Разъем XLR – представляет собой вид электрического разъема , используемый в основном, на профессиональном аудио- , видео- и осветительном оборудовании. Разъемы имеют круглую конструкцию и имеют от 3 до 7 контактов. Они чаще всего связаны со сбалансированным аудиосоединением , включая цифровой звук AES3 , но также используются для управления освещением, низковольтными источниками питания и другими устройствами. Разъемы XLR выпускаются ряда производителей и соответствуют международным стандартом для размеров, IEC 61076-2-103. Они внешне похожи на более старые и уменьшенные разъемы DIN , но физически не совместимы с ними. Уменьшенная версия, Mini XLR Connector , используется на миниатюрном и переносном оборудовании.
Простой разъем для подключения громкоговорителя.
История и производители
Коннектор XLR был изобретен Джеймсом Х. Кэнноном , основателем Cannon Electric в Лос-Анджелесе, штат Калифорния (теперь он является частью корпорации ITT ), и по этой причине он иногда был известен как Cannon plug или Cannon . Первоначально изготовленный как серия Cannon X , к 1950 году был добавлен механизм блокировки ( Cannon XL ), а к 1955 году версия, изолирующая контакты в гнездовых разъемах, с изоляцией из полихлоропрена синтетического каучука с использованием префикса XLR номера детали. Была также серия XLP, которая использовала твердую пластиковую изоляцию, но в остальном она была такой же. ITT Cannon первоначально выпускала разъемы XLR в двух местах Канагава, Япония и Мельбурн, Австралия. Австралийская компания была продана Alcatel Components в 1992 году, а затем приобретена компанией Amphenol в 1998 году. ITT Cannon продолжает выпускать разъемы XLR в Японии.
Разнообразие разъемов XLR с различным количеством контактов.
Позднее, корпорация Switchcraft начала выпускать совместимые разъемы. Neutrik сделал ряд улучшений для разъема, а его конструкция второго поколения (известная как X-серия) имела всего четыре части для кабельного разъема и обходилась без небольших винтов, используемые в Cannon, так и Switchcraft, которые были склонны в активном использовании выпадать и теряться.
Конструкция
Разъемы XLR поставляются в штырьевых и гнездовых исполнениях, как для кабелей, так и для установки в корпуса, в общей сложности четыре стиля.
Соединительные разъемы XLR предназначены для подключения первого штырька 1 (заземляющего штыря) до того, как другие контакты соединяться, когда вставлен разъем XLR. При соединении заземления, установленном до подключения сигнальных линий, вставка (и удаление) разъемов XLR в аудио оборудовании возможна без искажения внешних сигналов (как это обычно происходит, например, с разъемами RCA ).
XLR-LNE с тремя штыревыми разъемами и разъемами, первоначально используемыми для подключения к сети. Обратите внимание на то, что разъем панели закрыт по соображениям безопасности.
Количество контактов колеблется. С 2016 года разъемы XLR доступны с 2 и до 10 контактами, и мини-XLR-разъемами до восьми. Разъемы XLR от разных производителей совместимы, за исключением шестиконтактных моделей Switchcraft, которые используют нестандартную компоновку для контактов.
Слева направо: Cannon XLR3-12C (линия), коммутатор X3F (линия), панель Neutrik NC3MP, панель Neutrik NC3FP
Текущие шаблоны разъемов
Трех-контактный (XLR3)
Трехконтактные разъемы XLR являются наиболее распространенными и являются отраслевым стандартом для сбалансированных аудиосигналов . Подавляющее большинство профессиональных микрофонов используют XLR-разъем. В предыдущие годы они использовались для подключения громкоговорителей, например, Trace Elliot в басовых корпусах. XLR может использовать провод длиной 14 AWG (1,6 мм) с токовой нагрузкой 15 А, подходящий для большинства громкоговорителей, но они заменены разъемом Speakon для профессиональных громкоговорителей. Разъем Speakon допускает большее сечение провода и имеет больше токовой нагрузки, и он обеспечивает лучшую защиту на пробой изоляции, которая может переносить опасные напряжения при подключении к усилителю. Трехконтактные разъемы XLR используются для подключения динамиков с линейным сигналом.
