DIY02：制作一条XLR卡侬音频线（平衡音频线）

2022-06-14 00:22 作者:benliujin 0人读过 | 我要投稿

XLR卡侬音频线（平衡音频线）在专业领域很常见，民用领域也有应用。在近期的音频测试系统构建中，需要一对卡侬音频线，于是正好来说说它的制作。

XLR接口

首先得说说什么是XLR接口。引用下百度百科“XLR接口”的介绍：

XLR接口，俗称卡侬接头（Cannon），最初端子为"Cannon X"系列，之后的版本加入了弹簧锁（Latch）成为"Cannon XL"系列，接着在端子接触面以橡胶包着（Rubber），成为了其缩写XLR的来源。

卡侬插头有公插与母插之分，插座也同样有公插座与母插座之分。公插的接点是插针，而母插的接点是插孔。按照国际上通用的惯例，以公插头或插座作信号的输出端；以母插头、插座作为信号的输入端。

XLR卡侬音频线的接法

XLR卡侬头的焊料筒一共有4个焊接端子，分别是1（地）、2（正）、3（负）和外壳。那做一条XLR卡侬音频线应该怎么接呢？网上搜一搜，怎么接的都有，各有各的理。其争执的核心就在于卡侬头的外壳地与1脚（信号地）的接法。

在大量查阅各种信息后，我认为比较科学的说法应当是引自2005年AES48标准中对XLR卡侬头的引脚焊接说明——外壳地的焊接是可选项。嗯，是的，可选项！可以选则接或不接大地（保护地）、可以选择与1脚短接或是不短接，言下之意就是，根据实际情况，自行决定！

那为什么说这个说法比较科学呢，因为卡侬线的应用场景很多，不同设备在设计时对于外壳和信号地的处理也是五花八门，如果非要定出一个标准接法的确是有些牵强。所以在标准中只好是明确的指出：外壳地必须接的说法不正确，而具体怎么接你看着办。。。

所以呢，与其说去定一个所谓XLR音频线标准接法，不如去搞清楚确定接法的原则，好让你知道面对一个实际应用应该怎么接。

而这个接地呢，无外乎关系到两个问题，一是用电安全，一是信号地的噪声。

1. 用电安全

如果对原理不感兴趣，可以直接跳到结论。

防止因为设备漏电而发生触电的事故。说到电，事实上很有必要把供电系统做一个介绍，不过，那真的需要很大篇幅和仔细理解消化。有兴趣的可以自己搜索下吧，在此就不多说了，仅从应用的角度来说一些概念、现象和原则。

我们常见的电源有两孔和三孔之分。两孔的，分别是火线和零线，而三孔的则比两孔的要多加一个地线（保护地、大地）。

任何的用电设备都有可能发生漏电。（引用百度百科介绍：漏电是由于绝缘损坏或其他原因而引起的电流泄漏。电器外壳和市电火线间由于某种原因连通后和地之间有一定的电位差就会产生漏电。）

漏电会寻求放电路径向地（大地）放电，而人体也是一种导体，一旦触碰到有漏电的电器外壳且同时接触了大地（比如建筑物金属）就会成为漏电的放电路径进而发生触电。

为了避免漏电，金属的电器外壳一般会做接地处理，也就是使用三孔的电源，把机壳接到电源的地线上。这样就给漏电一个最小电阻的路径释放，从而保护人体。

在我们常用的音频设备中，既有两孔电源的（比如RME ADI-2 Pro外置声卡），也有三孔电源的。请设想一个场景：如果两孔电源的设备发生了漏电，你的右手正拿着一个卡侬头（外壳接地了），卡侬线另一端连着一个三孔电源的音频设备（这意味着你的手通过卡侬线连接着三孔电源设备的机壳，进而又连着三孔电源的地），你的左手恰好为了拔插线而触碰了两孔电源设备的金属外壳。此时，漏电把你作为对地的一个路径，狠狠从你身上流了过去。滋。。。（你感到触电了）。

当然，漏电不是必然发生。漏电也有大小之分。在一些音响灯光工程项目中，大功率的电器、不良的接地往往会加大漏电风险；而在家庭环境中，如果电源接地良好，用电设备质量过关，漏电的风险则是较低的。

参考文章，请百度文库搜索：《关於卡农一脚是否需要焊接到外壳》

感谢你耐心看到了这里。我们总结下：

不管什么应用场景，都应做好设备的接地
卡侬头的金属外壳，不接地更加安全
从卡侬头拔插的动作来分析，如果外壳接地，公头比母头的触电风险更高

结论：从用电安全角度，外壳不应接地，尤其是公头外壳。

2. 信号地的噪声

常见的干扰多为共模干扰引起，也即电缆或设备电路与参考地之间存在共模电压（比如干扰信号的电压）。然后又因为电路可能的不平衡性会引发差模干扰，从而真正产生噪音。（共模干扰、差模干扰，有兴趣的可以知乎上搜索下）

