Разъем XLR - XLR connector

Кабельные разъемы XLR3, розетка слева и вилка справа

В Разъем XLR это тип электрический разъем в основном встречается на профессиональное аудио, видео и сценическое освещение оборудование. Разъемы имеют круглую форму и имеют от трех до семи контактов. Чаще всего они связаны с сбалансированный звук взаимосвязь, в том числе AES3 цифровое аудио, но также используются для управления освещением, низковольтные Источники питания и другие приложения. Разъемы XLR доступны от ряда производителей и соответствуют международным стандартам размеров, IEC 61076-2-103.[1] Они внешне похожи на меньшие Разъем DIN диапазона, но физически с ними не совместимы.

Меньшая версия, Разъем Mini XLR, используется на небольшом оборудовании.

История и производители

Разнообразие штекерных и гнездовых разъемов XLR с разным количеством контактов

Разъем XLR был изобретен Джеймс Х. Кэннон, Основатель Cannon Electric в Лос-Анджелес, Калифорния (теперь часть Корпорация ITT ), и по этой причине его иногда в просторечии называли Пушечный штекер или же Соединитель пушки. Первоначально производился как Пушка X серии, к 1950 г. был добавлен фиксатор (Пушка XL)[2] и к 1955 г.[2] версия, окружающая женские контакты синтетическим каучуком полихлоропрен (неопрен) изоляция с использованием префикса номера детали XLR.[3][4] Также был XLP серия, в которой использовалась жесткая пластиковая изоляция, но в остальном была такая же.[2] Компания ITT Cannon изначально производила разъемы XLR в двух местах: Канагава, Япония, и Мельбурн, Австралия. Австралийское предприятие было продано Alcatel Components в 1992 году, а затем приобретено Амфенол в 1998 году. ITT Cannon продолжает производство разъемов XLR в Японии.

В Switchcraft Корпорация позже начала производство совместимых разъемов, а затем Neutrik. Neutrik внесла ряд улучшений в разъем, и его конструкция второго поколения (известная как серия X) имела всего четыре части для кабельного разъема и устранила небольшие винты, используемые как Cannon, так и Switchcraft, которые были склонны к ослаблению, выпадать и теряться.

Дизайн

Разъемы XLR доступны в версиях «папа» и «мама» как для кабеля, так и для монтажа на шасси, всего четыре стиля. Это немного необычно, так как во многих других конструкциях разъемов один из стилей отсутствует (обычно это вилка для монтажа на шасси).

Гнездовые разъемы XLR предназначены для первого подключения контакта 1 (заземляющий контакт) до того, как другие контакты войдут в контакт, когда вставлен штекерный разъем XLR. При заземлении, установленном до подключения сигнальных линий, вставка (и извлечение) разъемов XLR в оборудовании под напряжением возможна без приема внешних сигналов (как обычно происходит, например, с RCA разъемы).

Количество контактов варьируется. С 2016 года разъемы XLR доступны с количеством контактов до 10,[5] и мини-разъемы XLR до восьми. Разъемы XLR от разных производителей будут взаимодействовать друг с другом, за исключением шестиконтактных моделей, которые доступны в двух несовместимых конструкциях. Старший Switchcraft Шестиконтактная конструкция добавляет центральный штифт к стандартной пятиконтактной конструкции, в то время как более новая Neutrik дизайн - это другой образец. В Switchcraft Шестиконтактная розетка подходит для стандартной пятиконтактной вилки, тогда как шестиконтактная конструкция Neutrik не подходит. В настоящее время Neutrik предлагает оба разъема с шестью контактами.

