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常见的音频接口介绍(二):数字音频接口

来源:本站   发布时间:2016/9/1 14:42:08   点击量:

我们在使用音频产品的时候,面对的第一件事情就是连线,除了电源线大家都比较熟悉之外,剩下一堆密集的各种音频接口,往往会令人眼花缭乱。这些接口有着各自不同的功能,但让人头疼的是有些接口虽然功能不同,但外观却几乎一样,这给很多用户造成了不小的困扰。下面深圳市莫科连电子有限公司为大家介绍一些常见的数字音频接口。

数字音频接口方面,我们其实讲的更多的是传输协议或标准。在接口的物理外观上看,你很难看出它是哪类型的接口。


一、AES/EBU接口
AES/EBU是Audio Engineering Society/European Broadcast Union(音频工程师协会/欧洲广播联盟)的缩写,是现在较为流行的专业数字音频标准。它是基于单根绞合线对来传输数字音频数据的串行位传输协议。无须均衡即可在长达100米的距离上传输数据,如果均衡,可以传输更远距离。


AES/EBU提供两个信道的音频数据(最高24比特量化),信道是自动计时和自同步的。它也提供了传输控制的方法和状态信息的表示(channel status bit)和一些误码的检测能力。它的时钟信息是由传输端控制,来自AES/EBU的位流。它的三个标准采样率是32kHz、44.1kHz、48kHz,当然许多接口能够工作在其它不同的采样率上。
AES/EBU的物理接口有多种,最常见的就是三芯XLR接口,用来进行平衡或差分连接;此外还有后面要讲的使用RCA插头的音频同轴接口,用来进行单端非平衡连接;以及使用光纤连接器,进行光学连接。


二、S/PDIF接口
S/PDIF是Sony/Philips Digital Interconnect Format的缩写,它是索尼与飞利浦公司合作开发的一种民用数字音频接口协议。由于被广泛采用,它成为事实上的民用数字音频格式标准。S/PDIF和AES/EBU有略微不同的结构。音频信息在数据流中占有相同位置,使得两种格式在原理上是兼容的。在某些情况下AES/EBU的专业设备和S/PDIF的用户设备可以直接连接,但是并不推荐这种做法,因为在电气技术规范和信道状态位中存在非常重要的差别,当混用协议时可能产生无法预知的后果。


S/PDIF接口一般有三种,一种是RCA同轴接口,另一种是BNC同轴接口,还有一种是TOSLINK光纤接口。在国际标准中,S/PDIF需要BNC接口75欧姆电缆传输,然而很多厂商由于各种原因,频频使用RCA接口甚至使用3.5mm的小型立体声接口进行S/PDIF传输,久而久之,RCA和3.5mm接口就成为了一个“民间标准”。后面我们会具体讲到同轴接口和光纤接口。


三、同轴接口
同轴接口分为两种,一种是RCA同轴接口,另一种是BNC同轴接口。前者的外观跟模拟RCA接口没有任何区别,而后者则与我们在电视机上常见的信号接口有点类似,而且加了锁紧设计。同轴线缆接头有两个同心导体,导体和屏蔽层共用同一轴心,线的阻抗是75欧姆。


同轴传输阻抗恒定,传输带宽高,因此能够保证音频的质量。不过虽然RCA同轴接口的外观与RCA模拟接口相同,但是线最好不要混用,由于RCA同轴线是固定75欧姆阻抗,因此混用线会造成声音传输的不稳定,使音质下降。


四、光纤接口
光纤接口的英文名字为TOSLINK,来源于东芝(TOSHIBA)制定的技术标准,器材上一般标为“Optical”。它的物理接口分为两种类型,一种是标准方头,另一种是在便携设备上常见的外观与3.5mm TRS接头类似的圆头。由于它是以光脉冲的形式来传输数字信号,因此单从技术角度来说,它是传输速度最快的。


光纤连接可以实现电气隔离,阻止数字噪音通过地线传输,有利于提高DAC的信噪比。然而由于它需要光线发射口和接收口,而这两个口的光电转换需要用光电二极管,光纤和光电二极管之间不可能有紧密接触,从而会产生数字抖动类的失真,而且这个失真是叠加的。再加上在光电转换过程中的失真,它在数字抖动方面比同轴差了很多。也因此,现在光纤接口也开始逐渐淡出人们的视野。

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