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【抛砖引玉】平衡与非平衡
平衡与非平衡线路之间的基本差别是简单的，它们在技术上的差别是非常巧妙的，接下来就让我们看看这两种连接。
几乎所有的吉它都是非平衡的,几乎所有的低阻抗话筒都是平衡的。如果我们把连接吉它到放大器的线缆和连接话筒到调音台的线缆拆开,我们就会更加了解平衡与非平衡连接的概念。
基本专业术语
热线: 在一条线缆中,传输声音或信号的芯线被称为热线。以吉它为例,热线将吉它信号从电磁拾音器传输到放大器输入口。
屏蔽层:用于乐器、话筒和外置设备的线缆都有一条或两条芯线传输信号(即热线)。除了音箱线之外,几乎所有的线缆都有一层包裹着热线的非常细的编织成管状的线。它的作用
是漫射、减少和抑制静电噪声和干扰。这个包裹着热线的编织管就被称为屏蔽层。
非平衡乐器线
一般的吉它和键盘线,也被称为线路级线缆,包含着一条传送乐器信号的热线;热线被屏蔽 层包裹着。屏蔽层的目的是漫射、减少和抑制静电噪声和干扰。 这一系统在有限的范
围内表现很好。无线电信号和其它干扰被屏蔽层阻挡在热线之外。但它 的有效距离只有七米。如果线缆的长度超过了 7 米,就会有大量的干扰穿过屏蔽层,致使 热线开始带着干扰与
音乐信号一起传输。较长的线缆本身就像一个天然的天线,接收了各种 发射器所发射的信号。我们接下来要学到的平衡线缆也发生着这种情况。不过平衡连接系统 巧妙地利用这些
干扰消除了干扰。
平衡连接
几乎所有的低阻抗话筒,以及某些外置设备和调音台,使用的都是平衡线缆。非平衡线缆的 有效传输距离是大约 7 米。平衡的低阻抗线缆的有效距离可以达到 300 米,足够你的
需要了,而且没有增加任何噪声、静电干扰,也没有明显的音频信号衰减。非常棒,不是吗? 前一章中,我们讲过了相间作用。如果两个波形是 180 度异相,那么它们在电子上就会相互
抵消;如果两个波形完全同相,它们在振幅上就会加倍。这两个原理在平衡系统的设计中起着关键作用。
用于平衡低阻抗话筒的线缆中有三条导线,这与非平衡系统不同。非平衡系统只利用了热线 和屏蔽层两条导线。平衡线缆的三条导线中有两条是热线,另一条接地。双导屏蔽线是非常普遍的。这里的双导指的是两条热线,屏蔽指的是接地的屏蔽层。
几乎所有的吉它都是非平衡的,几乎所有的低阻抗话筒都是平衡的。如果我们把连接吉它到放大器的线缆和连接话筒到调音台的线缆拆开,我们就会更加了解平衡与非平衡连接的概念。
基本专业术语
热线: 在一条线缆中,传输声音或信号的芯线被称为热线。以吉它为例,热线将吉它信号从电磁拾音器传输到放大器输入口。
屏蔽层:用于乐器、话筒和外置设备的线缆都有一条或两条芯线传输信号(即热线)。除了音箱线之外,几乎所有的线缆都有一层包裹着热线的非常细的编织成管状的线。它的作用
是漫射、减少和抑制静电噪声和干扰。这个包裹着热线的编织管就被称为屏蔽层。
非平衡乐器线
一般的吉它和键盘线,也被称为线路级线缆,包含着一条传送乐器信号的热线;热线被屏蔽 层包裹着。屏蔽层的目的是漫射、减少和抑制静电噪声和干扰。 这一系统在有限的范
围内表现很好。无线电信号和其它干扰被屏蔽层阻挡在热线之外。但它 的有效距离只有七米。如果线缆的长度超过了 7 米,就会有大量的干扰穿过屏蔽层,致使 热线开始带着干扰与
音乐信号一起传输。较长的线缆本身就像一个天然的天线,接收了各种 发射器所发射的信号。我们接下来要学到的平衡线缆也发生着这种情况。不过平衡连接系统 巧妙地利用这些
干扰消除了干扰。
这幅图显示了典型的非平衡线缆的构造。请注意热线是核心的那股绞线,屏蔽层是编织起来的线。
屏蔽层和热线之间被一个塑料管绝缘开来。包裹着屏蔽层的是塑料或橡胶绝缘材料。
上图显示了典型的使用大二芯接头的线路级线缆的各个组成部分。大二芯的尖传输音乐信号。
它的套连接到屏蔽层。屏蔽层用来减少、漫射和抑制干扰。另外一种常见的非平衡接头 是 RCA 插头。