Терминология для обозначения соответствующих элементов пары ответных соединителей соответствует обычным правилам для пол разъемов: «папа» - это разъем с контактами на самый маленький элемент, «женский» имеет соответствующие приемники. «Штекерный» соединитель входит в «гнездовой» соединитель, если судить по самому большому элементу. Для большинства XLR вилки - штекерные, а розетки - розетки.[я] XLR необычны, поскольку, по крайней мере, в аудиоприложениях, все четыре комбинации вилок и розеток, вилок и розеток одинаково распространены. Распространенное заблуждение заключается в том, что вилки - это свободные разъемы.[ii] и «розетки» монтируются на панели, но XLR использует много свободных гнездовых розеток и панельных вилок. Существует свободное соглашение для звуковых работ, согласно которому сигналы генерируются оборудованием с штыревыми контактами и передаются тем, у кого есть розетки. Окружность разъема XLR в самом широком месте составляет 59,7 мм (2,35 дюйма).[нужна цитата ]

Текущие шаблоны и приложения

Трехконтактный (XLR3)

Трехконтактные разъемы XLR на сегодняшний день являются наиболее распространенным стилем и являются отраслевым стандартом для сбалансированный звук сигналы. В подавляющем большинстве профессиональных микрофонов используется разъем XLR. В предыдущие годы они использовались для подключения громкоговорителей, например, Трейс Эллиот в его басовых корпусах.[6] XLR может работать с проводом 14 AWG (1,6 мм или 0,063 дюйма) с допустимой нагрузкой по току 15 А, подходящим для большинства громкоговорителей, но они были заменены Разъем Speakon для профессиональных громкоговорителей. К разъему Speakon можно подключать провода большего размера и пропускать больший ток, а также он обеспечивает лучший экран для контактов, которые могут находиться под опасным напряжением при подключении к усилителю.[7]

Трехконтактные разъемы XLR используются для подключения активных динамиков с сигналами линейного уровня. Это использование обычно встречается в PA системные приложения и, похоже, становится все более распространенным.[оригинальное исследование? ]

Существуют перезаряжаемые устройства, в которых используются трехконтактные разъемы XLR. Их можно найти на электромобилях. инвалидные коляски и скутеры. Разъемы выдерживают от 2 до 10 ампер при 24 вольт.[нужна цитата ]

Устаревшее использование трехконтактных разъемов XLR было для MIDI данные о некоторых синтезаторах Octave-Plateau, включая Войетра-8.

Трехконтактный разъем XLR обычно используется для DMX512, по освещению и соответствующему контрольному оборудованию,[8] особенно на бюджетном / диджейском конце рынка. Однако использование трехконтактных разъемов XLR для DMX512 специально запрещено разделом 7.1.2 стандарта DMX512.[9] Использование трехконтактного XLR в этом контексте, во-первых, представляет риск повреждения осветительного оборудования в случае случайного подключения аудиокабеля с 48-вольтовым фантомным питанием, а во-вторых, поощряет использование кабеля в соответствии со спецификациями аналогового аудио для DMX, что может привести к ухудшению качества сигнала и ненадежной работе сети DMX.[нужна цитата ]

Четырехконтактный (XLR4)

Четырехконтактные разъемы XLR используются во множестве приложений.[10]

Это стандартный разъем для внутренняя связь гарнитуры, например системы производства ClearCom и Телекс. Два контакта используются для монофонического сигнала наушников и два контакта для несимметричного сигнала микрофона.[нужна цитата ]

Другое распространенное применение - подключение питания постоянного тока для профессиональных кино- и видеокамер и сопутствующего оборудования. Некоторые настольные микрофоны со светодиодами их используют. Четвертый контакт используется для питания светодиода, указывающего, что микрофон включен.[11]Другие варианты использования четырехконтактного XLR включают некоторые скроллеры (устройства для изменения цвета для сценического освещения), AMX аналоговое управление освещением (теперь устаревшее) и некоторые пиротехнический оборудование.[нужна цитата ]

Пятиконтактный (XLR5)

Пятиконтактные разъемы XLR являются стандартом для DMX512 цифровое управление освещением.[12]

Другими распространенными вариантами использования являются двухэлементные или стереомикрофоны (два сбалансированных аудиосигнала с общей землей) и стереогарнитура внутренней связи (три контакта для сигнала стереонаушников - левый, правый и земля, и два контакта для несимметричного сигнала микрофона). .[нужна цитата ]

Кроме того, пятиконтактный XLR обычно используется для питания постоянного тока в аудиооборудовании.[нужна цитата ]

Шестиконтактный (XLR6)

