還有哪些你沒見過?數字音頻接口入門

前言：

　　上一篇接口介紹文章我們已經整理出來呈現給大家了（《你有幾個不認識?模擬音頻接口詳解》），今天我們為大家介紹常見的數位訊號接口。

　　數字接口的優勢在於它「說一是一」，在傳輸中有較強的抗幹擾能力，即便出現誤碼，一些編碼方式也能夠對其進行修正，因此信號的可靠性對比模擬信號有著不可比擬的優勢。

主流數字接口：

　　什麼是S/PDIF？

　　S/PDIF（Sony/Philips Digital Interface，索尼和飛利浦數字接口）是由SONY公司與PHILIPS公司聯合制定的一種數字音頻輸出接口。該接口廣泛應用在CD播放機、音效卡及家用電器等設備上，能改善CD的音質，給我們更純正的聽覺效果。該接口傳輸的是數位訊號，所以不會像模擬信號那樣受到幹擾而降低音頻質量。需要注意的是，S/PDIF接口是一種標準，同軸數字接口和光線接口都屬於S/PDIF接口的範疇。

傲王SQ210W的兩聲道模擬輸出和光纖+同軸輸出

　　數字同軸

左為RCA同軸數字接口；右邊為BNC接口

　　同軸音頻接口（Coaxial），標準為SPDIF（Sony / Philips Digital InterFace），是由索尼公司與飛利浦公司聯合制定的，在視聽器材的背板上有Coaxial作標識，主要是提供數字音頻信號的傳輸。它的接頭分為 RCA和BNC兩種。同軸線纜有兩個同心導體，導體和屏蔽層共用同一軸心。同軸線纜是由絕緣材料隔離的銅線導體，阻抗為75歐姆，在裡層絕緣材料的外部是另一層環形導體及其絕緣體，整個電纜由聚氯乙烯或特氟綸材料的護套包住。

BNC接口規格圖

　　其優點是阻抗恆定，傳輸頻帶較寬，優質的同軸電纜頻寬可達幾百兆赫。同軸數字傳輸線標準接頭採用BNC頭，其阻抗是75Ω，與75Ω的同軸電纜配合，可保證阻抗恆定，確保信號傳輸正確。傳輸帶寬高，保證了音頻的質量。雖然同軸數字線纜的標準接頭為BNC接頭，但市面上的同軸數字線材多採用RCA接頭。

　　光纖

　　光纖（Optical）以光脈衝的形式來傳輸數位訊號，其材質以玻璃或有機玻璃為主。光纖同樣採用S/PDIF接口輸出，其是帶寬高，信號衰減小，常常用於連接DVD播放器和AV功放，支持PCM數字音頻信號、Dolby以及DTS音頻信號。

　　光纖接口能夠轉接一個長光頭，兼容3.5mm立體聲接口，體積上的優勢令其更容易在便攜類隨身聽上看到。

未來最具應用前景的HDMI接口：

　　HDMI，英文全稱是High Definition Multimedia Interface，中文名稱是高清晰多媒體接口的縮寫。2002年4月，日立、松下、飛利浦、索尼、湯姆遜、東芝和Silicon Image七家公司聯合組成HDMI組織。HDMI能高品質地傳輸未經壓縮的高清視頻和多聲道音頻數據，最高數據傳輸速度為5Gbps。同時無需在信號傳送前進行數/模或者模/數轉換，可以保證最高質量的影音信號傳送。

　　HDMI不僅可以滿足目前最高畫質1080P的解析度，還能支持DVD Audio等最先進的數字音頻格式，支持八聲道96kHz或立體聲192kHz數碼音頻傳送，而且只用一條HDMI線連接，免除數字音頻接線。同時 HDMI標準所具備的額外空間可以應用在日後升級的音視頻格式中。足以應付一個1080p的視頻和一個8聲道的音頻信號。而因為一個1080p的視頻和一個8聲道的音頻信號需求少於4GB/s，因此HDMI還有很大餘量。這允許它可以用一個電纜分別連接DVD播放器，接收器和PRR。此外HDMI支持 EDID、DDC2B，因此具有HDMI的設備具有「即插即用」的特點，信號源和顯示設備之間會自動進行「協商」，自動選擇最合適的視頻/音頻格式。

　　HDMI接口在物理層它沒有採用對同步時序要求嚴格的光纖連接，而是採用了成熟的電纜連接。另外，理論上HDMI可以實現最高20米的無損耗數字音頻信號傳播，那些對距離有要求的用戶也能較好接受。視頻線纜和音頻線纜的結合有效降低了用戶的購買成本，也能讓設備端實現瘦身，同時降低廠商的生產成本。

上圖可點擊放大

　　次世代的音頻對數字音頻信號的傳輸帶寬提出了新的要求，要完整傳輸兩個次世代的最高級別編碼規範下的音頻文件，就必須使用HDMI 1.3接口及線材。因為傳統的S/PDIF類接口只能支持全7.5Mbps數碼率傳送，1.1及1.2規範的HDMI接口也不支持這麼高碼率的音頻信號傳輸。也就是說，要完整體驗HD DVD或Blu-ray Disc的頂級規格多聲道環繞音頻，您必須要有一臺支持HDMI 1.3接口的擴音機，除非您的播放器是內置DTS-HD / Dolby TrueHD解碼的。

非主流數字接口：

黑金三的TG-Link 

E-Mu的EDI

　　無論是創新的E-Mu還是黑金III的TG-Link，其實採用的都是標準的雙絞線進行連結的，接口規格物理上與RJ45接口兼容。不過是否傳輸信號上有區別就不得而知了，同樣的線材筆者拿到路由器上一樣能用。

網線水晶頭

　　雙絞線採用了一對互相絕緣的金屬導線互相絞合的方式來抵禦一部分外界電磁波幹擾。把兩根絕緣的銅導線按一定密度互相絞在一起，可以降低信號幹擾的程度，每一根導線在傳輸中輻射的電波會被另一根線上發出的電波抵消。「雙絞線」的名字也是由此而來。

　　根據我們目前收到的消息，即便是HiFi界的著名音源生產廠LINN，在最新的解碼器中也採用雙絞線連接，並通過路由器讀取PC的超高碼率音頻編碼文件。可見這類接口在高階或專業領域亦是受到廣泛認可的。

平衡數字接口：

TRS接口

XLR接口

　　常見的兩類平衡接口也可以用於數字傳輸，這和RCA接口類似。不過這樣的用法也只有在專業領域比較常見，普通家用或PC音效卡上比較少見（這兩類接頭的詳細資料同樣可以參閱《你有幾個不認識?模擬音頻接口詳解》）。

結語：

　　簡簡單單的接口其實揭示了人們挑戰失真難題的努力，各種各樣的接口各有其優勢，並且為了節省設備廠商的生產成本，模擬、數字物理兼容的做法也相當值得讚許。

　　隨著時代的發展，為了追求更理想的傳輸品質，相信未來還會出現更多更複雜的線材及接口，以滿足消費者無止境的音頻體驗需求。而目前我們能看得到的未來，HDMI Rev1.3將肯定會成為主流。大家購買類似設備時，亦可將這一點作為參考，燒友慎記之。