每次練琴或上台，我們都會做同一個動作：把導線一頭插進吉他、一頭插進音箱。喀的一聲，聲音就出來了。這個動作太平常，很少有人想過：為什麼是這個尺寸？為什麼叫「jack」？為什麼導線換長一點，聲音好像就悶了一點？這一課要講的，是吉他導線和插頭的故事。它的起點不在樂器行，而在一百多年前的電話公司，在一排排接線生面前那面插滿線的牆上。
1878 年，紐哈芬的交換機
1878 年初，美國康乃狄克州的紐哈芬（New Haven），一間小辦公室裡架起了一台奇怪的機器。它的發明人喬治·科伊（George W. Coy）把二十一位用戶的電話線拉到同一個地方，讓接線員用金屬零件把兩條線接在一起。這就是世界上最早的商用電話交換機之一。
在交換機出現以前，電話只能兩兩相連：要和誰講話，就得從家裡拉一條線到對方家裡。用戶一多，屋頂上就布滿了電線。交換機的想法很簡單：每個人只拉一條線到交換中心，再由接線員替你接到你要找的人。這個想法，讓電話從少數人的玩具，變成整座城市的網路。
交換機需要一種可以快速插上、拔下的接頭。接線員一天要接上幾百通電話，每一通都要把線插進正確的孔，講完再拔出來。接頭要好插、好拔、接觸穩定，還要耐得住成千上萬次的插拔。這個需求，就是我們今天吉他插頭的起點。
早期的交換機接頭五花八門，各家電話公司都有自己的設計。有的是用金屬栓插進孔裡，有的是用彈片夾住，有的要轉一下才能鎖住。經過十幾年的試驗，一種圓柱形、前端有尖頭的插頭，配上一個裡面有彈片的插孔，慢慢成了主流。
到了 1900 年前後，美國各大城市的電話局裡，都坐著一排排接線生。她們面前是一整面插孔牆，手上拿著一條條帶插頭的線，耳機裡聽著用戶說「請幫我接某某號」，然後把插頭插進對應的孔。西雅圖、紐約、芝加哥，每個電話局裡都是同樣的景象。
最早的接線員其實多半是十幾歲的男孩，但他們常常對用戶不耐煩，還會在線上互相開玩笑。1878 年 9 月，波士頓的電話公司雇用了艾瑪·納特（Emma Nutt），一般認為她是美國第一位女性接線生。之後幾十年，電話局裡坐滿了女性接線生，她們每天的工作，就是不停地把插頭插進插孔、再拔出來。
「Jack」從哪裡來：史克里布納與克勞森
插孔為什麼叫「jack」？這要從一位年輕的發明家說起。查爾斯·史克里布納（Charles E. Scribner）是美國西方電氣公司（Western Electric）的工程師，一生取得了數百項專利，很多都和電話交換機有關。1879 年，他申請了一項「彈簧插孔開關」（spring-jack switch）的專利，1880 年的改良版本，已經和今天的插孔很像。
依照一般的說法，「jack」這個名字來自「jack-knife」，也就是可以折起來的小折刀。史克里布納設計的插孔，裡面的彈片和外形讓人聯想到這種小刀，名字就這樣流傳下來。一百多年後，吉他手隨口說的「jack」，其實帶著十九世紀電話工程師的口音。
另一個關鍵人物是亨利·克勞森（Henry P. Clausen）。1901 年 4 月 13 日，他提出一項名為「電話交換機插頭」的專利，1902 年 10 月 21 日核准，編號 US 711,556，專利權屬於美國電氣電話公司（American Electric Telephone Company）。他改良的插頭，就是今天四分之一英寸、只有「尖端」和「套筒」兩段的插頭的直系祖先。
四分之一英寸，換算成公制大約是 6.35 公釐。這個尺寸在電話業裡用了好幾十年，西方電氣公司也陸續推出了很多改良版本。後來電話局為了在同一面牆上塞進更多插孔，又開發出更細的插頭，直徑大約 0.173 英寸，叫做 Bantam 或 TT 插頭，今天在錄音室的接線盤上還看得到。
再後來，插頭越做越小。1950 年代，電晶體收音機流行起來，需要一種小巧的耳機插頭，3.5 公釐的插頭就此出現；1979 年 Sony 推出隨身聽 Walkman，三段式的 3.5 公釐立體聲插頭跟著普及。今天手機耳機的小插頭，和吉他導線的大插頭，其實是同一個家族的大小兄弟。
「彈簧插孔開關」這個名字，其實已經說明了它的原理。插孔裡有幾片有彈性的金屬片，插頭插進去時，彈片被推開、壓在插頭上，電路就接通了；有些彈片被推開的同時，也會切斷另一條電路，所以它同時是一個開關。電話局靠這個設計，在插頭插進去的那一刻自動完成好幾個動作。
