SPDIF out на материнской плате — Что это: для чего нужен. Что такое режим S/PDIF в телевизоре

Что такое разъем SPDIF out на материнской плате и для чего он нужен?

Всем привет!!! SPDIF out на материнской плате — что это такое и с чем его едят.

Spdif Out — это протокол передачи цифрового аудиосигнала. Разработан по стандарту AES3 как версия для бытового использования.

Этот формат поддерживает 5.1- и 7.1 — канальное кодирование объёмного звука (Dolby, Theater System).

Выходы S/PDIF есть на аудиоаппаратуре, компьютерах и других звуковых устройствах.

Также разъёмы S/PDIF OUT бывают на материнских платах и видеокартах.

Характеристики:

  • несимметричное подключение;
  • сопротивление — 75 Ом;
  • разъёмы: TTL, RCA, Toslink;
  • кабели: коаксиальный, оптический;
  • SCMC-защита от копирования;
  • расстояние до 10 метров;
  • уровень сигнала — 0.5 В.

Передаёт сигналы форматов:

  • CD, частота дискретизации — 44.1 кГц;
  • DAT, 48 кГц;
  • 16-битный, нулевое заполнение;
  • 20-битный, с дополнительными данными;
  • 24-битный, без связанной информации.

История

Этот формат цифрового интерфейса назвали в честь компаний, создавших компакт-диск: Sony и Philips.

Впервые S/PDIF применили в CD-приводах для соединения с преобразователями для получения Hi-Fi звука.

Обычно цифровой звук передавали, сжимая до аналогового, и затем восстанавливали. При этом качество звука ухудшалось.

Стандарт S/PDIF позволяет избежать этой процедуры, и передаёт звук высокого качества без искажений.

Сейчас он используется не только в CD-ROM и DVD-плеерах, но и в DAT-проигрывателях, звуковых картах ПК, телевизорах и домашних кинотеатрах.

Типы

  1. Оптический: волоконно-оптический кабель, разъёмы TOSLINK.Чаще всего используют в автомагнитолах, т.к. провод устойчив к электрическим помехам. Если раньше специалисты подключали несколько проводов, то теперь обходятся одной “оптикой”.
  2. Цифровой: TTL-микросхемы, логика для усиления выходного сигнала.Применяют в электронных музыкальных инструментах и звуковых картах компьютеров.
  3. Коаксиальный: электрический кабель, разъёмы RCA.Задействуют в радиоканалах связи, сетях телевидения, системах сигнализации и т.д.

Инструкции

Рассмотрим ситуацию, когда колонки домашнего кинотеатра или телевизор надо подключить к компьютеру, но на системном блоке выходы S/PDIF отсутствуют.

На что обращать внимание при покупке оптического аудиокабеля?

Конечно, главный вопрос — это длина кабеля, которая в соответствии с официальной спецификацией не должна превышать 5 метров, если не используется соответствующий усилитель сигнала. Мнения о максимальной длине передачи сигнала разделились, но наиболее распространены мнения, что сигнал без потерь гарантируется при длине кабеля, не превышающей 50 метров. Это означает, что нам не нужно беспокоиться о том, купим ли мы 5-метровый или 30-метровый TOSLINK. Однако помните, что качество сигнала в этом случае также будет зависеть от класса передающего и приемного устройства и класса используемого усилителя сигнала.

Также стоит обратить внимание на то, какую ленту поддерживает покупаемый нами кабель. Оптимальный диапазон — от 9 МГц до 11 МГц (более высокий диапазон указывает на лучший материал, из которого был изготовлен кабель). Здесь также важен материал, из которого изготовлен наш TOSLINK. Наименьшее место занимает пластик, а наивысшее — боросиликатное стекло. Последний материал можно найти почти исключительно в высококачественных аудиокабелях. Однако цена 1 м такого кабеля может превышать потолок в 15000 рублей.