平衡连接
几乎所有的低阻抗话筒,以及某些外置设备和调音台,使用的都是平衡线缆。非平衡线缆的 有效传输距离是大约 7 米。平衡的低阻抗线缆的有效距离可以达到 300 米,足够你的
需要了,而且没有增加任何噪声、静电干扰,也没有明显的音频信号衰减。非常棒,不是吗? 前一章中,我们讲过了相间作用。如果两个波形是 180 度异相,那么它们在电子上就会相互
抵消;如果两个波形完全同相,它们在振幅上就会加倍。这两个原理在平衡系统的设计中起着关键作用。
用于平衡低阻抗话筒的线缆中有三条导线,这与非平衡系统不同。非平衡系统只利用了热线 和屏蔽层两条导线。平衡线缆的三条导线中有两条是热线,另一条接地。双导屏蔽线是非常普遍的。这里的双导指的是两条热线,屏蔽指的是接地的屏蔽层。
大多数平衡线缆在核心有两条绞在一起又相互绝缘的热线。
这两条线分别为针脚二和针脚三传输信号,屏蔽层接地;连接到针脚 2 的线一般被称为热端,它传输信号。
连接到针脚 3 的线一般被称为冷端,它也传输信号。但它传输的信号在整条线缆中都是与传往针脚 2 的信号呈 180 度异相。
任何三接点接头都可以用在平衡线缆上。只要有两个接点能接热线,有一个接点接地,这个系统就有效。
卡农头是最普遍的,但是大三芯插头 ( 像立体声头戴式耳机上的那种 ) 也很常用。
在商业录音棚中,还常常能见到一种小号的 TRS 立体声插头,被称作 TT 接头 ( Tiny Telephone 接头 ) 。
接下来的部分非常精彩。这里的讲解是我们所知的最简单的一种解释。两条热线传输的是同 样的信号。唯一的不同是其中一条传输的信号与另外一条呈 180 度异相。这非常重要! 这是理解平衡连接的关键。
如果你在任何一点上切断这条线缆,将两条热线合在一起听,你都不会听到任何来自声源的 音乐信号。这是因为这两条热线是反相的,声波会完全相互抵消。你能听到的只会是到切断点为止线缆所吸收的所有噪声和静电干扰。事实上,噪声在振幅上还会加倍,因为两条热线 带来的干扰完全一样而且完全同相。在整条线缆中,两条热线被特意均匀地绞在一起,目的 就是为了让它们受到的干扰完全相同。
任何三接点接头都可以用在平衡线缆上。只要有两个接点能接热线,有一个接点接地,这个 系统就有效。卡农头是最普遍的,但是大三芯插头也很常用。在大型商业录音棚中,还常常能见到一种小号的 TRS 立体声插头,被称作 TT 接头(Tiny Telephone 接头)。
现在让我们来看看平衡连接是如何做到 300 米都没有干扰和明显信号损失的。
我们在前面说了,线缆中的两条热线从话筒端开始就带着互为 180 度异相的信号。在线缆中的任何位置听这两条热线合并后的信号,都不会听到音乐信号。我们听到的只能是许多噪声和静电干扰。
平衡系统的结束工作是在线缆的调音台端完成的:两条热线中的一条被反相。这样两条热线 又都同相了。现在如果将它们合起来听的话,就可以听到音乐信号,而且在振幅上还是加倍的。这非常不错。
在线缆的调音台端将信号反相,除了使两条热线信号同相之外,还有其它什么好处呢? 不论线缆有多长,从头到尾整条线缆都在吸收着噪声和干扰。而且两条热线吸收的噪声是均 等并且同相的。当一条热线在线缆的调音台端被反相后,最有趣的事发生了:被线缆接收的所有噪声和干扰都被消除了。这是因为一条热线中带有的噪声与另外一条热线中的噪声呈 180 度异相了。
总之,平衡连接的结果就是完全消除了噪声和干扰,而且与非平衡系统信号相比,平衡系统的信号在振幅上加倍了。
假设我们在两个接头之间的任意位置上将线缆切断,并将两条热线合起来听,我们不会听到音乐信号。
我们只能听到噪声。这是因为两条热线所传输的音乐信号从话筒端开始就相互 180 度异相。
在调音台端,其中一条热线(针脚 3)被再次反相,这样就恢复了与另一条热线音乐信号的同相。
同时,两条热线的噪声相互 180 度异相,因而消除了被整条线缆接收的所有噪声。
The End ……
哈哈哈！把小野脱出来！