這個「插進去就切換」的功能，吉他手其實天天在用。很多效果器的電池，就是靠輸入插孔裡多出來的一片接點控制：插頭插進去，電池接通；拔出來，電池斷開。所以練完琴把導線從效果器上拔掉，就等於關掉了電池。這個小小的設計，正是史克里布納那一代電話工程師留下來的智慧。
從交換機到樂器：6.35 公釐插頭與 Switchcraft
電吉他在 1930 年代出現之後，需要一種方法把訊號送到音箱。工程師們不必從頭發明，電話業已經有一種現成、可靠、耐插拔的接頭，而且工廠早就在大量生產。就這樣，電話交換機的 6.35 公釐插頭，成了吉他、音箱、麥克風和各種音響器材共同使用的接頭。
吉他導線用的是只有兩段的單聲道插頭，英文叫 TS：T 是尖端（tip），接訊號；S 是套筒（sleeve），接地。耳機或某些效果器用的則是三段的 TRS 插頭，多了一個環（ring）。插頭上看到一條黑色絕緣環，就是 TS；看到兩條，就是 TRS。
1946 年，二次大戰剛結束，芝加哥西迪弗西大道上成立了一家公司，叫 Switchcraft。據公司的歷史介紹，創辦人是三位有無線電經驗的退伍軍人，他們專門做通訊用的插孔、插頭和開關。Switchcraft 的 280 型插頭，後來成了吉他導線最常見的標準插頭之一，很多樂手到今天還指定要用它。
Switchcraft 後來幾經易手：1977 年被雷神公司（Raytheon）買下，1997 年由經營團隊買回，2011 年又被 HEICO 集團收購。但對吉他手來說，這家公司的名字一直和「插頭」畫上等號。打開很多吉他的輸出孔，裡面那個金屬插孔，也常常印著 Switchcraft 的字樣。
這個從電話業借來的插頭，也有它的缺點。TS 插頭在插進和拔出的那一刻，尖端會先碰到插孔的接地片，所以在音箱開著的時候拔插導線，會聽到很大的「啵」聲，甚至傷到喇叭。這不是設計錯誤，而是當初電話交換機根本不需要考慮這件事。換導線前先把音箱音量轉小，就是在替一百多年前的設計補上一個習慣。
樂器用的插孔也慢慢有了自己的變化。有的吉他用立體聲插孔，讓兩組拾音器分別輸出，例如 Rickenbacker 的 Rick-O-Sound；有的木吉他把插孔做在尾釘裡，同時當背帶扣。這些設計都是在同一個電話插頭的基礎上，替吉他手量身改造。
仔細看一個 TS 插頭，尖端後面有一道細細的凹槽。插進插孔時，裡面的彈片會剛好卡進這道凹槽，所以插頭不會輕易滑出來，拔的時候又只需要稍微用力。這個「卡一下」的手感，和一百多年前接線生手上的插頭幾乎一模一樣。
既然 TS 插頭有爆音、容易接觸不良，為什麼一百年來沒有被換掉？答案很簡單：因為大家都在用。全世界的吉他、音箱、效果器、混音器都用這個尺寸，任何一家廠商想換成新的接頭，就等於讓自己的產品和別人的器材接不起來。一個標準一旦普及，它的力量往往比它的優點還大。
導線為什麼會「吃高音」
很多吉他手都有這種經驗：在家裡用三公尺的短線，聲音很亮；到了表演場地換上一條十公尺的長線，聲音突然悶了一點，好像有人把高音轉小了。這不是錯覺，而是導線的「電容」在作怪。
英國錄音雜誌《Sound On Sound》的保羅·懷特（Paul White）在 2021 年的一篇文章裡解釋過這件事。被動式拾音器的輸出阻抗很高，音箱的輸入阻抗通常在五十萬到一百萬歐姆之間；而一般吉他導線，每一公尺大約有一百皮法拉（pF）的電容。導線越長，電容就越大。
拾音器本身就像一個線圈，加上導線的電容，會形成一個「共振峰」：在某個頻率附近，聲音會特別突出，過了這個頻率，高音就快速衰減。電容越大，這個共振峰就往越低的頻率移動。於是，導線越長，那個「亮」的頻率就越往下掉，聲音聽起來就越暗。
懷特還舉了一個例子：無線系統沒有長長的導線，聲音常常比有線的還亮，反而讓有些吉他手不習慣。如果想讓無線聽起來像接了一條五公尺左右的導線，可以在接收端加上大約五百皮法拉的電容。換句話說，很多人心中「吉他原本的聲音」，其實已經包含了那條導線的味道。