Шестиконтактные разъемы XLR используются для двухканальных систем внутренней связи.[13] и сценическое освещение управляющие приложения.[14][15][16] Еще одним распространенным применением является профессиональная стереогарнитура со сбалансированным микрофоном (левый разъем для наушников 4, правый разъем для наушников 5, общий разъем для наушников 3, верхний контакт микрофона 2, нижний контакт микрофона 1, контакт заземления микрофона 6).[нужна цитата ]

Семиконтактный (XLR7)

Семиконтактные разъемы XLR используются для подключения некоторых ламповых конденсаторных микрофонов к источникам питания (сигнал передачи, напряжение поляризации, нагреватель и HT).[17]

Используется несколькими моделями Le Maitre и Ultratec. туманные машины для дистанционного управления.[нужна цитата ]

Устаревшим использованием семиконтактных разъемов XLR были аналоговые сигналы управления освещением, а также для проводной внутренней связи в студиях вещания, особенно с домофонами Ward-Beck.[нужна цитата ]

PDN

В громкоговоритель Cannon (известный как PDN разъем) имел синюю или белую изоляцию (в зависимости от Пол ), и был предназначен для соединения между аудио усилители мощности и музыкальные колонки. Они производятся Амфенол (ранее Alcatel Components и ITT Cannon Australia).[нужна цитата ]

Устаревшие шаблоны

Трехконтактные штекерные и розеточные разъемы XLR-LNE, первоначально используемые для сеть силовые соединения. Соединительные штыри в штекерном разъеме утоплены, а гнезда в гнездовых разъемах закрыты для безопасности. Этот пример представляет собой панельную розетку, используемую в качестве входа питания от вилки, хотя они также использовались в противоположной конфигурации.

Существует множество других типов разъемов, использующих оболочку типа XLR, с различными конфигурациями контактов. Один из них - это устаревший трехконтактный разъем схемы питания, производимый компанией ITT Cannon.

В Power Cannon (также называемый XLR-LNE разъем) имел закрытые контакты и красную изоляцию; он был задуман как вилка сетевого питания, альтернатива IEC 60320 серии разъемов, но использовались только на нескольких единицах оборудования.

Двухконтактный (XLR2)

Вариант с двумя контактами использовался в качестве входного разъема постоянного тока на пианино Yamaha серии CP 1970-х годов 'Electric Grand' (CP-60, CP-70 и CP-80).

Техническая информация об использовании

В этом разделе содержится дополнительная техническая информация о наиболее распространенных применениях разъемов XLR.

Три контакта в аудио использовании

Слева направо: Пушка XLR3-12C (линия), Switchcraft X3F (линия), Neutrik Панель NC3MP, панель Neutrik NC3FP
XLR и 0,25 дюйма Телефонный разъем TRS комбо-разъем.

ОВОС Стандарт RS-297-A описывает использование трехконтактного XLR, известного как XLR3, для сбалансированный звук приложения уровня сигнала:

Распиновка XLR .svg
ШтырьФункция
1Шасси земля (экран кабеля)
2Клемма положительной полярности для сбалансированный звук схемы (также известные как "горячие")
3Клемма отрицательной полярности для симметричных цепей (также известная как «холодный»)[18]

До введения этого стандарта проводка контактов 2 и 3 менялась. Условные обозначения штырь 2 «горячий» и штифт 3 «холодный» обычно использовались европейскими и японскими производителями оборудования, но американские компании использовали штифт 3 «горячий» и штифт 2 «холодный». Это вызвало проблемы при соединении оборудования с несимметричными соединениями. Условное обозначение «горячего» контакта 3 теперь устарело, но все еще встречается на старинном оборудовании.[19] Контакт 1 всегда был заземлением и / или экраном, если кабель экранирован, и многие разъемы соединяют его внутри с корпусом или корпусом разъема.

