XLR & RCA 连接器

 

一、XLR 连接器


XLR连接器是在专业音响、视频以及舞台照明设备中应用比较广泛的一种电子连接器。XLR连接器采用圆形外框设计,引脚数目3到7个,主要应用于对称型音频(balanced audio)的传输,包括AES3标准的数字音频,也用于照明控制、低电压电源供电以及其它领域。许多厂商都生产XLR连接器,IEC 61076-2-103是规范其外形尺寸的国际标准。XLR连接器与老一辈的DIN连接器相似,但较DIN连接器,它的尺寸更大,而且物理上也不兼容。图1为3引脚XLR连接器实物图。

针对空间限制严格的场合,可以选用微型XLR连接器(Mini XLR),市场上微型XLR的引脚数目3到5个不等。

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图1. XLR3连接器(左边母头,右边公头)

设计中,XLR母头第1脚(地信号)金属接触片会其它引脚金属片更长,以确保在热插拔过程中插入时地信号最先完成接触,分离时地线会比信号晚分离。因此避免开机插拔中引入噪声的可能性(RCA连接器经常出现这个问题哦)。

 

引脚定义

EIA RS-297-A标准规定XLR3连接器传输对称型音频时各引脚定义(如图2)

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图2. XLR3引脚示意图

PIN 1 -------- 屏蔽地
PIN 2 -------- 正向信号(简称“hot”)
PIN 3 -------- 反向信号(简称“cold”)

 

二、RCA 连接器


RCA连接器是Radio Corporation of America于1940年代早期发明的一种传输音频/视频的连接器,俗称A/V连接器。如图3所示RCA连接器。

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图3. RCA公头插头(黄色为CV传输线,红色和白色为音频传输线)

 

RCA连接器的公头(Plug)由直径约2mm的居中金属端子和内径约6mm的屏蔽壳组成。公头直接插入母头,并未使用螺纹等辅助连接,通过公头屏蔽壳对母头(Jack)圆柱外框的压力,保证连接的可靠性。外壳shield一般为地信号。RCA连接器的中间端子为承载信号的管脚。图4为RCA公头和母头结构示意图。

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图4. RCA连接器结构示意

 

缺点

  • 由RCA连接器的结构特点所限制:在插入过程中,连接器的信号线(即中心金属端子)总是比屏蔽信号(即GND信号)先接触到对方设备,因此可能会产生比较大的buzz噪声
  • 在应用中需要的连接线太多。每个RCA连接只传送一路信号,在诸如Component Video这样的场合,需要多达6个RCA连接器(传输视频信号3个,传输模拟音频信号2个,传输数字音频信号1个)

RCA连接器的特点注定其传送的是非对称型(unbalanced)信号。在专业音频领域,为减少长距离传输的噪声,最好使用对称型(balanced)信号,即使用XLR等连接器。

 

颜色标识

在消费电子领域,为区分不同功能的RCA连接,规范定义不同颜色标识功能如下:

rca_color_mark

表1. RCA连接器不同颜色标识

 

参考资料


 

1. http://en.wikipedia.org/wiki/XLR_connector

2. http://en.wikipedia.org/wiki/RCA_connector

3. http://searchnetworking.techtarget.com/definition/RCA-connector

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“Real generosity towards the future lies in giving all to the present.” ― Albert Camus

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