擬輸入，將數字輸出路由到數字輸入，就可以為每個設備使用相同的電纜。
簡單為佳，這是開拓者們在發(fā)明專業(yè)和消費者數字音頻接口和格式時的想法。
以下是關于此主題的內容總結：
- 平衡接口是模擬和數字信號的首選。
- 此距離限制是模擬信號衰減的梯度下行，也是數字信號衰減的下降。
- 雖然電纜本身不是“數字”，但當電纜設計為具有非常高的對稱性、低電容和特定的RF阻抗時，電纜就會變成數字級。
- 對于長電纜，數字級STP是首選，因為它具有更好的對稱性，更低的電容，并且價格與良好的模擬電纜相似。
- 箔片STP在市場上以及便攜式和固定安裝模擬系統中都非常常用。兒高電容使其不適合長距離電纜中的數字音頻。
如果您有音視頻線纜的需要，可以在河姆渡弱電安防平臺上直接采購，我們平臺將會為您提供一站式解決方案。
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