Различие

Если вы ничего не знаете о S/PDIF, что это и для чего нужно, то, скорее всего, никогда не слышали и о AES/EBU. Последний стандарт придумали для форматов DAT и CD, которые кодируются с помощью импульсивно-кодовой модуляции. Интерфейс использует код BMC. Это значит, что передача информации происходит с любым показателем частоты дискретизации, а восстановление частоты проходит через расшифровку данных.

цифровой s pdif

Стандарт AES был представлен тремя модификациями. Все работали с показателем сопротивления 110 Ом, с симметричным подключением, в зависимости от модификаций использовался кабель экранированной пары или категории 5. При этом стандарт разъемов также отличался, сначала XLR или D-25, позже RJ-45. Уровень сигнала 2-7 В.

Читайте также:  Пропал звук на цифровой приставке: куда он ушел и где его искать? Почему нет звука на приставке цифрового телевидения — что делать

Модуляция оставалась неизменной и проходила через кодирование. Подкодовые данные представлены ASCII ID-текстом. Максимальное расстояние сначала было всего 100 м, позже — 400 м. Разрешающая способность достигла 24 бит.

Перед тем как все узнали о S/PDIF, что это и для чего нужно, появился промежуточный вариант AES3id. Он уже работал с сопротивлением 75 Ом, подключение имел несимметричное, кабель коаксиальный. Формат разъема снова поменялся на BNC, а уровень сигнала опустился до 1 В. Максимальное расстояние достигло отметки 1000 м. Разрешающая способность осталась неизменной – 24 бита.

Этот промежуточный вариант во многом продиктовал спецификацию новинки. Так, обозреваемый стандарт также работал с сопротивлением 75 Ом, имел несимметричное подключение. Кабель был как коаксиальный, так и оптический, в зависимости от типа. Разъем снова поменял формат: RCA или TOSLINK. Уровень сигнала стал наполовину меньше – 0,5 В. Изменились подкодовые данные, которые оснастили технологией защиты от копирования SCMS. Максимальная длина уменьшилась и стала лишь 10 м, а способность 20 бит опционально показывала все те же 24 бита.

s pdif оптический

Спецификация

Прежде чем разобраться с областью применения данного интерфейса, поймем, чем же он занимается. В целом данный формат допускает несколько типов кабелей и разъемов. Так миру доступен цифровой S/PDIF, коаксиальный и оптический. Есть под эти все варианты соответствующие адаптеры и переходники. Возможно вместо коаксиального использовать оптический и наоборот. Единственное, что, помимо адаптеров, нужен внешний блок питания.

s pdif

Протокол

Также S/PDIF может применяться для передачи цифровых сигналов, причем, работает с множеством форматов, наиболее распространенными среди которых являются формат DAT (с частотой дискретизации 48 кГц) и формат записи компакт-дисков (с частотой дискретизации 44,1 кГц). 

Чтобы иметь поддержку обеих систем, формат не обладает определенным битрейтом данных. Вместо этого данные передаются благодаря специальному коду Biphase Mark Code. Он обычно имеет один или два перехода для каждого бита данных, что позволяет ему передавать word clock вместе с самим сигналом.

В расширенном режиме, интерфейс S/P-DIF может использоваться с целью передачи 20-битных потоков аудиоданных. Кроме того, можно передавать и 16-битные потоки с нулевым заполнением, либо 24-битовые, отказавшись от дополнительных данных.

Протокол низкого уровня почти аналогичен AES/EBU, с единственным различием в бите статуса канала.

Способ 1: Подключить оптический кабель к материнской плате

Купить:

  • звуковую плату с выходами spdif (коаксиальный и оптический);
  • кабель;
  • коннекторы.

Шаги:

  • подключить провод к звуковой плате;
  • на материнской плате найти разъём JSPD, JSPDIF или SPDIF_OUT;
  • выбрать коннектор, подходящий по расположению пинов;
  • надеть коннектор на свободный конец кабеля;
  • подсоединить кабель к разъёму spdif на материнской плате;
  • закрепить плату на системном блоке выходами наружу;
  • подключить оптический кабель к выведенному Spdif Out выходу;
  • выбрать устройством воспроизведения звуковую карту через меню громкости на мониторе.