美國音響工程師伊森·韋納（Ethan Winer）2017 年在同一本雜誌上也提到，被動式吉他接上超過三、四公尺的導線，高音就可能開始受到影響。這也是為什麼很多效果器和主動式拾音器裡會有緩衝電路：它把訊號的阻抗降低，讓後面的長導線不再那麼容易吃掉高音。訊號鏈和緩衝器的原理，詳見〈效果器是什麼：訊號鏈、True Bypass 與 Buffer，單顆／綜合／模擬器的差別〉。
反過來想，導線的電容也不完全是壞事。有些吉他手就是喜歡長線帶來的溫暖和圓潤。藍調吉他手吉他·史林（Guitar Slim）、巴弟·蓋（Buddy Guy）和亞伯特·柯林斯（Albert Collins），都曾經拖著很長的導線走下舞台、走進觀眾群甚至走到街上，他們的故事詳見〈怪姿勢彈吉他：背後彈、頭後面彈、用牙齒彈、被人扛到街上彈，和兩隻手都在指板上點〉與〈巴弟·蓋（Buddy Guy）：芝加哥藍調的活傳奇〉。
導線的電容從哪裡來？一條吉他導線裡面，中間是一根傳送訊號的芯線，外面包著絕緣層，再外面是一層編織或纏繞的金屬遮蔽網，用來擋住外面的雜訊。芯線和遮蔽網之間隔著絕緣層，就形成了一個又細又長的電容。導線越長，這個電容就越大。
所謂的「低電容導線」，就是在材料和結構上下功夫，例如讓絕緣層厚一點、選用電容比較小的材料，讓芯線和遮蔽網之間的電容變小。代價是導線可能比較粗、比較硬，價格也比較高。導線的好壞，很多時候不是「音質」兩個字說得清楚，而是電容、遮蔽、耐用度之間的取捨。
捲線導線：六〇年代的暗色音色
翻開 1960 年代的搖滾照片，常會看到吉他手的導線不是直的，而是一圈一圈像電話聽筒線一樣的捲線。這種捲線導線在當時非常流行，它不容易打結，拉長了又會自己縮回來，舞台上看起來也很帥。
美國吉他雜誌《Premier Guitar》2010 年 7 月刊出德國技術作者德克·瓦克（Dirk Wacker）的一篇文章，他量過 1960 年代的老捲線導線，發現每一公尺的電容可以高達四百皮法拉。相比之下，一般現代導線大約一百，低電容的導線甚至只有六十左右。
這是什麼意思？一條長長的老捲線，電容可能是現代導線的好幾倍，高音被吃掉的程度也大得多。瓦克指出，從照片上看，艾瑞克·克萊普頓（Eric Clapton）和吉米·罕醉克斯（Jimi Hendrix）都用過這種捲線。當時的樂手選它，大概只是因為好看、好用，卻在不知不覺間讓自己的音色變得更暗、更厚。
暗色的訊號送進破音的音箱，正好讓破音聽起來更肥、更圓，不那麼刺耳。有人因此認為，部分 1960 年代經典吉他音色的「溫暖」，有一部分來自那條捲線導線。瓦克在文章裡還教讀者，怎麼在效果器盒裡加一顆電容，模擬老捲線的效果。
這個故事提醒我們，傳奇音色往往不只來自一把吉他、一台音箱，而是整條訊號鏈：拾音器、導線、效果器、音箱、喇叭，甚至房間。想要接近某個年代的聲音，有時候最便宜的一步，是先想想那個年代的人用的是什麼樣的導線。
捲線導線的電容為什麼特別高？其中一個原因是長度。一條看起來只有兩三公尺的捲線，拉直了可能有六公尺甚至更長；再加上當年的材料和結構，電容自然比一般導線大得多。舞台上看起來很短的一條線，對訊號來說其實是一段很長的路。
無線：Ken Schaffer 與 KISS
1970 年代中期，一位叫肯·薛弗（Ken Schaffer）的紐約人看著滾石樂團（The Rolling Stones）的米克·傑格（Mick Jagger）演出。依照《Vintage Guitar》雜誌 2021 年 3 月的報導，傑格用的無線麥克風一下子斷訊、一下子收到計程車調度的無線電。薛弗心想：我可以做出比這更好的無線電。
薛弗本來是一位公關，替吉米·罕醉克斯工作過，也參與過滾石樂團 1975 年的巡演；他同時對電子很有研究，曾經替效果器廠 Eventide 做過工程。他和美國的 Vega 公司合作，從 1976 年開始研發一套給吉他用的無線系統，第一批在 1977 年問世，叫做 Schaffer-Vega Diversity System。
它的關鍵在「分集接收」（diversity）：用兩個相距大約六英尺的接收器同時收訊號，哪一邊收得好就用哪一邊，這樣樂手在舞台上走來走去，訊號也不容易斷。為了讓聲音乾淨，系統裡還用了壓縮與擴展的電路，結果讓中低頻帶著一點特別的味道，後來反而成了它的招牌音色。