音响系统中经常采用变压器供电，且有些设备也选择不接大地，这就会形成一个浮地系统。浮地系统虽是比较抗干扰的一种方式（电气隔离），但也不可避免会受到共模干扰的影响。我们在网上可以搜到两种说法：一说电脑（或其他音频设备）输出声音有噪音，手一摸就没；一说电脑输出声音手一摸就有噪音。反正都是手摸，有的是起到降噪效果，有的是起到加噪效果；但比较一致的是，设备都没有有效接地（没有使用三孔电源或是没接大地）。人手其实可以看做一个导电体，有时你充当了连接大地的通路，把共模电压旁路了，此时噪音就降下来了；有时你是充当了一段导线并感应了共模电压，此时就制造了噪音。但如果电脑有效接地了，这手的效果就不明显了甚至无用了，因为地线比人体自然是更利于导电，有效接地可以更好的旁路共模电压从而抑制其影响。

但接地又需要注意地环路的影响。所谓地环路，是指两个以上的设备通过电缆连接，构成了一个设备1-电缆-设备2-大地的环路。此时，如果这个环路会产生电流，就会产生干扰，尤其是低频的干扰。解决办法就是切断这个环路，比如单点接地。（但必须澄清，不要谈环色变，非给他破了不可。很多问题要看度，家用环境下，这个环往往很小，影响也可能极小。工程系统中，常碰见大环和复杂的环，那就可能会有较大影响。）

回到我们XLR音频线制作的话题上。

1）信号地线还是有必要和大地相连的（大地往往也连着机壳）。也就是说如果卡侬头外壳跟设备机壳连通，机壳又连着大地，那么把卡侬头1脚和外壳相连，也就实现了信号地和大地相连。但是但是但是，信号地（1脚）和大地相连也完全可以由设备本身来完成，而不是由卡侬头来代劳。事实上，正规设备信号地和大地在设备内都是做了相连处理的（不一定是直接短路），那此时卡侬头其实没必要再多此一举。卡侬头外壳和1脚连可以作为一个设备内部没有连接大地的补充措施。

2）如果有单独的地线，屏蔽层只需要单端接地，不要两端接地，否则会造成重复接地（地线和屏蔽层都成为了信号地通路）。

3）尽量避免地环路的产生。地环路也是一种重复接地，而且有一个大的环路，更容易受到干扰。因此，应该做单点接地处理。

Neutrik有一款EMC抑制系列的卡侬头。其中的典型应用对于信号线缆接地处理有着比较形象的描述。大家可以查阅：https://www.neutrik.com.cn/zh/neutrik/products/xlr/xlr/emc

结论：XLR卡侬线通常来说只需要接1、2、3脚，外壳不需要接，除非是设备本身信号地没有接大地，那么需要通过卡侬头来辅助接地。如果卡侬线有单独的屏蔽层，则可把屏蔽层单端接地。

好了，说了一大堆，最后我们基于两个结论来整理下几种常用的XLR接线方法。

第一、二种是针对双绞屏蔽线的接法，你如果纠结用哪种，那么推荐你优选第一种。

第三种是针对四芯屏蔽线的接法（无需纠结）。

原谅我啰里啰嗦这么一大堆。。。接下来进入DIY环节。。。

材料选择

接插件选型

XLR插头的选择并不是特别多。老牌的Neutrik，专业领域老大哥，产品系列丰富，HiFi领域也比较常见其身影。其它则多是一些HiFi品牌，比如古河、欧亚德等等。

从HiFi性、个性的角度说，古河、欧亚德等HiFi品牌的产品的确是很讨人喜欢，只是价格也比较感人，性价比偏低。

从实用性角度说，Neutrik绝对是不二之选。其中的高端系列（丝绒HE系列和EMC系列）其实也挺讨人喜欢的。

本次制作是为了给音频测试系统准备配套线材，实用性第一位，因此最终定了Neutrik的丝绒HE系列。这个系列的产品属于高端系列，做工更加精致，看上去已基本没有工程级的那种粗狂感，特别精细。尤其拿到实物后与手头原来的中低端系列一比区别极为明显。而且Neutrik的配件比较丰富，比如大口径尾口、多色的卡环等（现在也比较好买了，不像原来只能看着官网的介绍流口水）。