SPDIF out на материнской плате — Что этоOLYMPUS DIGITAL CAMERA

Аппаратная часть

S/PDIFormat-спецификация допускает использование нескольких типов кабеля и разъемов. Электрический тип имеет обозначения «coaxial» и «RCA jack». Оптический — «TOSLINK» и «EIAJ Optical» (но этот реже). На рынке имеются адаптеры, специально предназначенные для перехода с коаксиального RCA Jack S/PDIF на оптический TOSLINK S/PDIF, и наоборот. Но для их использования требуется внешний источник питания. Главное достоинство оптического типа S/PDIF — высокая устойчивость к электропомехам.

S/PDIF разрабатывался на базе звукового стандарта AES/EBU. Он во многом идентичен уровню этого протокола, однако оснащен иными физическими разъемами. Они, в отличие от громоздких и дорогих XLR, дешевле и легче.

Оптическое цифровое подключение

При оптическом цифровом подключении данные передаются по оптоволоконному кабелю (волокна которого могут быть изготовлены из пластмассы, стекла или кварца) посредством света. В таком случае шум из источника на контур ЦАП не переносится, как это может произойти с коаксиальным, поэтому его разумно использовать при подключении устройства напрямую к ЦАП саундбара или AV-ресивера.

Традиционно в системах ДК оптические кабели используются для передачи сжатого многоканального звука в форматах Dolby Digital и DTS. Те, что с разъемом Toslink (Toshiba Link), подключаются к соответствующим портам источника и AV-ресивера. Неплохим начальным вариантом будет кабель QED Performance Graphite Optical.

Читайте также:  Что проверить в первую очередь в телевизоре. Как проверить монитор, телевизор и мобильное устройство на битые пиксели

Многие производители перешли на HDMI в качестве основного типа разъемов, однако оптические выходы все еще регулярно встречаются у таких устройств, как игровые консоли, Blu-ray-проигрыватели, ТВ-приставки и телевизоры. Соответствующие входы можно обнаружить на стороне усилителя или ЦАП – например, в саундбарах или AV-ресиверах.

Как и в случае с коаксиальным подключением, одной из проблем оптического оказывается недостаток пропускной способности для передачи аудиоформатов без потерь – например, Dolby TrueHD или DTS-HD Master Audio, в которых записаны большинство саундтреков на Blu-ray-дисках. Кроме того, оптическое подключение не способно передавать сигналы более двух каналов несжатого потока в PCM. И, наконец, оптический кабель можно повредить, если слишком сильно согнуть его.

Прародитель

Разработка этого интерфейса началась с уже имеющегося тогда профессионального стандарта AES/EBU. Шифр впервые стал известным в 1986 году. Тогда над ним работали Общество звукоинженеров и Европейский вещательный союз. Исправленная версия стала использоваться в 1992 году, после чего перетерпела изменения в 2002 и 2009 годах.

Как обычно, существует некое различие в интерфейсах. Его можно определить с помощью устоявшихся стандартов.

Типы стандарта SPDIF

В технологии S/PDIF используется два стандарта передачи цифрового звука: коаксиальный и оптический.

Коаксиальный часто обозначается RCA Jack, а оптический Toslink (Toshiba link) или EIAJ Optical.

Коаксиальный выход

S/PDIF коаксиальный

Самый старым считается коаксиальный вид передачи аудиосигнала, многие кабельные каналы и провайдеры от такого формата отказываются. Он также используется во многих моделях бытовой аудио и телеаппаратуры:

  • домашних кинотеатрах;
  • аудиоплеерах;
  • автомагнитолах;
  • видеоплеерах.

