音视频设计要了解的电缆知识

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。