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如何为平衡耳机系统选择连接器?

超实用平衡系统接口指南

一般单端耳机和设备(非平衡系统),其输入输出接口标准非常统一,一般使用 3.5mm 或 6.35mm 的 TRS 连接器,这些产品非常常见,是最容易找到的配件。平衡系统不是那么简单,主要制造商的耳机和设备(播放器、耳机放大器)选择不同的接口和定义,从传统的双组 XLR 到 SONY 特立独行的 4.4mm TRRRS 再到 HIFIMAN 的 3.5mm TRRS 在这种混乱的局面背后,似乎出现了一场平衡界面的大混战,这些都隐藏着制造商的利益驱动力。本文将介绍传统的、被淘汰或可能被淘汰的耳机系统接口,并将成为主流的平衡耳机系统接口,这也将帮助您将您的非平衡系统演变为平衡系统。


平衡系统

每个扬声器的信号输入只有一个信号,当它通过负载返回公众时 GND,接线方法非常简单。之所以从不平衡接口开始,是因为作为输入接口,如果你想让耳机或设备的输入与单端和平衡信号兼容,那么后面的平衡端口定义就应该基于此。

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TRRS/TRRRS 平衡接口

SONY 的 4.4mm 平衡接口似乎非常完美,包含四个信号:L (Left-Hot), R (Right-Hot), L-(Left-Cold), R-(Right-Cold), GND,它的完美之处在于合平衡系统的信号传输标准,并将 GND 单独保留,可连接屏蔽层,减少干扰,足够小,非常适合便携式设备和耳机。但是因为专利(利益)的问题,你买不到合适的 4.4mm 即使能买到平衡插座,也很贵。但是因为专利(利益)的问题,你买不到合适的 4.4mm 即使能买到平衡插座,也很贵。这给很多人带来了很多麻烦,DIY 成本的增加让你不得不匹配 SONY 我自己的产品很贵,因为 SONY 霸道的做法,其他厂商也放弃使用这个标准,毕竟有很多可替代的方案。

HIFIMAN 就是不满 SONY 的主力之一,它将原来用作带麦克风的 TRRS 重新定义接口为平衡接口有两个好处:首先,重新设计生产接口的成本大大降低;其次,它也可能是最重要的——通用性。除了以上两个优点,它的界面定义也很好。输入母端作为耳机或设备时,只需使用标准 TRS 插入单端插头 TRRS 母端可以直接转换为单端模式,但由于无法将电缆屏蔽层与 GND 在某些环境下,这种端口的电缆不会有效地屏蔽干扰,但对大多数人来说,这种影响在听觉上并不明显。我强烈建议在耳机放大器输出或将单侧进线的单端耳机修改为平衡接口时使用此方案,但作为放大器的输入端,您可能需要在音源设备输出时将电缆屏蔽层连接到音源设备 GND。

除上述两种方案外,过去还使用了两组 TRS 或 TS 接口作为平衡接口的方案,虽然在扬声器或麦克风系统上使用独立的单声道是一种很好的方式,但作为平衡耳机系统是非常繁琐的。但是,如果你有一对双边进线耳机,你可以用这个方案作为电缆连接到耳机单元,这将非常方便。

XLR 平衡接口

XLR 接口作为传统的专业音频接口极少使用到消费级的音频产品中,因为相对于耳机来说,它的体积实在是太大了,当平衡系统开始进入消费市场时,厂商也没有特别好的选择,于是将 XLR CANNON(卡侬口)放在消费级耳机放大器上,由于传统悠久,许多消费者将这种不接地气接口神化得很厉害,但是界面定义上存在很大的差异:一般来说,根据 AES14-1992 第二针的标准定义应该是 Positive (Hot)(3Pin CANNON),然而,一些制造商没有执行这一标准,这也是平衡系统早期混乱的原因。现在大多数便携产品更倾向于放弃 XLR 接口而使用 TRRS,只有在非常专业的台式机上才会添加 XLR 接口。

新出现的 MINI (TINY) XLR 接口体积很小,插头跟 6.35 TRS 尺寸相同,插座更简单,通孔尺寸为 11.2mm,使用迷你卡侬插座和插头,不会使设备和耳机变得笨重,而且可以接地电缆的屏蔽层。XLR 平衡接口通常有三种方案:3Pin x 2、4Pin、5Pin。? 双组三芯卡侬 3Pin x 2这种方案与 TRS x 2 类似的方式,唯一需要注意的是线序,你可以遵循 AES14-1992(r2004) 的标准:1.GND;2.Hot;3.Cold,或者其他定义,但它将更多地应用于麦克风系统,这仍然是耳机系统的负担。

? 四芯/五芯卡侬 4/5Pin当你不能时候 SNOY 4.4mm 平衡接口时,四芯和五芯卡侬在性能上是完美的接口方案,其中严格遵循五芯的接线定义 AES14-1992(r2004) 当你选择的标准 XLR 连接器可以使用外壳接地时,四芯卡侬接口虽然没有进入国际标准,但它的确会更简洁。

RCA 端子的平衡输入模式RCA 端子通常用作单端输入,但你应该注意到很多单芯 RCA 插座与机箱绝缘,必要时可将原接地垫片连接到输入 Cold 端,这样你就可以用不同的电缆连接方法来兼容单端和平衡两种输入模式,我在我的全差分平衡耳放系统中使用这个方案,它唯一的缺点是没有办法将电缆屏蔽层和放大器放大 GND 但这一定是一个有用的方案。

总结在上述方案中,大多数使用双组输入的方案现在被废弃或将被废弃,并在我的平衡耳机系统中使用 TRRS、MINI XLR 4/5Pin 大多数方案,因为它们真的很方便和轻,如果 SONY 在未来,我们仍然坚持现在的态度 4.4mm 平衡接口,平衡系统的市场将被其他制造商占据,此外,它们将主动结束硝烟,未来的平衡界面可能会以 TRRS 和 MINI XLR 4Pin 为主流。


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