Как не запутаться в аудиопортах

Digital audio out, SPDIF out и другие выходы — для чего нужны в телевизоре и ПК

Человек, который занимается компьютерами или же имеет свой собственный ПК, наверняка замечал на своем устройстве такой разъем, как SPDIF out. Чаще всего он располагается прямо на материнской плате. Выглядит он как продолговатое длинное отверстие, причем с четырьмя отсеками.

Вообще, SPDIF out –это такой протокол передали для цифрового аудиосигнала. Он разработан по стандарту AES3. Использовать её нужно для бытовых функций. Он поддерживает формат 5.1 и 7.1 звукового объемного кодирования.

Обратите внимание! У канала есть своя расшифровка – SonyPhilips Digital Interface.

Если говорить проще, то для того, чтобы гарантировать правильную передачу стереозвука, необходимо обеспечить скорость. Разработчики, что в целом не поранить ПК, подстраховались и создали специальный канал в виде SPDIF out. Он поможет передать как и несжатый стереосигнал, так и многоканальный звук.

Также этот разъем говорит о том, с какой частотой, сколько каналов подключено, необходимо ли сжатие и так далее. В общий поток информации можно вложить порядка 1,5 Мбит в секунду. По современным стандартом это достаточно мало.

Разработчики придумали этот разъем, чтобы уменьшить количество требуемых проводов для того, чтобы воспроизводить качественный контент. Они взяли в новинку это вооружение. После этого подобный канал появился не только на компьютерах, но и на телевизоре.

Если рассматривать практическое применение этого кабеля, то он нужен для того, чтобы подключить колонки к компьютеру или же телевизору, а после наслаждаться просмотром фильма или же игры.

Подключать можно разную аппаратуру, в том числе колонки, которые поддерживают Dolby Digital или же другую аппаратуру. Кабель незаменим в том случае, когда обычный DVI не передает звук. Он обеспечивает качественное подключение быстро и просто.

Нужно всего лишь найти правильный вход на материнской плате, настроить способ передачи звука. Причем данная процедура может занять от силы 10 минут. Пользователь сразу услышит звук без помех, каких-либо шипений и так далее.

Разъем TRS – «джек»

Стандарт TRS является одним из старейших и проверенных временем, поскольку впервые применялся еще на заре проектирования телефонных коммутаторов в XIX веке. Изначально TRS-разъем имел упрощенную TS-конструкцию (отсутствовал дополнительный канал-кольцо). Суть же самой аббревиатуры заключается в следующем:

• T = tip – в переводе с английского «кончик»;
• R = ring – в переводе с английского «кольцо»;
• S = sleeve – в переводе с английского «гильза»;

Конструкция TRS-штекера полностью оправдывает его составные части: остроконечная гильза с пластиковыми перегородками-изоляцией, разделяющими каналы. Общепринятым стандартом TRS-штекера и, соответственно, порта, является традиционный стерео-джек, предусматривающий три контакта: левый и правый каналы + земля.

С появлением смартфонов, TRS претерпел незначительные изменения, получив дополнительное кольцо, отвечающее за микрофонную гарнитуру (формат TRRS). Дальше всех пошла компания Sony, представившая серию смартфонов Xperia Z, гарнитура которых имеет пятиконтактный джек (TRRRS) на два кольца которого запитаны два микрофона: один для записи речи, другой – для шумоподавления.

Существует три типоразмера аудиоразъемов TRS:

• 6,3 мм джек (1/4 дюйма). Используется в профессиональном музыкальном оборудовании: от микшеров и звуковых карт, до микрофонов и музыкальных электроинструментов.
• 3,5 мм джек. Универсальный аудиовыход, который используется в потребительской электронике и портативной технике любого уровня.
• 2,5 мм джек. Стандарт, который постепенно уходит в прошлое. Сфера применения: портативная техника, тюнеры, порты подключения чашек наушников со съемными шнурами.

Как слушается: Подключение посредством TRS является самым простым: под любой размер порта и штекера несложно подобрать соответствующий переходник, но главным врагом дешевизны остается физика. От TRS не ждите «сверхзвука» и лавр «эталонного винила».

Виды S/PDIF

На сегодня S/PDIF реализован в нескольких видах:

• Электрический. В данном случае используется коаксиальный кабель, сопротивление которого на входе и выходе достигает 75 Ом. Он соединяется при помощи RCA-разъемов. На расстоянии до полуметра можно применять стандартный аудиокабель «тюльпан». Его выходное напряжение — 1 вольт п-п, под нагрузкой — 0,5 вольт. Если применяется длинный кабель (более 5 метров), то могут быть потери.
• Оптический. Задействован волоконно-оптический кабель (TOSLINK). Данный вариант выделяется работой лазерного луча, который не затухает даже на существенных расстояниях. Особую популярность получил разъем MiniTOSLINK, который очень часто встречается в различных ноутбуках. он совмещает в себе выходы на наушники и S/PDIF.

