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平衡音頻信號線更粗效果不見得更好
發(fā)布日期:2020-7-31   點擊次數(shù):
  平衡線路是透過共模抑制將干擾消除這是基于將不需要的外部噪聲”均勻地”感應(yīng)到兩個信號導(dǎo)體的前提。通過將兩個導(dǎo)體之間的扭曲減小到最小限度,有助于使它們接收到外部干擾,并提高線路的共模抑制比(CMRR)。兩根導(dǎo)體也形成一種用于雜散磁場的“環(huán)形天線”。兩個導(dǎo)體之間的距離越遠(yuǎn),當(dāng)“天線”越大,從變壓器,熒光燈照明鎮(zhèn)流器,SCR切斷的交流電線路到舞臺照明等源所獲得的干擾越大!‰娎|的環(huán)路面積最小化有助于以減少不必要的嗡嗡聲和嗡嗡聲從這種類型的干擾。

  不過!口說無憑!為何需要使用較細(xì)的導(dǎo)體呢?本文將整理一些證據(jù),分享給各位!希望各位在今天這篇之后,能夠大膽!而且在理的!跟過于夸張,不合理粗細(xì)的” 雙絞線”說不!進(jìn)入正題!今天我們要來講:一個不必要,一個長絞距,一個大天線的三個大問題。

  一、首先是” 一個不必要”?

  當(dāng)我們信號線,傳輸電聲能量在線要負(fù)擔(dān)多少電壓與電流呢?我們要知道這是非常非常低的!

  基于P=I*UU=I*R

  即使當(dāng)你給一個+16dBu接收端是600ohm

  那就是4.89v(rms) =8.15*10-3 A

  換言之就是8.15mA

  那如果接收端是近代的晶體管或運放是3k或10kohm

  那就更低了,是1.63*10-3A 0.489*10-3 A

  換言之,電流量的需求非常非常低,接著有人說,那還有幻象電源呢!好的!請看:

  Neumann無變壓器麥克風(fēng)為2-4mA,

  Schoeps CMC(“Colette”)系列和約瑟夫遜(Josephson)麥克風(fēng)為5mA,

  大部分舒爾SHURE KSM系列麥克風(fēng),CAD Equityks為8 mA,

  Earthworks為10 mA)。

  IEC標(biāo)準(zhǔn)給出10 mA作為每個麥克風(fēng)的最大允許電流。


圖片來自網(wǎng)絡(luò)

 

  圖片來自網(wǎng)絡(luò)SWEETWATER

  因此只需要給10mA 52V就能界定這一個線纜的粗細(xì)與絕緣這需要多粗呢?

  一般常見的 0.2mm2 美標(biāo)24AWG導(dǎo)線就能通800mA

  即使是0.08mm2美標(biāo)28AWG導(dǎo)線也能通上300mA 的電流

  當(dāng)然導(dǎo)體粗是可以降低直流壓降的

  莫忘了,我們在數(shù)字系統(tǒng)之后,更多時候是從舞臺邊接口箱供應(yīng),距離只有20米左右,比起早期的衰減算是少很多的了!所以必須要粗的第一個謎思,已經(jīng)打破!!!

  二、一個長絞距

  一個非,F(xiàn)實的問題,越粗的線纜,要把他擰緊就存在不可行性,從擰毛巾選擇的厚度與粗細(xì)就能自己體會了!因此在我們2016年開始設(shè)計與推廣4.8mm話筒線時,我們就非常清楚知道,不降導(dǎo)體,就無法縮短絞距!

  我們可以看到下表,當(dāng)導(dǎo)體絕緣縮小了,整個對絞就能做得更密。不過有一個特例就是1988,因為AES3標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格是默認(rèn)的48 kHz采樣率下,每秒鐘有250個音頻塊,每秒3072個千比特,雙相時鐘為6.144 MHz,選用的絕緣材料是FPE, 能夠有較低的介電常數(shù)來因應(yīng)AES/EBU的長距離傳輸,絕緣材料是FPE 發(fā)泡的關(guān)系,不好再擰得更密,以免造成絕緣變形,進(jìn)而影響特性阻抗,線材SR 品號導(dǎo)體截面積mm2導(dǎo)體絕緣完成直徑mm對絞絞距mm

  4.8mm(XLPE)30701000980.12561.220

  6.0mm(XLPE)30701017100.331.6527

  6.0mm DMX (XLPE)30701017580.2261.830

  6.0mm DMX (FPE)30701019880.21981.230

  RVVP 無0.5

  (銅絲絞合直徑0.92)1.95一般對絞很松

  RVVYP無0.5(規(guī)范規(guī)定直徑0.8)1.832

  ~2.032GB5023.7

  無規(guī)范對絞


GB5023.7

 