Хотя покрывается отраслевыми техническими стандартами,[20][21] до сих пор существуют разногласия по поводу того, как лучше всего использовать контакт 1 для заземления. Основной спор заключается в том, следует ли соединять оболочку разъема с контактом 1 или экраном, или оставить плавающим. Стандарты AES, упомянутые выше, рекомендуют никогда не подключать корпуса кабельных разъемов к контакту 1 или экрану, поскольку случайный контакт корпуса с другой заземленной поверхностью во время использования может создать нежелательные пути тока для тока короткого замыкания, потенциально вызывая гудение и другие шум. С другой стороны, оборудование, содержащее активные схемы, всегда должно иметь контакт 1, подключенный к токопроводящему корпусу оборудования как можно ближе к точке, где сигнал входит в корпус. Аргумент основывается на радиочастотном экранировании, обеспечиваемом оболочкой разъема, который можно уменьшить, если оставить его плавающим. Альтернативным решением является подключение корпуса к контакту 1 и экрана через небольшой конденсатор, обеспечивающий защиту от радиочастот, но позволяющий протекать очень небольшому току звуковой частоты. Эта возможность может быть встроена в фиксированный разъем или кабель с разъемами XLR.[нужна цитата ]

Стандартный поток сигнала для аудио в разъемах XLR заключается в том, что выходом является штекерный разъем, а входом - гнездовой. Другими словами, штыри на штекере указывают в направлении потока сигнала. Это противоположно стандартам разъемов питания, которые обычно используют гнездовые разъемы для выходов, на это соглашение влияет необходимость предотвращения случайного контакта с опасными напряжениями. Однако напряжения микрофона и аудиосигналы линейного уровня не представляют опасности. Мужской XLR обычно встроен в корпус микрофон.

Поскольку для оборудования часто требуется вход на телефонный разъем TRS или разъем XLR, Neutrik и Амфенол предлагаем несколько моделей комбинированных разъемов, которые подходят как для XLR, так и для 0,25-дюймовых (6,4 мм) Телефон TS или TRS пробки.

Четыре контакта - питание постоянного тока

Наиболее распространенный стандарт - контакт 1 должен быть заземлен, а контакт 4 - 12 В (номинальное), а контакты 2 и 3 не используются. Эта конфигурация используется на большинстве профессиональных видеокамер, а также на аудиооборудовании, предназначенном для использования на месте.[10] Есть и другие нестандартные устройства, особенно на старом оборудовании.

Четырехконтактный - гарнитура для внутренней связи

Clear-Com, Telex, RTS и многие другие производственные системы внутренней связи используют четырехконтактные разъемы XLR для подключения монофонических гарнитур внутренней связи или телефонных трубок. Стандартная распиновка для четырехконтактных гарнитур XLR: Контакт 1 = заземление микрофона (экран / экран); Контакт 2 = вход сигнала микрофона («горячий»); Контакт 3 = заземление наушников (возврат); Контакт 4 = выход сигнала наушников («горячий»).[22]

Пятиконтактный - DMX512 и питание постоянного тока для аудиосистем

Пятиконтактный XLR - стандартный разъем для DMX512, наиболее распространенный протокол для управления профессиональным освещением и сопутствующим оборудованием.[8] Вместо этого все чаще встречаются трехконтактные разъемы XLR. Они электрически совместимы с простой перемычкой 1–1, 2–2, 3–3 между ними. Однако использование трехконтактных разъемов XLR для DMX512 специально запрещено разделом 7.1.2 стандарта DMX512.[9]

Пятиконтактный XLR также является обычным разъемом питания в модульных профессиональных аудиосистемах, таких как Автоматизированные процессы, Inc. (API) формат Lunchbox.[23] Этот формат становится все более популярным, и пятиконтактный XLR для питания постоянного тока используется многими сторонними разработчиками модулей и шасси, такими как BAE Audio.[24] и JLM Audio.[25] Он также используется Slate Digital для микрофонного предусилителя VMS1.[26] Обычно конфигурация контактов следующая:

Контакт 1: заземление шасси
Контакт 2: заземление
Контакт 3: положительное напряжение (обычно +15 В или +16 В)
Контакт 4: отрицательное напряжение (обычно -15 или -16 вольт)
Контакт 5: напряжение фантомного питания (обычно +48 В)

Там, где разъемы XLR используются для питания постоянного тока, гендеры меняются по сравнению с их стандартным использованием для звука линейного и микрофонного уровня. Обычно аудиосигналы на разъемах XLR «следуют за контактом», так что штекерный соединитель является выходом, а гнездовой соединитель - входом. В большинстве приложений питания (не только для разъемов XLR) гнездовой соединитель является выходом, а штекерный соединитель - входом. Это снижает вероятность случайного контакта с токоведущими частями. В аудиоустройствах он также предотвращает случайное подачу постоянного тока на входы сигналов.