Протокол

S/PDIF может быть использован для передачи цифровых сигналов множества форматов. Наиболее распространены из них: формат использованный в DAT с частотой дискретизации 48 кГц и формат записи компакт-дисков с частотой дискретизации 44,1 кГц. Для того, чтобы поддерживать обе эти системы, формат не имеет определенного битрейта данных. Взамен данные передаются, используя Biphase Mark Code, который имеет один или два перехода для каждого бита данных, позволяя передавать оригинальный word clock вместе с самим сигналом.

Расширяя возможности данного интерфейса, S/P-DIF может быть использован для передачи 20-битных потоков аудиоданных плюс другая связанная информация. Можно также передавать 16-битные потоки с нулевым заполнением или 24-битовые, за счет отказа от дополнительной информации.

Коаксиальный разъём S/PDIF.

S/PDIF или S/P-DIF — расшифровывается как Philips Digital Interface Format , или как Sony /Philips Digital Interconnect Format описано также как IEC 958 type II в международном стандарте IEC-60958. Является совокупностью спецификаций протокола низкого уровня и аппаратной реализации, описывающих передачу цифрового звука между различными компонентами аудио-аппаратуры. При описании S/PDIF необходимо описать как физическую часть (то есть, собственно, каким образом сигнал передаётся и по чему), так и программную часть (то есть используемый протокол).

S/P-DIF — потребительская версия стандарта известного как AES/EBU ; имеет небольшие отличия в протоколе и требует менее дорогих аппаратных средств.

Типовая конструкция оптоволоконного кабеля

Оптическое волокно может быть изготовлено из:

• Полимера;
• Кварцевого стекла.

Полимерное волокно, как правило, более стойкое к механическим воздействиям, более дешевое. Однако со временем может терять прозрачность, что отрицательно сказывается на долговечности изделия.

Стеклянные световоды имеют лучшие оптические характеристики, но более дороги и хрупки.

Области применения [ править | править код ]

Интерфейс S/PDIF поддерживает передачу цифровых аудио сигналов от одного устройства к другому без процедуры преобразования в аналоговый сигнал, что позволяет избежать ухудшения качества звука [3] .

S/PDIF первоначально применялся в CD-плеерах [1] (и DVD-плеерах, проигрывающих компакт-диски), а затем стал общим способом соединения и передачи звука в других аудиокомпонентах, например, таких как MiniDisc-плееры и звуковые карты для персональных компьютеров. Он также приобрёл популярность в автомобильном звуке и может быть заменён единственным оптоволоконным кабелем, который устойчив к электрическим помехам.

Другое применение интерфейс S/PDIF находит в передаче цифрового потока объёмного звука сжатого стандартом IEC 61937 [1] . Этот режим используют, чтобы подключить выход DVD-плеера к входу AV-ресивера домашнего кинотеатра, который поддерживает форматы Dolby Digital или Digital Theatre System (DTS) объёмного звука.

Разъём RCA — наиболее распространённый разъём, используемый с интерфейсом S/PDIF и идентичный разъёму, применяемому в потребительской аудио продукции. Кроме того, в некоторых случаях используется оптический разъём. Для того чтобы подключить аудиосистему непосредственно к активной акустической системе, последняя должна поддерживать вход S/PDIF.

С наступлением эры цифровых телевизоров для огромного количества киноманов открылись широкие возможности по просмотру видео не на компьютере, а на экране ТВ. Все мы понимаем, что зачастую просмотр фильмов — это не только DVD или BD-диски, а чаще всего кино, скаченное из сети. Многие из нас помнят, как совсем недавно для подключения видеокарты компьютера к телевизору было необходимо использовать аналоговый видеокабель, который отдавал сомнительного качества сигнал и требовал отдельного звукового провода.

Счастливым обладателям современных LCD-телевизоров и новых видеокарт стал доступен новый интерфейс подключения компьютера к телевизору HDMI. Этот интерфейс хорош тем, что он является цифровым и помимо видео высокой четкости (HD) может нести в себе еще и цифровой звук (SPDIF). SPDIF

— это Sony-Philips Digital Interface Format или Sony-Philips Digital Interconnect Format — цифровой формат передачи звука. Применяется в большом количестве современной потребительской аудио и видеотехники, является бытовым аналогом стандарта AES/EBU, который используется в профессиональной технике.

Что и как передается по S/PDIF?

Чтобы гарантировать правильную передачу стереозвука с компакт-диска, достаточно было обеспечить скорость 150 Кбайт/с, но разработчики подстраховались и заложили запас по пропускной способности. S/PDIF может передавать не только несжатый стереосигнал с компакт-диска, но и многоканальный звук в формате 5.1 или 7.1 с использованием сжатия. А также некоторое количество дополнительной служебной информации вроде номера дорожки, флага о допустимости копирования, о наличии сжатия, о количестве каналов. Общий поток информации может теоретически достигать 1,536 Мбит/с. Всего-то полтора мегабита в секунду — по современным меркам это смешная цифра.

