菜鸟问题<一> [复制链接]

OEM 贴牌代加工
XLR 平衡端子
RCA 一般指模拟端子，但同轴端子的外观一样。

浅谈数字音频接口

2003-07-14 10:59:12　　飘韵音响
　　
  (1)关于数字音频接口的基本知识

“数字音频接口”是用来定义两个数字音频设备之间的数字接口协议的界标准格式，它分为家用的.专业的,电脑的三种格式：

  {1}家用的标准：S/PDIF(索尼/飞利浦数字接口格式),EIAJ CP-340 IEC-958 同轴或光缆,属不平衡式。其标准的输出电平是0.5Vpp(发送器负载75Ω),输入和输出阻抗为75Ω(0.7-3MHz频宽)。常用的有光纤.RCA和BNC。我们常见的是RCA插头作同轴输出,但是用RCA作同轴输出是个错误的做法,正确的做法是用BNC作同轴输出,因为BNC头的阻抗是75Ω,刚刚好适合S/PDIF的格式标准,但由于历史的原因,在一般的家用机上用的是RCA作同轴输出。

  {2}专业的标准：AES/EBU(美国音频工程协会/欧洲广播联盟数字格式),AES3-1992,平衡XLR电缆，属平衡式结构。输出电压是2.7Vpp(发送器负载110Ω),输入和输出阻抗为110Ω(0.1-6MHz频宽)。

  {3}电脑的标准:AT﹠T(美国电话电报公司)。

  (2)关于各种接口的优点与缺点

   从单纯的技术的角度来说,光纤电缆是导体传输速度最快的,是一个极好的数据传输的接线,但是由于它需要光纤发射口和接收口,问题就是出在这里,光纤发射口和接收口的光电转换需要用光电二极管,由于光纤和光电二极管不可能有紧密的接触,从而产生数字抖动(Jitter)类的失真而这个失真是叠加的,因它有两个口(发射口和接收口)。再加上在光电转换过程中的失真，使它是几种数字电缆中最差的。从下图1可看出。但奇怪的是日本的机十分喜欢用光纤电缆，可能生产成本比同轴便宜。

    同轴电缆是欧洲机喜欢用的，你可从Philips的机种上可以看出，凡是有数字输出的都有同轴输出。从上图可以看出同轴传输比光纤的数字抖动少一个数量级，但从我的实际上的经验发现其数字接口的重要性并不亚于光纤发射口和接收口。同轴输入和输出的传输方法有几种：（1）用74HCU04作缓冲.放大和整形在输入和输出一样。（2）用74HCU04作缓冲.放大和整形在输入和输出一样，但在输入和输出端加上脉冲变压器，防止数字音源通过共模噪声抑的屏蔽线输入机内，输入和输出配接脉冲变压器，内外的“地”完全隔离。如图2所示。（3）采用电脑系统用的Rss422系统作输入和输出。大部分的解码器的数字音频接口如Meridian 203等等的同轴数码输入端是用一枚74HCU04作缓冲.放大和整形。但是Monarchy Audio的Model 20的解码器输入端采用正规化的电脑资信传输专用的Rss422系统，在用HCU04作缓冲.放大和整形后输出端发现在输出时的“蛇形扭曲”没有发生变化，而采用Rss422系统的Monarchy Audio的Model 20的解码器放大后的“蛇形扭曲”大大减少，从上的实验证明了Rss422系统作接收比74HCU04作接收好得多。见图3。



    RSS422发送.接收系统的集成电路是用UA9637 UA9638 MAX1487……等等。大家可从各种资料可查到它的参数。对以上的电路有什么意见的或有兴趣制作的，请来E-Mail告之！以上的电路简单易做，而且效果明显，价钱又低，比较适合发烧友们制作。

   AES/EBU输入和输出是用平衡插座来进行连接的，太家都知道平衡传输的好处，由于采用了平衡传输使数字信号的干扰降低了许多，使信号更加纯净，从而听感比同轴传输好。好的表现在动态凌厉和背景更静。但发烧友自装AES/EBU输入和输出时,它的信号线比较难找,因它的信号线要求的阻抗是110Ω而且是平衡线,不象同轴线随便找一条75Ω的电视电缆就可。