Дополнительная информация об использовании

В свое время трехконтактные разъемы XLR также широко использовались в кабелях громкоговорителей, поскольку при первом появлении они представляли новый стандарт прочности, а экономичные альтернативы не были доступны. Часто двухжильный кабель громкоговорителя имел трехконтактные гнездовые разъемы на обоих концах, чтобы отличить его от трехжильного экранированного кабеля уровня сигнала, который имеет гнездовой соединитель на одном конце и вилку на другом. Либо контакт 2, либо 3 был под напряжением, в зависимости от производителя, а контакт 1 всегда был "заземленным". Это использование сейчас устарело и опасно для оборудования, но все еще иногда встречается, особенно на старом оборудовании. Например, некоторые громкоговорители имеют встроенный штекерный разъем в качестве Вход разъем для сигнала уровня динамика. Это использование было заменено Neutrik в профессиональных аудиоприложениях. Разъем Speakon.

  • Панельные разъемы XLR4 папа и мама

  • Женский панельный разъем XLR5

  • Женский панельный разъем XLR6

Фантомное питание

Основная статья: Фантомное питание

Некоторые микрофоны, например конденсаторные микрофоны требуется мощность. Альтернативой батарейному питанию является фантомное питание, которое состоит из постоянного тока, одинаково подаваемого через два сигнал линии балансный аудиоразъем, обычно трехконтактный разъем XLR. Напряжение питания относится к контакту заземления разъема (контакт 1 XLR), который обычно подключается к экрану кабеля или заземляющему проводу в кабеле, или к обоим. Фантомное питание обычно подается при номинальном напряжении 48 В постоянного тока, хотя допустимы более низкие напряжения, и современные микрофоны часто работают в широком диапазоне.

Современные микшеры обычно имеют встроенный 48-вольтовый источник питания с переключателем, который обеспечивает фантомное питание всех микрофонных входов, что устраняет необходимость в громоздких внешних источниках питания для отдельных микрофонов.

Вариант XLD с ключом

В Разъем XLD это предлагаемый вариант разъема XLR с ключом. Клавиши предотвращают случайное смешивание разъемов XLR и XLD. Вилки и розетки XLD используются в основном в профессиональное аудио кабели для видеоэлектроники.

Разъем XLD предлагается Аудио инженерное общество AES42 цифровой микрофонный интерфейс стандарт.

Разъемы аналогичны XLR, но с дополнительным кодовым ключом и канавкой, которая позволяет контролировать соединение разъемов XLD и разъемов XLR. Разъем с установленным кодовым ключом не будет сопрягаться с разъемом, у которого нет соответствующей канавки.[27] Путем соответствующего манипулирования разъемами аналоговые микрофоны могут быть защищены от повреждения сильноточным цифровым фантомным источником питания, предусмотренным для цифровых микрофонов.

Разъем Mini XLR

Разъемы XLR и Mini XLR

В Разъем Mini XLR, также известный как "TQG" [28] или "ТА3" / "ТА4"[29] разъем (количество зависит от количества полюсов), используется на компактных предметах, таких как поясные пакеты для беспроводных микрофонов UHF, некоторые студийные и полевые наушники для записи, а также Audio Technica конденсаторные микрофоны, но обычно не используются на таких основных предметах, как микшерные пульты. Разъем Mini XLR был впервые разработан Switchcraft. [30] а также его можно приобрести у Rean,[31] и различные другие источники. Пока что[когда? ] на разъемы Mini XLR не распространяются никакие стандарты ISO или национальные стандарты.[нужна цитата ]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Это было не так для устаревший сетевой входной разъем, в качестве которого использовались закрытые контакты.
  2. ^ На кабеле

