- Главная
- Видеосистемы (8)
- Аудиосистемы (10)
- Аккустика (15)
- Телефония (10)
- Цифровой звук (4)
- Для дома (6)
-
- Все о Hi-End
- Слух и Звук
- Аккустика/Электроника
- Цифровый звук
- Глоссарий
- Словарь
Цифровые кабели
Цифровые кабели можно разделить на две категории: электрические и оптические. В электрическом кабеле сигнал передается при помощи электронов, идущих по медному или серебряному проводу. Оптический кабель передает свет по пластиковому или стеклянному световоду.
На рис. 8-6 показаны четыре основных типа разъемов: коаксиальный, TosLink, оптический ST и AES/EBU. Коаксиальный и AES/EBU являются электрическими, a ST и TosLink — оптическими.
Самый распространенный способ соединения — коаксиальный, выполняемый с использованием кабеля с разъемами RCA. Такое электрическое соединение можно найти практически во всех CD-транспортах, большинстве хороших CD-проигрывателей и в другой массовой цифровой звуковой аппаратуре, например, в цифровых предварительных усилителях, системах коррекции акустических характеристик помещения и устройствах цифровой записи. Разновидность коаксиального цифрового соединения — кабель BNC, используемый только в незначительном количестве аппаратуры. Несмотря на то, что BNC лучше чем RCA по механическим, электрическим и звуковым параметрам, он никогда не получал широкого распространения.
TosLink — это недорогой оптический интерфейс, предлагаемый производителями бытовой звукотехники в качестве альтернативы коаксиальному соединению. TosLink (торговая марка "Toshiba Corporation") правильнее назвать: "Оптический EIAJ" ("Electronics Industries Association of Japan" — ассоциация электронной промышленности Японии, которая стандартизировала этот интерфейс). У основных производителей электроники были две важные причины широкого применения стандарта TosLink. Во-первых, производство разъемов и кабелей TosLink обходится дешевле, чем коаксиальных разъемов и кабелей. Во-вторых, интерфейс TosLink упрощает для аудиокомпонентов выполнение требований FCC ("Federal Communications Commissions" — федеральная комиссия США по
коммуникациям) к величине излучаемых помех. Проходящий по меди электрический сигнал (такой как сигнал S/PDIF в коаксиальном соединении) создает радиочастотные помехи, которые могут мешать радио- и телевещанию. FCC просто запрещает производство изделий, не соответствующих ее критериям по излучаемым помехам. Поскольку TosLink передает сигнал в световой форме по стеклянному или пластиковому волокну, он не создает радиопомех.
Оптический ST-интерфейс, разработанный компанией AT&T для телекоммуникационной техники, в последнее время утратил свою популярность в High-end-цифровых процессорах и транспортах. ST-соединение передает оптический сигнал по стекловолокну, а не по пластиковому световоду, как в интерфейсе TosLink (некоторые более высококачественные кабели TosLink также используют стекло). ST-соединитель с байонетным фиксатором обеспечивает хорошее сочленение кабеля, оптического передатчика и приемника. Несмотря на то, что ST обычно считается интерфейсом с очень хорошими звуковыми характеристиками, он менее распространен в High-end-аппаратуре.
Всего лишь несколько лет назад оптический интерфейс ST был, на мой взгляд, лучшим по звуковым показателям. Причина не в преимуществах самого ST, а в том, что лишь немногим разработчикам удавалось добиться хорошей реализации коаксиального и AES/EBU-интерфейсов. Электрический интерфейс требовал не только тщательной разработки, но еще и стабильно высокого качества изготовления. Напротив, разработчик, использовавший ST, просто покупал готовый комплект из передатчика и приемника ST, который отлично работал. Никакого непостоянства в качестве работы или звучания ST не было. Теперь, когда разработчики накопили больший опыт в проектировании электрических интерфейсов, им удается делать их лучше и стабильнее. Как следствие, в последнее время ST утратил былую популярность.
Наиболее рекомендуемым интерфейсом сейчас является AES/EBU с трехконтактными XLR-разъемами, который использует симметричную линию. Из трех проводников для симметричного сигнала один служит "землей", второй передает цифровой сигнал, а третий — его инвертированную копию. AES/EBU обладает всеми преимуществами симметричных линий (описаны в главе 11) и использует напряжение 5 В, а не 0,5 В, как S/PDIF.
Практически во всех транспортах и процессорах имеются разъемы RCA и большинство содержит TosLink для обеспечения совместимости. AES/EBU обычно можно найти только в наиболее дорогих компонентах. Он также предлагается за дополнительную плату в цифровой аппаратуре средней ценовой категории. Выбор ST может увеличить цену изделия на $200 — $400. Имейте в виду, что и транспорты, и процессоры должны иметь одинаковый интерфейс. Это увеличивает цену ST на $400 — $800 — если интерфейс включается и в транспорт, и в процессор.
TosLink — самый худший из всех интерфейсов по механическим показателям (качеству физического соединения между кабелем и разъемом), по электрическим (самая узкая ширина полосы пропускания) и по звуковым. При использовании интерфейса TosLink ослабевает обособленность отдельных звуковых образов, инструментальная ткань теряет чистоту, низкие частоты смягчаются, исчезает ощущение полной тишины в интервалах между звуками. Вы можете добиться лучших результатов со стекловолоконным кабелем TosLink класса High-end, но я бы посоветовал забыть о TosLink'e, если вы не являетесь владельцем CD-проигрывателя, оборудованного только TosLink-выходом.
Некоторые цифровые источники извлекают выгоду из отсутствия в оптическом интерфейсе между транспортом и процессором соединения "земляных" цепей, — в электрическом соединителе оно обязательно имеется. Ухудшающие звук высокочастотные помехи в "земле" транспорта могут передаться электрически соединенной с нею "земле" цифрового процессора. Поскольку оптический
интерфейс передает сигнал без электрического соединения, отсутствует риск передачи помех по "землям", соединяющим два компонента.
Теоретически, электрические интерфейсы будут работать очень хорошо, потому что полоса частот у них самая широкая. Передача цифровых данных от источника к цифровому процессору должна происходить по кабелю с максимально широкой полосой пропускания, потому что джиттер в этом случае уменьшается. Ширина полосы пропускания у TosLink — 6 МГц, у ST — 50-150 МГц, а электрический интерфейс может иметь ширину полосы пропускания в 500 МГц (при условии, что он выполнен правильно).
Лучший способ выбора интерфейса — прослушивание различных вариантов. Сравнивая электрические и оптические интерфейсы, убедитесь в том, что во время прослушивания оптического интерфейса электрический отключен от процессора. Преимущество изолированности "земли" транспорта и процессора исчезает, если электрический кабель по-прежнему соединяет транспорт и процессор — даже когда он не используется.
Основная причина неудовлетворительного звучания транспортов и интерфейсов при использовании электрических кабелей — несоответствие полного выходного сопротивления транспорта, волнового сопротивления кабеля и/или входного полного сопротивления цифрового процессора. Несоответствие полных сопротивлений вызывает отражение сигнала в кабеле, что увеличивает джиттер в потоке данных. Полное сопротивление S/PDIF должно составлять 75 Ом (±5%), a AES/EBU — ПО Ом (±20%). Производители цифровой аппаратуры должны строго придерживаться этих стандартных значений полного электрического сопротивления, хотя, честно говоря, многие их не соблюдают.