1976 年，薛弗拿著原型去找 KISS 樂團的貝斯手吉恩·西蒙斯（Gene Simmons）。西蒙斯一開始興趣不大。幾天後，KISS 在佛州萊克蘭的演出中，吉他手艾斯·弗雷利（Ace Frehley）伸手抓住一根金屬欄杆，差點被電死。據《Vintage Guitar》的報導，西蒙斯隨後一口氣訂了一打。舞台觸電的危險和其他意外，詳見〈舞台上的意外：撞到天花板的琴頸、沙加緬度的電光、第一把被點火的吉他，和一場改變安全觀念的悲劇〉。
對當時的吉他手來說，無線最大的吸引力不只是自由走動，還有安全。1970 年代的舞台接地常常不可靠，吉他、麥克風和音箱之間如果出現電位差，碰到金屬就可能觸電。拔掉那條連著音箱的導線，吉他和舞台電源之間就少了一條危險的通路。
接下來的幾年，這套系統出現在很多大樂團的舞台上：電光管弦樂團（Electric Light Orchestra）、傑瑞·賈西亞（Jerry Garcia）、林納·史金納（Lynyrd Skynyrd）、范·海倫（Van Halen）、布西·柯林斯（Bootsy Collins），平克·佛洛伊德（Pink Floyd）據說用了大約二十套，AC/DC 的安格斯·楊（Angus Young）更是它最有名的使用者。一套售價四千一百美元，總共大約只做了一千套。
1981 到 1982 年左右，薛弗結束了這個產品，他後來說，自己只是覺得膩了。之後美國聯邦通信委員會的頻率規定改變，這套系統使用的頻段也不能再用。2014 年，一家叫 SoloDallas 的公司推出了它的復刻版，第一號機送給了安格斯·楊。
從柏克萊的廚房到今天的數位無線
幾乎同一個時期，美國加州還有另一位無線系統的先驅：約翰·納迪（John Nady）。依照美國樂器協會 NAMM 的口述歷史訪談，他從 1968 年開始投入這項工作，最早是在柏克萊家裡的廚房裡做實驗。1976 年，他推出了一套取名很調皮的無線系統：Nasty Cordless。
納迪自己也承認，他不是第一個做吉他無線的人，但他的系統讓更多樂手用得起。1981 年，滾石樂團巡演時委託他做了一套十二頻道的無線系統；1996 年，他的公司還因為無線技術的貢獻得到了艾美獎。一個在廚房裡做實驗的工程師，就這樣把無線帶上了世界最大的舞台。
早期的無線系統多半是類比的，容易受到干擾，也常常需要壓縮與擴展電路，聲音會被染上一點顏色。後來，數位無線系統出現了，它把聲音變成數位訊號傳送，干擾少、音質穩定，也不必再擔心收到計程車的無線電。今天一套入門的吉他無線，價格可能只要幾千元台幣，插在吉他上就能用。
有趣的是，很多用數位無線的吉他手，第一個反應是：聲音太亮了。這正好呼應了前面《Sound On Sound》說的現象：我們早就習慣了導線電容帶來的那一點暗。有些無線系統因此加上了「模擬導線」的功能，讓樂手選擇要模擬幾公尺長的導線。一百多年前電話局留下來的插頭和導線，就這樣以另一種形式，留在了最新的科技裡。
導線、插頭和無線系統的維修與保養，例如插頭重焊、無線發射器的電池問題，實務做法請看〈導線、接頭與無線系統維修：拆開插頭重焊、熱縮絕緣、樂器線與喇叭線的差別，無線發射器與調音器電池問題〉。
對學吉他的人有什麼意義
- 插拔導線前先把音箱音量轉小或關掉。TS 插頭插拔時會發出很大的爆音，久了可能傷到喇叭。
- 導線越長，高音越容易被吃掉。在家練習用三公尺左右的導線通常就夠了，不需要拉一條很長的線。
- 覺得自己的吉他聲音太悶時，先換一條短一點、電容低一點的導線試試，再決定要不要換拾音器或音箱。
- 有效果器的話，第一顆有緩衝電路的效果器可以幫忙推動後面的長導線，減少高音流失。
- 樂器導線和喇叭線不能互換。樂器導線有遮蔽層防雜訊，喇叭線是給大功率用的，接錯會有雜音或傷到器材。
- 第一次用無線系統覺得聲音太亮，不一定是無線不好，而是你的耳朵已經習慣了導線的聲音。
參考資料
- Wikipedia：Phone connector (audio)（1877 年波士頓、1878 年紐哈芬交換機，Scribner 1879 年專利、jack-knife 名稱由來，Clausen 1901 年專利，Bantam/TT 插頭，3.5 公釐插頭與 Walkman）
- Google Patents：US 711,556 Telephone switchboard-plug（Henry P. Clausen，申請 1901-04-13，核准 1902-10-21，American Electric Telephone Company）