Еще забавнее изучить протокол изнутри: передача стереозвука была реализована импульсно-кодовой модуляцией PCM. Данные передавались пакетами по 32 бита в каждом, из которых 24 передавали данные, а 8 — служебную информацию. Если данных было меньше (некоторые компакты были записаны в 16 бит), то остаток пакета забивался нулями. Не очень рационально, зато эффективно — транслируемый сигнал тактировался через служебные биты, поэтому мог иметь самую разную частоту дискретизации. И хотя протокол аппаратно поддерживал только передачу стереопотока PCM с конкретными значениями частот дискретизации (32, 44.1 или 48 кГц), в него умудрились впихнуть многоканальность.

DVD-носители аудио и видео используют многоканальный звук формата 5.1 или 7.1, который вполне успешно сжимается по стандарту Dolby и DTS, и передается сквозь изначально стереофонический S/PDIF. Да настолько хорошо сжимается, что битность получается даже ниже, чем 16 бит. Недостающие биты опять же забиваются нулями.

Области применения различных разъемов

Когда пользователь смотрит на компьютер, телевизор или же другое устройство, он должен понимать, для чего какой кабель используется. Также стоит понимать, какие бывают аудио кабели, для каких целей они чаще всего применяются и многое другое.

SPDIF out

По факту, этот разъём – одно большое название вида, который после разводится на множество других. Этот тип – самый распространенный, но и от этого самый старый. Именно поэтому его можно встретить только в:

• Домашних кинотеатрах;
• Аудиоплеерах;
• Автомагнитолах;
• Аудиоплеерах.

Такое подключение проходит в тот разъем, что обозначен на самой приставке. Коннектор выглядит чаще всего как привычный «тюльпан». Рассчитан он либо на 75 ОМ, либо же на 50 ОМ. Также можно использовать любой другой кабель, который имеет это же сопротивление, этот вариант возможен.

Обратите внимание! SPDIF out – это название одного типа. Далее этот разъем делится по проводам на коаксиальный, оптический и другие.

Digital audio out

Это оптический кабель, который, как правило, состоит из одной оболочки и сердцевины. Он принят в качестве стандарта для таких телевизоров, как LG, Samsung и многое другое. Он необходим для:

• Преобразования из светового сигнала в электрический;
• Его дальнейшая ретрансляция, причем проходит она без искажений;
• Прием сигнала от входящего устройства;
• Обратная подача сигнала в устройство.

Digital audio out работает по принципу стандартного аудио проводника, но при этом наличие оптических разъемов позволяет передать сигнал с телевизора на другие гаджеты по особенной акустике. При этом пользователь получает идеальный звук. Отчасти это получает и из-за того, что отсутствует какое-либо влияние на поля, реализуется специальная связь между устройствами, а также не генерируются электромагнитные излучения при передаче.

Coaxial разъем

Coaxial кабель и разъём под него – это самый редкий тип. Все из-за того, что он предполагает использование электричества для передачи сигнала. Он представляет собой круглый разъем, при этом встретить его можно очень редко на каких-либо устройства. Связано это с тем, что оптические разъёмы распространены намного больше, нежели коаксиальные. В 2021 году было именно так.

Встретить его можно на телевизорах, AV-ресиверах и усилителях. Если рассматривать телевизоры, но их редко где можно отыскать. Чаще всего именно такие подключения практически невозможно найти.

HDMI кабели очень распространены на компьютерах, а не на телевизорах. Ни чаще всего подключаются Blu-ray плееры, консоли или же каналы для спутниковое или же кабельного В, при этом, если телевизор поддерживает 4 К, то вообще с лёгкостью можно вывести это изображение через этот разъём.

У него отличный протокол, что его отличает от остальных подобных кабелей. Да, если коаксиальный и оптический кабели поддерживают и высокое разрешение, и качественную картинку, то протокол они не смогут выдержать ток, как надо. Именно этим кабели HDMI подключения отлично работают. Его также устанавливают многие разработчики популярных и даже топов компьютеров, телевизоров. Они транслируют связь сразу, без задержек, при этом нет никаких проблем с подключением. Только если количество проводов.

Это тип разъема чаще всего называют тюльпаном. Связано это прежде всего тем, что у него такая форма. RCA часто применяется в аудио технике, причем стандарт именуется композитным. Кабели подобные на стандартные, при этом они имеют компакт версию.

Провод имеет 3 разъёма. Первый необходим для того, чтобы передавать сигнал двухканального сигнала, еще один – для монофонического сигнала, окончательный сигнал нужен просто для расляции. Можно отметить, что этот провод можно назвать составляющим для остальных. Он часто бывает обжимным, что делает его еще удобнее. Такое подключение понадобится всем.

Еще один интересный кабель, который чаще всего является антенным или же прямо для домашнего кинотеатра. Hi-Fi чаще встречается именно в старых версиях устройства. Он не такой популярный, потому что компрессионные кабеля на данный момент не так часто видятся. Главное, чтобы после подобное подключение сохранилось, так как с ним удобно музыку писать.

Таким образом у каждого разъема и канала было свое подключение. Важно знать все тонкости проводов, чтобы не попасть впросак в дальнейшем при подключении.