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发表于 2005-4-7
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在多年前,两讯号的连接不外乎平衡/非平衡即 ( + 4dB & - 10dB ) 的格式.模拟的传统与法则.它与我们是息息相关的.讯号传输的忠实度,就模拟系统而言,在两链级的连接中,它会因为这两套系统的结合,其输入/输出端匹配/增益修饰/等动作,会让一些改变讯号忠实度的事情出现.
如果传输的方式采用数字界面的架构,这样的问题将可避免.众多的讯号数据都有发展出与数字界沟通的界面.就我们音频上,这些数字界面有很多种不同的格式,然而无论这过程中,采用多少的取样频率范围,多少的位解析.如何的本身内部作业,错误侦测讯息等,全部的数字格式都必须拥有两大要素.
一个数据传输的信道.
一个使其共通的取样时准.( word clock )
WORD CLOCK
就一个使用者的观点,模拟与数字不同之处.数字的架构上多了一个时间的参考. 所有的声频数字设备,它们本身都有一内部的时准.一个成功连接传输的声频数字界面,在这两链级之间,它们的取样时准是必须连接正确的.在这共通的分用时准,我们通称 word clock.
word 此字眼在电子信息上,可译称脉波/脉冲,而在数字音频上,由于它决定两链级间的取样准则.
故我们译为取样时准.( word clock )简单解释word clock 的作用即某一数位机器,它的取样时准是44.1KHz, 然而它可能是44.190KHz ,而另一数字机器,它的取样时准可能是44.088KHz, 这样的传输上可能会产生取样不匹配,因此我们只消取其中一台的频率来做为准则.另一台机器就会自动升高 or 降低本身的取样频率以达到匹配.不匹配的数字讯号连接,虽说是有声音讯号输出,不过它们的忠实度是不好的.如同两张图像,重迭在一起,如果不够精准,那图像将会是模糊的.
word clock 讯号传送线是采用同轴 75-ohm 并行线.连接端采用 BNC 规格的接头座.
DIGITAL AUDIO FORMATS
数字声频讯号,有架构在一个接口端拥有两个通道.或更多的总线口,以满足工业标准.AES/EBU and S/PDIF 的数字格式,原则上它们对数据编码的方法是有些类似.不过此两轨的数位界面主要是区分出工业标准( 专业级professional ).以及消费市场的基本规格 (家用 consumer ).
AES / EBU ( Audio Engineering Society / European Broadcast Union )
音响工程协会与欧洲广播传送工会联盟
1985年AES3准则开始履行这标准供给在专业声频 ( Professional Audio ) 装置之间为数字声频讯息数据的交换上提供格式化 ( Format ) ,而且也为特殊专业的应 ( 运 ) 用提供了灵活的适应性.后来 International Electrotechnical Commission 也基础于AES/EBU的标准对于消费性数字声频装置,签署了格式化的标准,这标准列于IEC 958 ( 1989 ).
Audio Engineering Society；AES：声频工程学会.
European Broadcasting Union；EBU：欧洲广播联盟.
International Electrotechnical Commission；IEC：国际电机委员会.
在这简要的解说AES/EBU格式化的标准所下的定义是：这定义界定清楚了声频的两个声道( Channel )的讯息数据是如何的去周期性的取样 ( Sampled ),及在双绞线 ( Twisted Wire ) 上是如何的传递输送( Transmitted ) 的,声频的左声道和右声道是多功 ( Multiplex ) 的,而声道有自己的频率 ( Clock ) 和自己的同步 ( Synchronize ) 讯息数据.在计量的装置方面,AES推荐的取样频率 ( Sampling Frequency )包括了 ( 24-bit ) 32 kHz、44.1 kHz、48 kHz、及96 kHz的计量格式化的己到176.4 kHz、及或192 kHz.传输长度限制大约在 100M to 300M 之间.
S / PDIF ( Sony Philips Digital InterFace Format )
新力公司与飞利浦公司共同协议的数字界面格式
在专业标准传输上能提供一规格来支持一般消费者市场的音频设备.也能支持到24 bit/48 kHz 的取样范围.在传输讯号同时也提供本身取样时准给上下链级.
电子方面
使用75 Ohm非平衡式的同轴线,以RCA规格的插头/座来连接.传输线的长度限制大约在 6M ( 20ft ).
光纤方面
就光纤传导方面,它排除掉接地回路与噪音系数的问题.不过它的可用频宽,原则上比别的格式来得低些.
ADAT Optical ( ADAT )
Alesis Digital Audio Tape是Alesis公司宣告以光纤传导一8组的声音数字编码讯号.
它是一个光传导管.由Alesis公司宣告定名为ADAT MDM能支持到24 bit/48 kHz 的取样范围,其本身专用连接格式,以8轨为一编码序列,来传送数字讯号传输线的长度限制使用玻璃纤维,大约在10M( 33ft ).到30M( 100ft )左右,数据传输速率在48 KHz时是12mbps 在传输讯号同时也提供本身取样时准给上下链级.不过有些设备会要求取样时准是由一9-pin的同步缆线在做传送.光纤音轨本能再分派出讯号给另一链级.( 藉由数字光纤跳接板 ).请不用尝试将ADAT格式的光纤讯号接入一般两轨光纤输入/出端.尽管它们的连接端/头/座全都一样.ADAT光纤的编码与两轨光纤数字编码是不一样的.ADAT的格式强调不需要专业级的条件才可转换声音讯号.它最大的特色是将其转换的数字讯号记录在市面上现有的VHS带子上.远早1992年至今,ADAT已是一成熟的数字转换工具.
- Original ADAT review: September 1992.
- BRC Big Remote Control review: August 1993.
- ADAT Power User Guide: December 1994.
- Mastering on ADAT sound workshop: February 1995.
- ADAT XT review: January 1996.
- ADAT Meridian discussed with designer Marcus Ryle: June 1997.
TDIF ( Tascam Digital Interface Format )
宣告在1993年DA-88录音机上数字讯号界面传输格式支持24位/多路的取样传送.以8轨独立非平衡式线路,架构在25-PIN D-sub的数据传输总线同时包括输入/出的双向数字讯号传送.传输线的长度限制使用,大约在5M左右,数据传输速率在48 KHz时是3mbps( 与AES/EBU大致相同 )TDIF是Tascam 本身为其公司相关的数字设备,彼此传输的数字界面.发展延用至今.现已成为各厂家会提供界面支持的数字格式.
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