Подключение устройств осуществляется при помощи коаксиального кабеля. Такой цифровой разъем отличает качественное звучание стереофонического и многоканального звука только в том случае, если рядом нет электромагнитного поля.

50 Ом или 75 Ом

Подключение коаксиального spdif проводится при помощи кабеля и разъема RCA, коннектор которого выглядит как привычный “тюльпан”. Если между оборудованием расстояние не выше 50 см, то можно использовать любой кабель, имеющий сопротивление 50 Ом. Если расстояние между оборудование больше, то потребуется коаксиальный кабель с сопротивлением на 75 Ом.

Все кабели такого типа являются коаксиальными. Оба вида на 50 и на 75 Ом имеют центральный сигнальный провод в изоляции, обернутый в экранный материал.

S/PDIF оптический - Toslink

Это оптический spdif разъем, который устанавливается в современные модели телевизоров, через который они подключаются к магнитофонам, плеерам или компьютерам.

Это оптический формат интерфейса, который воспроизводит отличный звуковой сигнал в любых условиях. Подключение проводится с помощью оптоволоконного кабеля. Для получения качественного звучания нужно все оборудование соединить качественным оптическим кабелем, затем открыть звуковые настройки телевизионного приемника, найти там опцию “Динамики” и в ней установить галочку напротив строки “Внешние динамики”.

Типы стандарта S/PDIF

Технология S/PDIF имеет два вида передачи сигнала: коаксиальный и оптический.

  1. Коаксиальный выход. Несмотря на то что данный вариант передачи аудиосигнала уже уходит в прошлое, некоторые интернет-провайдеры и поставщики кабельного телевидения всё ещё его используют. Также данный разъём присутствует на домашних кинотеатрах, видео и аудиоплеерах и автомагнитолах. Он обеспечивает передачу звука в цифровом качестве между цифровой аппаратурой. Чтобы это было возможным, необходимо подключить устройства между собой с помощью соответствующего коаксиального кабеля. Цифровой разъём способен передавать многоканальный или стереофонический звук без потери качества аудиосигнала. Этот вариант подключения недорогой. Но если поблизости есть электромагнитное поле, качество звучания сильно падает.
  2. Toslink. На данный момент именно через данный разъём осуществляется подключение телевизора к внешним устройствам для передачи звука. Это оптический интерфейс, способный воспроизводить сигнал, не подверженный внешнему воздействию. Чтобы подключить медиасистему к ТВ-приёмнику с помощью оптического выхода требуется оптоволоконный кабель. Если используется качественный провод, то соединение между аппаратурой будет надёжным, а звучание идеальным. Выпускаемые сейчас телевизоры и медиасистемы оборудованы оптическим интерфейсом. При выборе необходимо учитывать характеристики подключаемых устройств, а также имеются ли соответствующие разъёмы. Сама процедура подключения и настройка достаточно проста. С помощью кабеля необходимо соединить все устройства, а в звуковых настройках телевизора нужно найти пункт «Динамики» и выбрать «Внешние динамики».
Читайте также:  Телевизор LG или Samsung — какой лучше выбрать. Советы для покупателей. Какой телевизор лучше: Samsung или LG?

Кабель Toslink.

ВНИМАНИЕ! Не рекомендуется использовать кабели длиной более 10 метров. Чем длиннее кабель, тем будет хуже качество звука.

Недостатки у оптического аудио-кабеля есть

К сожалению, соединение TOSLINK также имеет свои недостатки, поскольку из-за его ограниченной пропускной способности (максимум 125 Мбит/с) через него невозможно передавать потоки DTS-HD Master Audio и Dolby TrueHD. Если мы хотим использовать эти новые кодеки, нам понадобится кабель HDMI.

Что такого особенного в оптическом кабеле?

Прежде всего, он способен передавать объемный сжатый звук 5.1 / 7.1 или передавать стереозвук без потерь в формате PCM (импульсная кодовая модуляция) до 192 кГц / 24 бит. А главное — при этом практически невосприимчив к внешним воздействиям.

