淺析數(shù)字電纜中的模擬接口和數(shù)字接口

音頻接口可以將信號(hào)從一個(gè)組件傳送到下一個(gè)組件。一個(gè)音頻接口，一般會(huì)由源（輸出）電路，電纜和負(fù)載（輸入）電路幾個(gè)部分組成。音頻接口一般會(huì)分為有消費(fèi)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。 那么，數(shù)字音頻接口是否需要數(shù)字級(jí)音頻線纜呢？

由于增加電纜長(zhǎng)度會(huì)對(duì)模擬和數(shù)字音頻信號(hào)產(chǎn)生不利影響，因此大型系統(tǒng)需要使用平衡接口。一根電纜通常包含多根電線或?qū)Ь€; 不平衡音頻接口通常會(huì)設(shè)計(jì)兩個(gè)導(dǎo)體，其中一個(gè)是屏蔽線。而平衡接口一般會(huì)設(shè)計(jì)三個(gè)導(dǎo)體，由雙絞線和屏蔽線（通常稱為“屏蔽雙絞線”或簡(jiǎn)稱STP）組成。

因此，電纜本身就可以稱為不平衡或平衡。 于是我將這篇文章限制在對(duì)平衡接口和電纜的討論中。 平衡的模擬和數(shù)字接口需要不同的電纜嗎？ 首先讓我們先來聊一些基礎(chǔ)話題。模擬接口接口將信號(hào)轉(zhuǎn)換為時(shí)變電壓來傳遞，其形狀必須由包括電纜的接口保留。 假設(shè)輸入和輸出電路設(shè)計(jì)良好，那么電纜就會(huì)成為信號(hào)衰減的來源。

電纜具有電學(xué)性質(zhì)，其中電容往往是影響信號(hào)質(zhì)量的關(guān)鍵因素。 電纜電容具有隨著頻率增加而使信號(hào)短路的特性，這會(huì)導(dǎo)致信號(hào)的高頻內(nèi)容丟失。雖然這聽起來很具破壞性，但消費(fèi)者和專業(yè)產(chǎn)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。

在該長(zhǎng)度，數(shù)字信號(hào)不太可能包含可以恢復(fù)到連續(xù)波形的信息。 我并沒有推薦是模擬音頻好還是數(shù)字音頻好的意思，因?yàn)槭紫龋憔筒粦?yīng)該把線纜弄到1000英尺。不過，我隨時(shí)都會(huì)將“泥濘的音頻”這個(gè)說法修改為“無音頻”。而外帶線纜，對(duì)于短距離來說，你通常可以逃避有關(guān)布線的各種難題。 在不到100英尺（30米）的情況下，我不用擔(dān)心電纜電容會(huì)破壞任何一種信號(hào)類型，但任何損耗都可能對(duì)模擬信號(hào)產(chǎn)生更大影響。

隨著接近專業(yè)數(shù)字音頻的軟“100米限制”，電纜的屬性成為一個(gè)更重要的因素，專門為數(shù)字音頻設(shè)計(jì)的電纜可以提高接口的完整性。 相同的電纜可以減輕模擬接口中的一些高頻損耗。 基本上，對(duì)于短距離來說沒什么關(guān)系，對(duì)于長(zhǎng)距離來說，一切都開始變得更加重要。

數(shù)字級(jí)專業(yè)音頻電纜是低電容STP，在其設(shè)計(jì)的射頻范圍內(nèi)，它會(huì)呈現(xiàn)特定阻抗。 這通常為110歐姆——與接口中的輸入和輸出阻抗相同。 阻抗匹配減輕了可能破壞數(shù)據(jù)的源和負(fù)載之間的反射。 保持這種阻抗匹配的重要性也會(huì)隨著電纜長(zhǎng)度而增加，并且當(dāng)您接近數(shù)字格式的建議距離限制時(shí)，會(huì)變得更加重要。

數(shù)字音頻在其推薦的工作距離內(nèi)使用時(shí)，對(duì)“電纜效應(yīng)”非常不敏感，購(gòu)買更昂貴的電纜也不會(huì)產(chǎn)生更好的聲音。 但是具有諷刺意味的是，類別電纜（例如，Cat-5和Cat-6）具有非常低的電容和100歐姆的阻抗，并且是可用于AES3數(shù)字音頻的出色電纜。

雖然低成本Cat-5可能提供與數(shù)字級(jí)STP電纜類似的性能水平，但它在布線、卷繞和運(yùn)輸方面可能會(huì)非常非常麻煩。但對(duì)于固定安裝，它是一種成本又低使用又便捷的數(shù)字信號(hào)傳輸方式，也適用于平衡模擬接口。向數(shù)字音頻過渡的原因之一是在信號(hào)傳輸方面，數(shù)字傳輸可以將電纜從等式中脫離出來。

雖然它沒有完全實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，但數(shù)字音頻的二進(jìn)制“全有或全無”性質(zhì)意味著，損失的影響不再是灰色地帶，也不會(huì)有那種有些電纜聽起來比其他電纜“更溫暖”或“更清潔”的情況出現(xiàn)。這意味著電纜根本不重要，等到它真的重要了的時(shí)候，你也會(huì)非常明顯地意識(shí)到這一點(diǎn)。

同時(shí)，屏蔽雙絞線數(shù)字級(jí)電纜旨在改善雙絞線和屏蔽層之間的對(duì)稱性，使平衡輸入和輸出更好地完成工作。當(dāng)電纜長(zhǎng)度接近100米限制時(shí)，它并不昂貴并且變得越來越有幫助。由于良好的編織屏蔽數(shù)字電纜價(jià)格與良好的編織屏蔽模擬電纜相似，因此我在便攜式系統(tǒng)中更喜歡使用數(shù)字電纜，通用于模擬和數(shù)字接口。