Существуют устройства с возможностью зарядки батарей, которые используют трехконтактные разъемы XLR. Их можно найти на электрических инвалидных колясках с электроприводом и скутерах. Соединители передают от 2 до 10 ампер при 24 вольтах.
XLR и 0,25-дюймовый комбинированный разъем для подключения телефона TRS.
Устаревшее использование трехконтактных разъемов XLR предназначалось для MIDI- клавиатур и некоторых синтезаторов Octave-Plateau, включая Voyetra-8 .
Трехконтактный XLR-разъем обычно используется для DMX512 , для освещения и связанного с ним контрольного оборудования. Однако использование трехконтактных разъемов XLR для DMX512 специально запрещено в разделе 7.1.2 стандарта DMX512. Использование трехконтактного XLR в этом контексте в первую очередь представляет опасность повреждения осветительного оборудования, если случайно подключен аудиокабель с фантомным питанием 48 вольт, а во-вторых, поощряет использование кабеля в соответствии с аналоговыми спецификациями аудио для DMX, что может привести к деградации сигнала и ненадежной работе сети DMX.
1. Земля (Экран)
2. Положительная клемма полярности для сбалансированных аудиосхем («горячий»)
3. Терминал отрицательной полярности для сбалансированных схем (иначе называемый «холодный»)
Четырехконтактный (XLR4)
Четырехконтактные разъемы XLR используются в различных устройствах. Эти разъемы являются стандартными для телефонных гарнитур, таких как системы ClearCom и Telex . Два штыря используются для сигнала монофонического наушника и еще два контакта для сигнала несбалансированного микрофона. Еще одно распространенное применение — подключение питания постоянного тока для профессиональных кино- и видеокамер и соответствующего оборудования. Некоторые настольные микрофоны со светодиодами используют их. Четвертый контакт используется для питания светодиода, указывающего, что микрофон включен. Другие применения для четырехконтактного XLR включают в себя некоторые скроллеры (устройства для изменения цвета для освещения сцены), аналоговое управление AMX (теперь устаревшее) и некоторое пиротехническое оборудование.
Пяти-контактный (XLR5)
Пятиконтактные разъемы XLR являются стандартом для цифрового управления освещением DMX512. Другими распространенными применениями являются двухэлементные или стереомикрофоны (два симметричных аудиосигнала с общим заземлением) и стереофоническая гарнитура (3 контакта для сигнала стереофонического наушника – левый канал, правый и земля и 2 контакта для сигнала несимметричного микрофона). Кроме того, 5-контактный XLR обычно используется для питания постоянного тока в аудиооборудовании.
Гнездовые и штырьевые коннекторы для корпусов.
Гнездовой разъем.
Штырьевой разъем.
Шести-контактный (XLR6)
Шестиконтактные разъемы XLR используются для двухканальных систем внутренней связи и устройств управления освещением сцены. Другим распространенным применением является профессиональная стереогарнитура со сбалансированным микрофоном (левый контакт для наушников 4, правый контакт 5 для наушников, общий контакт 3 для наушников, микрофонный контакт 1, микрофон с низким выводом 2, микрофонный заземляющий контакт 6).
7-контактный (XLR7)
Семиконтактные разъемы XLR используются для подключения некоторых конденсаторных микрофонов (трубчатых) конденсаторов к их источникам питания (несущий сигнал, напряжение поляризации, нагреватель и т.д.). Используется несколькими моделями дым машин Le Maitre и Ultratec для дистанционного управления. Устаревшее использование для семиконтактных разъемов XLR было аналоговым сигналом управления освещением, а также проводной внутренней связью в вещательных студиях, в частности, с домофонами Ward-Beck.