Рекомендации

  1. ^ "IEC 61076-2-103 ed1.0. Разъемы для электронного оборудования. Часть 2-103. Круглые разъемы. Подробная спецификация ряда многополюсных разъемов (типа XLR).". Международная электротехническая комиссия. 3 августа 2004 г.. Получено 23 марта 2012.
  2. ^ а б c Рейберн, Рэй (16 декабря 2008 г.). «Краткая история разъема XLR». Сначала звук. В архиве из оригинала 25 декабря 2010 г.
  3. ^ Макгуайр, Сэм; Притс, Рой (2013). Аудиосэмплирование: Практическое руководство. Тейлор и Фрэнсис. п. 49. ISBN  978-1136122620.
  4. ^ Описание AES Professional Audio Reference
  5. ^ «Neutrik представляет 10-контактный разъем XLR - ProSoundWeb». prosoundweb.com. 20 октября 2015 г.
  6. ^ Эштон, Адриан (2006). Справочник по басу. Хэл Леонард Корпорейшн. п. 110. ISBN  0879308729.
  7. ^ Дункан, Бен (2002). Руководство по живому звуку. Хэл Леонард Корпорейшн. п. 138. ISBN  0879306998.
  8. ^ а б "Стандартные выводы DMX512". Получено 12 марта 2012.
  9. ^ а б «Американский национальный стандарт E1.11 - 2008» (PDF). Стандарты PLASA. Профессиональная ассоциация освещения и звука. п. 12. Архивировано из оригинал (PDF) 26 октября 2014 г.. Получено 26 октября 2014.
  10. ^ а б "Распиновка 4-контактного разъема XLR для профессиональных аудио / развлекательных устройств @ pinoutguide.com". pinouts.ru.
  11. ^ "Sennheiser Worldwide - MEG 14-40-L B". Архивировано из оригинал 6 февраля 2011 г.
  12. ^ "Распиновка DMX (DMX512)". Получено 8 марта 2012.
  13. ^ «Поясной рюкзак Clear-Com RS-602». Архивировано из оригинал 4 сентября 2018 г.. Получено 16 марта 2012.
  14. ^ «Документация ETCLink». Архивировано из оригинал 21 декабря 2011 г.[ненадежный источник? ]
  15. ^ «Документация ЕТЦ РФС». Архивировано из оригинал 21 декабря 2011 г.[ненадежный источник? ]
  16. ^ «Распиновка ETC RFU и ETCLink». Архивировано из оригинал 11 мая 2013 г.[ненадежный источник? ]
  17. ^ «7-контактный кабель XLR». Стерлинг Аудио. Архивировано из оригинал 10 сентября 2012 г.. Получено 6 сентября 2012.
  18. ^ «Стандарт AES» AES14-1992 (s2014): Стандарт AES для профессионального звукового оборудования - Применение разъемов, часть 1, полярность и пол типа XLR ». www.aes.org.
  19. ^ «Распиновка 3-контактного разъема XLR». Провод и кабель Кларка. Получено 12 марта 2012.
  20. ^ «Стандарт AES» AES48-2005 (s2015): Стандарт AES по межсоединениям - Практика заземления и ЭМС - Экраны разъемов в звуковом оборудовании, содержащем активные схемы ». www.aes.org.
  21. ^ AES54-3-xxxx,
  22. ^ [1][мертвая ссылка ]
  23. ^ «API 500VPR: стойка на 10 слотов с блоком питания». apiaudio.com.
  24. ^ Инженерное дело, British Audio. «Стойки серии 500». baeaudio.com.
  25. ^ "JLM Audio Shop". www.jlmaudio.com.
  26. ^ «Архивная копия» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) 6 июня 2016 г.. Получено 27 мая 2016.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  27. ^ Дон Дэвис, Юджин ПатронисЗвуковая инженерия Третье издание, Focal Press, 2006 г. ISBN  0-240-80830-4, стр. 448
  28. ^ Коммутатор: Mini XLR В архиве 6 февраля 2016 г. Wayback Machine
  29. ^ "Страница каталога Shure (в архиве)". Архивировано из оригинал 6 февраля 2016 г.. Получено 6 февраля 2016.
  30. ^ Switchcraft: Спецификация В архиве 27 октября 2014 г. Wayback Machine
  31. ^ AG, Neutrik®. «Нейтрик». www.rean-connectors.com.

внешняя ссылка