为什么耳机线因为虚接的时候，会自动产生「除去主唱保留伴奏」的效果？

红灯记

首先补充一些预备知识。大家都知道，耳机分左右，一共由两个小扬声器组成。每个扬声器需要接两根线，一根叫信号线，用于输入电压不断变化的震荡信号；另一根叫地线，电压始终稳定在 0 伏。两个扬声器，一共引出 4 根线，我们分别把它们称为左信号线 (L)，左地线 (G) 和右信号线 (R)，右地线 (G)。

大家也许已经看出来了，既然左地线和右地线，信号都要求始终保持在 0 伏，那这两根线是不是可以合并成一根呢？没错，耳机的插头就是这么做的，它把左地线和右地线合并了一下，成为一根公共的地线。因此在耳机插头上，我们一共有三段触点，从上到下分别是：左信号线，右信号线，公用地线，如图：

知道了耳机的构造后，接下来我们讨论这三根线分别断了之后造成的效果。L 断了的效果很明显，左耳机收不到信号，因此左边没有声音，右边不受影响。R 断了之后也类似，右边失去信号，左边不受影响。这两种情况都不会引发本问题所论述的“除去主唱保留伴奏”。还剩下最后一种可能性，就是 L 和 R 都完好，G 断开，我们看一下此时发生什么样的事情。

当耳机插口上的 G 断了之后，耳机的 G 就不再连接在正确的 0 伏之上了，但由于左右耳机的 G 是合并在一起的，因此这个时候其实我们相当于把两个耳机串联起来，分别接在耳机的 L 和 R 信号上，如图：


这时候会发生什么效果呢？这里再补充一个预备知识：电压，严格地说其实应该叫电势差，它表示的是两个电势之间的差异，并不是一个绝对的度量值。我们说一个电器上的电压是 1 伏的时候，仅仅是表示它一端的电势比另一端高 1 伏。譬如，如果我们把一个小电珠一头接在 10000 伏的电源上，另一头接 10001.5 伏的电源上，此时小电珠受到的电压是 1.5 伏，和直接把它接在干电池上是没有任何区别的。

了解了这个预备知识之后，再回过头来看我们坏了的耳机，就很容易理解此时会发生什么事了。假设此时我们的播放器在左边信号线上输出了一个 2 伏的信号，右边信号线上输出了一个 3 伏的信号，由于我们的耳机是串联之后直接接在了两根信号线上，并没有连在地线上，因此两个耳机两端收到的电势差，仅仅是两根信号线上电压的差，即 1 伏。而又由于串联电路会根据阻抗分配电势差，左右耳机的阻抗基本相同，因此此时每个耳机可以均分到 0.5 伏的电势差。

这点能够理解之后，接下来的这个结论就很显而易见了：把耳机的 G 线弄断之后，两边耳机会听到完全相同的声音，这个声音，就是原始声音左右声道的信号之间的差的一半。这个“一半”，我们可以通过调大音量的方式给补偿回去，因此可以认为我们就是对左右声道的信号作差。

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