PDN
Громкоговоритель Cannon (известный как разъем PDN ) имел синюю или белую изоляцию (в зависимости от его пола ), предназначен для соединений между усилителями мощности звука и громкоговорителями. Они производятся Amphenol (ранее Alcatel Components и ITT Cannon Australia).
Техническая информация о использовании
Использование трех-контактных звуковых разъемов
Стандарт EIA RS-297-A описывает использование трехконтактного XLR — известного как XLR3 — для устройств, с поддержкой сбалансированного уровня звукового сигнала:
До введения этого стандарта распиновки контактов, контакты 2 и 3 менялась между собой. Контакт 2 «горячий» и контакт 3 «холодный» обычно использовалась европейскими и японскими производителями оборудования, но американские компании использовали контакт 3 как «горячий», а 2 «холодный». Это вызвало проблемы при соединении оборудования с несбалансированными схемами подключения. Контакт 3 «горячий» как стандарт, теперь устарел, но все еще используется на винтажном оборудовании. Контакт 1 всегда заземлен и / или экранирован, если сам кабель экранирован, и многие разъемы соединяют его внутри себя к корпусу шасси или корпусу разъема.
Хотя в отраслевых технических стандартах все еще есть некоторые разногласия в отношении наилучшего способа использования штыря 1 для заземления. Основной спор заключается в том, должна ли металлическая оболочка разъема быть подключена к контакту 1 или экрану или оставлена плавающей. Стандарты AES, упомянутые выше, рекомендуют, чтобы оболочки соединительных кабелей никогда не были подключены к контакту 1 или экрану, поскольку непреднамеренный контакт оболочки с другой заземленной поверхностью во время использования может создавать нежелательные токовые нагрузки, потенциально вызывающие шум и другие искажения. С другой стороны, оборудование, содержащее активные схемы, должно всегда иметь контакт 1, подключенный к проводящему корпусу оборудования, как можно ближе к точке, где сигнал входит в корпус. Аргументом на это может служить радиочастотное экранирование, обеспеченным оболочкой разъема, который может быть ослаблено, если этот контакт ни к чему не подключен. Альтернативным решением является подключение оболочки к контакту 1 и экрану через конденсатор с небольшой ёмкостью, обеспечивающий радиочастотное экранирование, но позволяющее протекать очень малую часть аудиочастотного тока. Эта возможность может быть встроена в гнездо или кабель с разъемами XLR.
Поскольку для оборудования часто требуется вход на разъем TRS или разъем XLR, Neutrik и Amphenol предлагают несколько моделей комбинированного разъема, которые поддерживают как XLR, так и 0,25 дюймовые TS или TRS телефонные разъемы.
Использование как четырехконтактный источник питания постоянного тока
Наиболее распространенный использование этого разъема заключается в том, что штырь 1 должен быть заземлен, а на контакте 4 — 12 вольт (номинальный), при этом контакты 2 и 3 не используются. Эта конфигурация используется на большинстве профессиональных видеокамер и также распространена на переносном аудиооборудовании. Существуют и другие нестандартные виды использования этого разъема, особенно на старых устройствах.
Использование как четырехконтактная гарнитура
Clear-Com, Telex, RTS и многие другие производственные системы внутренней связи используют четырехконтактные разъемы XLR для подключения монофонических гарнитур или телефонов. Стандартная распиновка для четырехконтактных XLR-гарнитур: Контакт 1 = Земля микрофона (экран / экран); Контакт 2 = вход микрофона («горячий»); Контакт 3 = Земля для наушников (возврат); Контакт 4 = Выход наушников («горячий»).
Пяти-контактный — DMX512 и DC Power для аудиосистем
5-контактный XLR является стандартным разъемом для DMX512 , наиболее распространенным протоколом для управления профессиональным освещением и связанным с ним оборудованием. Трехконтактные разъемы XLR становятся все более распространенными. Они электрически совместимы с простой перемычкой 1-1, 2-2, 3-3 между ними. Однако использование трехконтактных разъемов XLR для DMX512 специально запрещено в разделе 7.1.2 стандарта DMX512.