Оптический кабель передает звук в цифровом формате (стандарт S/PDIF), используя красный свет с длиной волны 660 нм. Если вы внимательно посмотрите на такой кабель, вы увидите, что он состоит из плотно сплетенного оптического волокна. О качестве оптического кабеля свидетельствует количество волокон, из которых изготовлен весь кабельный жгут. Поскольку мы не имеем дело с электрическими импульсами, оптические кабели не чувствительны к электромагнитным и радиопомехам, поэтому они почти всегда выводят тот же звук, что и полученный от передатчика на выходе источника звука. Это означает, что оптические кабели имеют значительное преимущество в этом отношении по сравнению с кабелями, которые проводят сигнал электрически (гальванически), такими как, например, коаксиальные кабели с сопротивлением 75 Ом. Кроме того, использование оптического кабеля предотвращает заземление двух соединенных вместе устройств, что может вызвать неприятное постоянное шипение или скрип в наушниках и динамиках.

Стоит ли покупать оптический аудиокабель?

Наверное, многие считают, что покупать оптический кабель, например, для телевизора, нет смысла, так как HDMI может передавать и звук, и изображение. И хотя подключение HDMI действительно высокого качества, во многих случаях мы не можем им воспользоваться. В ситуации, когда мы хотим подключить источник звука, например проигрыватель Blu-ray или консоль, к отдельному усилителю или ЦАП, спасением может быть подключение с помощью оптического кабеля стандарта TOSLINK или Mini-TOSLINK.

История оптической передачи информации восходит к началу 1980-х годов и началась с дебюта проигрывателей CD-Audio. Хотя оптоволоконные соединения уже были известны, эта технология появилась на потребительском рынке с внедрением первого полностью цифрового аудио-формата. Стандарт подключения был разработан японской компанией Toshiba, которой мы также обязаны названием стандарта штекера для этих кабелей — TOSLINK (TOS (hiba) LINK).

Как насчет HDMI?

Главным преимуществом представленного в 2002 году стандарта HDMI является возможность одновременной передачи видео- и аудиосигнала. У него значительно более высокая пропускная способность по сравнению с оптическим подключением, что позволяет передавать аудиофайлы в форматах без потерь – таких как Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio. Если оптическое и коаксиальное подключения можно назвать конкурентами, то у HDMI соперников нет.

HDMI-входы и выходы давно завоевали прочное положение в телевизорах, Blu-ray-проигрывателях и AV-ресиверах, а также все чаще встречаются в саундбарах. Кабель начального уровня – например, AudioQuest Pearl HDMI – подойдет широкому спектру систем.

Стандарт HDMI постоянно развивается, его новые версии обеспечивают все более широкую полосу пропускания и повышенную пропускную способность, позволяя передавать саундтреки с большим числом аудиоканалов – например, в форматах Dolby Atmos и DTS:X. Он также поддерживает имеющиеся и новые видеоформаты – в том числе с разрешением Ultra HD 4K и различные версии HDR – а также такие дополнительные функции, как высокая частота кадров (HFR) и eARC (обеспечивающий передачу до 32 каналов аудио).

На данный момент общепринятым считается стандарт 2.0, однако HDMI 2.1 (поддерживающий контент с разрешением 8K) постепенно прокладывает себе путь на рынок.

Источники
  • https://kevin-seoshnik.ru/kompyuter/spdif-out-na-materinskoy-plate-chto-eto-dlya-chego-nuzhen.html
  • https://IPTV-Russia.ru/devices/toslink/
  • https://FB.ru/article/324089/s-pdif—chto-eto-takoe
  • https://www.alterbit.ru/glossary158.html
  • https://www.audiomania.ru/content/art-7292.html
  • https://topteh.pro/spdif/
  • https://setafi.com/televizor/rezhim-spdif-v-televizore-chto-eto/

Оцените статью
Добавить комментарий