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音视频设计要了解的电缆知识

2022-02-21  来自: 华中线缆有限公司 浏览次数:944

电缆

设备与设备之间的信号传输需要连接线(音频电缆)和接口,在整个音视频系统中起着非常重要的作用。

一、导线材料要求

无论是音频线还是视频线都需要良好的导电性,即导线材料本身的电阻率应尽可能小。从表1可以看出,银、铜、金、铝是正常情况下很好的导电性。金、银价格昂贵,所以铜使用极其广泛,几乎所有使用的导线都是由铜制成的(铝通常被用作高压导线,因为它的密度比铜小)。塑料和橡胶的电阻率较大,通常用作绝缘材料。很常见的插头是银和铜,银是铜镀银,铜黄是铜。因此,市场上一些插头的表面镀金比铜的导电性差,只有镀银插头的导电性才能提高。

二、减少噪声干扰的方法

麦克风线和音频信号线对来自电磁场的干扰非常敏感,因为这些信号源的电平相对较低。在传输过程中,信号会拾取一些不必要的干扰信号,影响音质效果。例如,在磁场(如交流电源线)附近的波动后,会感应到噪声信号,并在扬声器中听到交流声音。减少干扰信号的主要措施是:

1.增加屏蔽层

通常,音频线的核心部分是导线(通常使用铜线),导线覆盖着无导电的塑料或橡胶,然后是由导体组成的屏蔽层,用于隔离外部干扰信号(有时是信号线)。法定标准GB/T8734.5-2006年屏蔽的编织密度不得小于80%,铜丝直径不得小于0.15mm。 

2.使用平衡电缆

增加屏蔽层可以隔离大部分外部噪声干扰,但不是万无一失的。平衡传输是一种广泛使用的音频信号传输方式,利用相位抵消的原理将音频信号传输过程中的干扰降到最低。平衡传输是一种将原始信号和副本信号结合在一起的传输方式,通过在同一电缆中传输与原始信号相反位置的副本信号,然后对副本信号进行相反处理。两根导线结合在一起,可以保证沿途遇到的任何噪声都会被两根电缆均匀地拾取,也有助于电缆的整体稳定性。在其次的设备的输入端,负极上的反向副本信号将反转回原来的正极,而原来两个信号中的噪声相位差为180度。叠加后,由于相位相反,噪声将被肃除,原始信号可以保持纯度。平衡电缆采用三根导线,即热端导线(Hot,传输原始信号),冷端线(Cold,与原始信号相反的传输副本信号)和地线(Gnd)。

3、采用4芯绞线

4芯绞线以其双平衡对线结构命名,很大限度地减少了电缆的环状电磁干扰区,大大降低了相邻电缆电磁感应引起的噪声。双平衡对线采用5条线,分别为2条热端线、2条冷端线和1条地线,其中2条热端线和2条冷端线需要交叉布置,不能相邻布置。


三、流动性能对电缆和接口的要求

流动性能电缆要求易收放和抗拉(容易被意外拉扯),所以要求:

1.导线应具有良好的柔韧性多股细铜线(直径约0.1mm)绞合而成。

2.绝缘材料采用弹性好的橡胶,抗拉抗扭。

3.电缆内部填充绳、纤维或钢丝,以提高电缆的抗拉性。

4.建议采用编织屏蔽层进行屏蔽,抗变形能力强。

接口应有锁定装置,防止插头脱落。

四、音视频电缆的类型

用于传输音频源(信号源)产生的音频信号的电缆统称为音频电缆。大致可分为三类:麦克风线(连接麦克风等设备的电线)、音频信号线、音频线(连接功率放大器和扬声器的电线)、乐器专用线和同轴线。音频信号主要分为模拟信号和数字信号。用于传输模拟信号的电缆包括模拟音频信号线、数字音频信号线、网络电缆和光纤

麦克风线、音频信号线和同轴传输小功率、小电流信号,阻抗高,易干扰。因此,为了匹配阻抗,这些线通常相对较薄(电阻会相应较大);同时,需要设置屏蔽层,以避免外部信号的干扰。

声线主要传输大功率、大电流的信号,因此要求声线具有优异的导电性,即电阻足够小。

五、接口的要求和类型

接口要求插头与插座接触面大而紧密,插头与插座可镀银,以提高导电性。

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