平衡音頻是一種使用平衡線互連音頻設備的方法。這種類型的連接在錄音和制作中非常重要，因為它允許使用長電纜，同時降低對由電磁干??擾引起的外部噪聲的敏感性。

平衡連接通常使用屏蔽雙絞線電纜和三芯連接器。連接器通常是三針XLR或1?4英寸（6.35毫米）TRS電話連接器。以這種方式使用時，每條電纜承載一個通道，因此立體聲音頻（例如）將需要其中的兩個。

許多話筒在低電壓水平下工作，有些話筒具有高輸出阻抗(hi-Z)，這使得長話筒電纜特別容易受到電磁干擾。因此，麥克風互連是平衡互連的常見應用，可消除大部分此類感應噪聲。如果功率放大器一個的公共廣播系統位于任何距離的調音臺，從混頻器到這些放大器的信號路徑使用平衡線路也是正常的。許多其他組件，例如圖形均衡器和效果器，具有平衡輸入和輸出以實現這一點。在錄音和一般的短電纜線路中，平衡線路提供的降噪和它們所需的額外電路引入的成本之間需要折衷。

典型的平衡電纜包含兩根相同的電線，它們絞合在一起，然后用第三根導體（箔或編織物）包裹，用作屏蔽。這兩條線形成了一個可以傳輸音頻信號的電路。

當施加信號時，一根導線的極性與源信號的極性相同；另一根導線的極性相反。前者稱為非反轉、正或熱，后者稱為反轉、負或冷。熱連接和冷連接通常在電路圖上顯示為In+和In?（“inplus”和“inminus”）。

術語平衡來自將每條線連接到源和負載處的相同阻抗的方法。這意味著大部分電磁干擾會在每根電線中感應出相等的噪聲電壓。由于接收端的放大器測量兩條信號線之間的電壓差，因此可以抑制兩條線上相同的噪聲。在第二條反向線路中接收到的噪聲被應用于xxx個垂直信號，并在兩個信號相減時將其抵消。

這種差分信號重組可以通過差分放大器來實現。甲平衡不平衡轉換器還可以被用來代替有源差分放大器裝置。

電線也絞在一起，以減少電磁感應的干擾。甲雙絞線使得導體盡可能小，并確保之間的環區域使得通過相鄰環同樣穿過的磁場將引起在兩條線上，這是由差分放大器抵消噪聲的相等的水平。如果噪聲源離電纜非常近，那么其中一條線路上的感應可能比另一條線路上的多，并且不會被抵消，但抵消的程度仍然會達到兩條線上的噪聲相等。

平衡音頻連接的單獨屏蔽也比非平衡雙導體布置（例如在典型的家庭立體聲中使用）產生噪聲抑制優勢，其中屏蔽還必須充當信號返回線。因此，感應到平衡音頻屏蔽中的任何噪聲電流都不會直接調制到信號上，而在雙導體系統中，它們會被調制。通過將屏蔽/機箱與信號接地分開，這還可以防止接地環路問題。

信號通常使用差分模式通過平衡連接傳輸，這意味著電線傳輸彼此相反極性的信號（例如，在XLR連接器中，針腳2傳輸具有正常極性的信號，針腳3傳輸反向版本的相同的信號）。盡管人們普遍認為，這種安排對于噪聲抑制并不是必需的。只要阻抗平衡，噪聲就會相等地耦合到兩條線中（并被差分放大器抑制），而不管它們上存在的信號如何。驅動平衡線的一種簡單方法是通過已知的源阻抗將信號注入“熱”線，并通過相同的阻抗將“冷”線連接到信號的本地接地參考。由于對差分信號的常見誤解，這通常被稱為準平衡或阻抗平衡輸出，盡管它實際上是完全平衡的并且會抑制共模干擾。

但是，以全差分輸出驅動線路有一些小好處：

• 差分線路周圍的電磁場理想情況下為零，這減少了對相鄰電纜的串擾，這對電話對很有用。
• 雖然信號電平不會因標稱電平標準化而改變，但差分驅動器的xxx輸出是兩倍，提供了6dB的額外余量。
• 在長電纜線路上增加電纜電容會降低高頻衰減的信號電平。如果每條電線承載的信號電壓擺幅是全差分輸出的一半，則可以使用更長的電纜線路而不會損失高頻。
• 兩個放大器之間相關的噪聲（例如來自不完美的電源抑制）將被抵消。
• 在較高頻率下，輸出放大器的輸出阻抗會發生變化，從而導致輕微的不平衡。當由兩個相同的放大器以差分模式驅動時，這兩條線路的阻抗變化將相同，因此被抵消。
• 差分驅動器也更能容忍錯誤接線的適配器或通過短接引腳2使信號不平衡的設備。

大多數音頻產品（錄音、公共廣播等）提供差分平衡輸入和輸出，通常通過XLR或TRS電話連接器。然而，在大多數情況下，差分平衡輸入信號通過變壓器或電子放大器在內部轉換為單端信號。經過內部處理后，單端信號被轉換回差分平衡信號并饋送到輸出端。

少數音頻產品設計有從輸入到輸出的完全差分平衡信號路徑；音頻信號永遠不會不平衡。這種設計是通過為“非反相”和“反相”音頻信號提供相同（鏡像）的內部信號路徑來實現的。在關鍵應用中，xxx差分平衡電路設計可以避免前端不平衡和后端重新平衡所需的額外放大器級或變壓器，從而提供更好的信號完整性。全平衡內部電路已得到推廣，可產生更好的3dB動態范圍，但成本高于單端設計。

不平衡信號可以通過使用巴倫轉換為平衡信號，通常通過DI單元（也稱為“DI盒”或“直接盒”）。

如果必須將平衡音頻饋入非平衡連接，則必須知道用于平衡輸出級的電子設計。在大多數情況下，負輸出可以接地，但在某些情況下，負輸出應保持斷開連接。