  基于GB5023.7


1

 

  由這段文字,我們可以看到

  若是0.5mm2的RVVYP,

  則內(nèi)層絕緣厚度將是0.02*0.8+0.6=0.616

  允許下限85%=0.5236 或是-0.1mm 得到0.516mm

  因此RVVYP兩邊加總得到的整體直徑是1.832~2.032mm

  RVVP完成絕緣的整體直徑是1.95mm

  因此0.5mm2的RVVP的對絞絞距將會被放大得非常的多

  這是由于:

  1. 對絞間距沒有被規(guī)范

  2. 高密度對絞的不可操作性

  3. 市場對于價格的敏感度,會讓絞距被放大

  線纜行業(yè)當(dāng)中一個顯著的成本差距就在于對絞的捻入率,平行直放與高對絞可以造成線對部位10%的成本落差,我們可以看到這張絕緣與對絞間距對照表?吹贸鰜斫^緣粗細(xì)與對絞間距必然成正相關(guān)!使用足夠的導(dǎo)體,就能降低對絞間距,可以更平均互換位置來的吸收外界干擾。在寫這篇時,我也嘗試著尋找RVVP對絞的規(guī)范在百度上就發(fā)現(xiàn)這樣一個問題:  居然有人回答:RS485電纜屬通信產(chǎn)品,特性阻抗、衰減等二次參數(shù)才是電性能的重要參考指標(biāo)!不能用電工電纜的絞距衡量電纜的品質(zhì)。

  三、一個大天線

  在收音機(jī)還是主流娛樂的年代,一臺收音機(jī)會有兩根天線,一根是鞭狀的FM天線,一個是AM的環(huán)狀天線,當(dāng)然有些沒有,那是因為AM用鐵氧體裝在機(jī)器里面,而FM則用耳機(jī)線權(quán)充!

  我們所要說的一個對絞+較粗導(dǎo)體的組合,就會造成一個天線大小的落差!可以看到下圖!相當(dāng)于四個大小不同的天線,截面積落差,我們可以看到面積的放大是更為恐怖的n 天線增益跟有效面積的關(guān)系是

  n G = 天線增益

  n Ae =有效面積

  n f =載波頻率

  n c =光速(»3´108 m/s)

  n l =載波的波長

  所以越大的天線會收到越多的干擾….這并不是我們所樂見的!接著就有朋友會說:我們對絞不是就是要吸收干擾嗎?是的,您答對了一半!要吸收!但是要盡可能的等量吸收!吸收? 與等量吸收?這有甚么問題嗎?問題在于實務(wù)上我們不知道干擾源的位置,實際上可能到處都是,而且遍在路徑上非常多處,或是離你很近。因此要等量吸收,就要讓兩蕊很靠近, 絞距很密這樣干擾對于兩蕊的命中率才會”盡可能”等量,我們來看幾個位置,為了不要太難理解,我們先給您看一個唯一等量的。


1

 

  如果干擾落于絞距交越處,是最為為理想等量干擾,換到交迭最大的位置,可以看到導(dǎo)體越粗,干擾越近,接收干擾越不等量,上面粗的,一個路徑大半在熱點黃色區(qū),一個路徑全在綠色區(qū)域,因此非常容易不等量,下面細(xì)的,則相對都在黃色區(qū)域,相對容易等量。

  如果落在旋轉(zhuǎn)路徑上呢?直徑粗的線對互換慢,線對當(dāng)中一個較為遠(yuǎn)離干擾,接收到的干擾將容易不等量。直徑細(xì)的線對互換快,線對當(dāng)中一蕊雖較為遠(yuǎn)離干擾,但能較接近,且迅速互換位置,接收干擾等量機(jī)會較高。

  如果遠(yuǎn)離干擾源呢?同樣的,線對互換位置是固定的,直徑細(xì)的線對互換快,迅速互換位置,接收干擾等量非常容易!直徑粗的線對依舊互換慢,線對當(dāng)中一個較為遠(yuǎn)離干擾,接收到的干擾將容易不等量,讓我們再遠(yuǎn)一點吧

  同樣的,線對互換位置是固定的,直徑細(xì)的線對互換快,迅速互換位置,接收干擾等量非常容易!直徑粗的線對依舊互換慢,線對當(dāng)中一個較為遠(yuǎn)離干擾,接收到的干擾將容易不等量無庸置疑的雙絞線族就是要為差動放大服務(wù)較小的導(dǎo)體,緊密對絞后可以頻繁,緊密的接近干擾源,透過互換位置來達(dá)到較好的吸收能力!

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