- Wikipedia：Switchboard operator／Telephone switchboard（George W. Coy 與 1878 年紐哈芬交換機）
- Switchcraft：公司歷史（1946 年芝加哥成立，1977 年 Raytheon、1997 年經營團隊買回、2011 年 HEICO）
- Sound On Sound：Tackling Tone Suck（Paul White，2021-11）
- Sound On Sound：Ethan Winer 關於吉他導線長度與高頻的問答（2017-10）
- Premier Guitar：The Vintage Coiled Cable Simulator Mod（Dirk Wacker，2010-07-20）
- Vintage Guitar：The Schaffer-Vega Diversity System（Michael Dregni，2021-03）
- NAMM Oral History：John Nady 訪談（1968 年起投入、1976 年 Nasty Cordless、1981 年滾石樂團十二頻道系統、1996 年艾美獎）
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LINE 請老師幫我挑- 吉他導線的 6.35 公釐插頭，源自十九世紀末的電話交換機；1878 年紐哈芬啟用了最早的商用交換機之一。
- 「jack」的名稱據說來自 jack-knife；史克里布納 1879 年申請彈簧插孔專利，克勞森 1901 年的專利奠定了今天兩段式插頭的樣子。
- 電吉他直接沿用了電話業現成的插頭；1946 年在芝加哥成立的 Switchcraft，讓 280 型插頭成為吉他導線的標準之一。
- 一般導線每公尺約有一百皮法拉的電容，和拾音器形成共振峰；導線越長，共振峰越低，聲音越暗。
- 1960 年代的捲線導線電容可達每公尺四百皮法拉，讓不少經典音色多了一份暗與厚。
- 1977 年問世的 Schaffer-Vega 無線系統，在 KISS 吉他手艾斯·弗雷利差點觸電後被樂團大量採用；1976 年納迪推出 Nasty Cordless。
- 今天的數位無線干擾少、聲音亮，有些系統還加上模擬導線電容的功能。
常見問題
吉他導線的插頭為什麼叫 jack？
這個名稱來自十九世紀的電話交換機。一般的說法是，早期交換機插孔的外形讓人聯想到可以折起來的小折刀（jack-knife），所以叫 jack。吉他後來直接沿用了電話業的 6.35 公釐插頭。
吉他導線越長，聲音真的會變悶嗎？
會。一般導線每公尺大約有一百皮法拉的電容，和被動式拾音器形成共振峰；導線越長，電容越大，共振峰往低頻移，高音就越少。使用緩衝電路或主動式拾音器，可以減少這個影響。
TS 和 TRS 插頭有什麼不同？
TS 插頭只有尖端和套筒兩段，用來傳送單聲道訊號，吉他導線用的就是這種；TRS 多了一個環，有三段，常用在耳機或立體聲、平衡訊號。從插頭上的黑色絕緣環數量就能分辨：一條是 TS，兩條是 TRS。
吉他無線系統是誰發明的？
很難說只有一位發明人。1970 年代中期，肯·薛弗與 Vega 公司合作的 Schaffer-Vega 系統在 1977 年問世，KISS、AC/DC 等樂團都用過；約翰·納迪在 1976 年推出 Nasty Cordless，他自己也說並不是第一個。
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《大海嘯》榮獲 2012 華語金曲獎「年度最佳獨奏專輯」，並入圍第 23 屆金曲獎最佳演奏專輯；著有《指彈吉他訓練大全》；曾擔任上千場大型演唱會的樂手，合作過李宗盛、周杰倫、張惠妹、田馥甄等歌手。擁有 30 年演出與教學經驗，在台北中山區親自一對一教學（台北學吉他・盧家宏吉他音樂教室），也開設線上吉他直播班。
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