Пяти-контактный XLR также является общим разъемом питания в модульных профессиональных аудиосистемах, таких как формат Lunchbox в формате Automated Processes, Inc. (API). Этот формат становится все более популярным, а 5-контактный XLR для питания постоянного тока используется многими сторонними модулями и разработчиками шасси, такими как BAE Audio и JLM Audio. Он также используется Slate Digital для микрофонного предусилителя VMS1. Типичная конфигурация контактов:
Контакт 1: Заземление шасси
Контакт 2: Питание
Контакт 3: Положительное напряжение (обычно +15 В или +16 В)
Контакт 4: Отрицательное напряжение (обычно — 15 В или -16 В)
Контакт 5: Фантомное напряжение питания (обычно +48 вольт)
Как правило, аудиосигналы на разъемах XLR «следуют за штифтом», так что внешний разъем является выходным, а гнездовой разъем является входом. В большинстве применений питания устройств (а не только разъемы XLR) гнездовой разъем является выходным, а штыревым разъемом является вход. Это делает случайный контакт с токоведущими частями менее вероятным. В аудиоустройствах это также предотвращает случайное использование питания постоянного тока для ввода сигналов.
Дополнительная информация об использовании
В свое время трехконтактные разъемы XLR также широко использовались на кабелях громкоговорителей, так как при первом появлении они представляли новый стандарт прочности, а экономичные альтернативы были недоступны. Часто двухпроводный громкоговоритель имел трехконтактные гнездовые разъемы на обоих концах, чтобы отличить его от трехпроводного экранированного кабеля, который имеет один разъем на одном конце, а штырьевой — на другом.
Фантомное питание
Некоторые микрофоны, такие как конденсаторные микрофоны, требуют питания. Альтернативой питанию от батареи является фантомное питание, которое состоит из постоянного тока, применяемого одинаково через две сигнальные линии сбалансированного аудиоразъема, обычно трехконтактный XLR-разъем. Напряжение питания находится на контакте заземления разъема (контакт 1 XLR), который обычно подключается к экрану кабеля или заземляющему проводу в кабеле или к тому и другому. Фантомное питание обычно подается с номинальным постоянным напряжением 48 вольт, хотя допустимы более низкие напряжения, и современные микрофоны часто работают в широком диапазоне.
Для современных микшеров часто используется встроенный 48-вольтовый источник питания с питанием от сети, который снабжает все микрофонные входы фантомным питанием, тем самым устраняя необходимость в громоздких внешних источниках питания для отдельных микрофонов.
XLD ключ
XLD-разъем представляет собой предложенный вариант с разъемами XLR. Клавиши предотвращают случайное смешение разъемов XLR и XLD. XLD-разъемы и разъемы используются в основном в профессиональных кабелях для аудио и видео электроники.
Разъем XLD предлагается стандартом цифрового микрофонного интерфейса AES42 Audio Engineering Society.
Разъемы аналогичны XLR, но с дополнительным ключом и канавкой для кодирования, который позволяет контролировать переключение XLD-разъемов и разъемов XLR. Коннектор с установленным ключом кодирования не будет сопряжен с разъемом, который не имеет соответствующей канавки. Благодаря соответствующим разъемам, аналоговые микрофоны могут быть защищены от повреждения высокоточным цифровым фантомным источником питания для цифровых микрофонов.
XLR и Мини XLR разъемы
Mini XLR Connector
Разъемы XLR и Mini XLR
Разъем Mini XLR , также известный как разъем «TQG» или «TA3» / «TA4» (номер в зависимости от количества полюсов), используется на компактных устройствах, таких как беспроводные микрофонные белковые радиотелефоны UHF, некоторые студийные и наушники с полевой записью, а также конденсаторные микрофоны Audio Technica , но не используются в основном для таких основных предметов, как микшерные пульты. Mini XLR Connector был впервые разработан Switchcraft , а также доступен у Rean, и различных других источников. До сих пор разъемы Mini XLR, по-видимому, не поддерживаются никакими стандартами ISO или национальным стандартами.