   AT﹠T传输我没有什么资料和没有听过几次亦没有进行试验过，所以在这里不准备说长道短。

http://www.audio.sinobnet.com/js/tp_more.asp?qykt_id=566

在Cannon(XLR)頭的結構上，它具有一個金屬或塑膠成的外殼，有一個卡榫或是供卡榫鉤住的洞，使得公母頭在結合後不會脫落；它的接點可以從二個一直到七個之多，而一般音響器材會用到的Canon(XLR)接頭，絕大部份都是三個接點。而Cannon頭與RCA頭不一樣的地方在於：RCA頭一定是公頭，而座一定是母座，但是Cannon接頭則不論是頭或者是座都有公母之分。在此另外說明；所謂頭指的是接在訊號線上可以活動的接頭；而所謂公的，就是信號接觸是呈棒狀的，同理，母的就是指接觸點是孔狀的。一般言之，訊號的輸出端是公頭或公座，而輸入端是母頭或母座，在自己裝製平衡式擴大機，或者銲製平衡式訊號線時不可不慎，以免發生同性相斥的窘境。

　在XLR的三個接點中，接線是有一定規則，不能亂接的；你可以發現在插頭或插座上這三個接點會有1,2,3的編號標示，1號一定是地線，所以如果你夠仔細的話，甚至可以發現XLR母頭或母座的1號孔內的金屬接觸片來得比其他2、3號孔內的長。這是表示這種接頭在連接時，地線會比信號先完成接觸；分離時地線會比信號晚分離，確保開機狀態中插拔訊號線時不會發生意外的碰聲或擊毀喇叭。2，3腳則分別連接著火線和地線，但是有一點必須特別注意；歐規(含日規)和美規系統的接法是相反的，美規第2腳是火線，歐日規則第3 腳是火線。如果沒有注意到這一點，則不同廠牌器材搭配之後，可能到最後整個系統出來的聲音是相反的。不過這倒也不用擔太多心，每一部帶有平衡式端子的音響器材，一定會詳細說明那一腳是火線，那一腳是水線，只要仔細看說明加以推演即可；萬一從訊號一路搭到後級卻發現輸出是反相時，只要將喇叭線正負反接就可以了。

激光唱机备有数字输出接口的目的，在于外接数字/模拟转换器（DAC），方便升级。激光唱机的数字输出接口有三种类型。
　　光纤输出：优点是几乎不受外界干扰影响，特别是中、低频电磁干扰，而且传输频带宽、损耗小，还能防止由信号线产生的无用电磁辐射。
　　光纤输出可分Toslink光纤和TA＆T（ST）光纤两种，它们的区别在于传输接口标准及光纤材料不同，不能通用。Toslink是由东芝公司研制，并经日本EIAJ认证的一种通用光纤输出标准，具有重量轻、截面小、抗电磁干扰能力强，但易受射频干扰。AT＆T  是由美国AT＆T公司所制定的标准。
　　上述两种接口，均属S/P DIF（Sony/Philips Digital Interface Format）标准。
　　同轴输出：75Ω同轴接口有BNC和RCA两种规格，一般使用通用的RCA规格同轴接口，这种输出接口的表现要好过Toslink光纤输出。但AT＆T接口加上高级石英光纤例外。
　　平衡输出：即AES/EBU标准输出使用的XLR接口，这种输出仅在顶级、专业器材使用，特点是可靠性好，拆装容易。
　　AES/EBU为美国音响工程师协会/欧洲国家广播公司联盟（Audio Engineering Society/European Broadcast Union）的缩写。
3、 哪种数字传输接口好
　　数字音响设备中，数字信号在传输、转换过程中，在数字声频界面会引发时基误差(Jitter)，这个时基误差与界面的频带宽度有关，而时基误差是导致数字音响音质不良的重要原因，所以数字音响设备传输接口性能的好坏，应以引起时基误差大小为衡量标准。一般多bit DAC为达到应有性能，它的时基误差要低于500ps，但1bit DAC达到同样噪声水平，它的时基误差可放宽达20倍。
　　数字音响设备的数字信号传输接口有三种类型，各有优缺点，而以75Ω同轴式数字传输最完美，由此而产生的时基误差最小，其中BNC插头座的表现又优于RCA插头座，时基误差低于100ps。110Ω平衡式AES/EBU卡农插头座虽有可靠性高的优点，但工作频带宽度较窄，时基误差率较高，约为BNC的10倍。
　　数字设备如若附有BNC－RCA转换头，建议将RCA头换成BNC头，必有好的效果。
　　光纤中的TA＆T石英光纤虽是理想的数字传输方式，但它的电—光发射部分和光—电接收部分却是产生时基误差的元凶，时基误差常高达2000ps，约为BNC的20倍，Toslink光纤的性能排在最后，这是因为它的光学界面缺乏足够的频带宽度 （6MHz），不宜作高品质的数字声频信号传输之用。
4、 哪种数字连线好
　　在一般音响系统中，由于分析力未达上乘，数字设备间以使用Toslink光纤作数字传输较好，声音较干净、透明、明亮。但若系统已达到某一较高水准，则以使用同轴数字线为宜，如使用Toslink光纤，会使声音冷硬、干涩。