интерфейс rca что это
Разъем RCA (Тюльпан) — история появления, виды и актуальность интерфейса на сегодня
Что такое RCA разъем?
Разъем RCA (AV) в народе очень часто называют «тюльпан». Стандарт также именуется композитным. Данный разъем максимально широко используется не только в видеотехнике, но и аудиооборудовании. Он имеет цилиндрическую форму. В самом центре размещен контакт сигнала. Присутствует контакт «земля» в виде цилиндра, который охватывает контакт сигнала. Красный разъем предназначается для передачи двухканального звукового сигнала в режиме стерео в отношении правого канала. Белый разъем применяется для монофонического сигнала. Также может использоваться для левого канала стереофонического двухканального аудиосигнала. Желтый — передача видеосигнала. Что касается внешнего вида, то данный разъем сильно напоминает настоящий тюльпан.
Почему RCA называют тюльпаном и AV-разъёмом?
Как уже отмечалось, RCA чрезвычайно похож на известный цветок, а именно тюльпан. Поэтому многие люди называют его именно «тюльпан», а не RCA.
Часто разъем именуется и AV. Здесь также нет ничего удивительного. Именно с его помощью проще всего подключить видео или аудиотехнику к телевизору или другому оборудованию.
История появления RCA интерфейса
Далеко не все знают, что разъемы RCA впервые были применены в уже далеком 1940 году. Как раз тогда его использовали для подключения усилителя к фонографу. Что касается фонографа, то стоит напомнить, что это первое оборудование Томаса Эдисона для звукозаписи. Придумала разъем RCA в те годы корпорация Radio Corporation of America. Создали данную организацию высокие правительственные чины США. В СССР он получил распространение с приходом на рынок японской и корейской техники. Это были видеомагнитофоны и звукозаписывающее оборудование. Самое интересное, что интерфейс пользуется серьезной популярностью до сих пор.
Виды RCA разъёма
Разъемы RCA бывают типа «папа» и «мама». Стандартный штекер «папа» реализован в виде металлического контактного 3,2-миллиметрового штыря, выдающегося вперед. Внутренняя закрытая 6-миллиметровая длина дополняется 9-миллиметровой внешней открытой длиной. Что касается ободка, то его внешний диаметр может быть разным. Тут многое зависит от непосредственной толщины ободка.
Гнездо «мама» представляет собой панельный разъем со специальным ободком. Его глубина составляет 7,5 миллиметров. Также стоит отметить 8-миллиметровый внешний диаметр. Это означает, что губки, обжимающие сам ободок, обязаны иметь несколько больший диаметр.
На что обратить внимание перед покупкой RCA кабеля?
Если вы желаете приобрести кабель RCA, то должны знать, что существуют разные по исполнению варианты. В недорогих моделях внутренний изолятор и пространство между цангой и коннектором заполнено полиэтиленом, либо же пластмассовым материалом. В средней ценовой категории представлены разъемы, в которых данное пространство заполняется текстолитовыми шайбами. В некоторых случаях применяется прессованное стекловолокно. Более качественным решением выглядит премиальный сегмент. Здесь активно используется высококачественная керамика, а также термостойкий тефлон.
Почему же рекомендуется покупать более дорогие и качественные штекеры RCA?
Недорогие разъемы обладают слабой термостойкостью. Когда происходит пайка, то пластмасса легко может плавиться при высоких температурных показателях. Все это автоматически отражается на внутреннем проводнике. По этой причине тугоплавкий внутренний изолятор выглядит гораздо убедительнее и надежнее. Следует обращать внимание и на длину шнура. Он не должен быть слишком коротким, ведь тогда подключение устройств будет практически невозможным.
Также рекомендуется обращать внимание на уважаемые бренда. При этом важно не нарваться на подделки.
Какие бывают RCA переходники и конвертеры?
Сегодня в продаже можно найти огромное количество RCA-переходников на любой вкус и цвет. 
Поэтому выделим самые распространенные:
Актуальность RCA разъёма
Еще недавно разъем RCA был популярен и востребован. С его помощью к телевизорам подключались самые разные устройства: акустика, усилители, видеомагнитофоны и даже DVD-проигрыватели. Причина в этом проста: RCA являлся практически идеальным вариантом для передачи аналогового сигнала (видео и аудио). Также его часто можно было найти в звуковых картах для компьютеров. Более того, благодаря грамотной распайке специалисты использовали RCA для подключения компьютера к телевизору, который выполнял роль монитора.
Но сегодня уже нельзя сказать, что RCA-разъемы являются актуальными. Их успешно заменяют другие интерфейсы, которые считаются прогрессивными. Например, это HDMI, Display Port и так далее. RCA все еще держится на плаву благодаря многочисленным конвертерам и переходникам, с помощью которых можно подключить почти любую технику. Да, разъем от Radio Corporation of America все еще встречается даже в современных телевизорах. Вот только зачем использовать данный разъем, если у вас есть возможность наслаждаться 4K-контентом на огромном экране? Ведь нужно помнить, что через RCA-разъемы можно передавать контент максимум в HD или FHD разрешении.
Отсюда можно сделать вывод, что эра «тюльпанов» постепенно заканчивается. Такой стандарт устарел по абсолютно всем параметрам. Если же у вас нет возможности использоваться более прогрессивные интерфейсы, то «колокольчик» все еще подходит для передачи видео и аудиосигнала.
Компонентный вход: для чего предназначен, виды
Современные телевизоры оснащаются разъемами нового поколения. Однако большая часть находящихся в использовании, как и представленных на б/у рынке, относится к промежуточным моделям. В таких, как правило, всегда имеются компонентные разъемы. Владельцы и покупатели ТВ часто задаются вопросом, зачем нужны и в каких случаях могут быть задействованы эти гнезда, иногда разноцветные и часто непохожие друг на друга. У каждого из них свое назначение, и все они описаны ниже.
Компонентный интерфейс, виды штекеров и разъемов
Под словом интерфейс специалисты подразумевают стандарт передачи информации, в основе которого лежит определенный принцип, схема. Разъемы, штекеры и среда передачи при этом являются практической реализацией интерфейса. Пусть они и входят в это понятие, но являются переменной величиной.
Так, суть компонентного интерфейса в том, что передача различных характеристик видеосигнала осуществляется через изолированные проводники. А конкретную разновидность определяют количество таких каналов, распределение транслируемых характеристик, форма штекеров и разъемов. Вот самые популярные и распространенные типы компонентного интерфейса:
Каждый будет рассмотрен подробно.
Компонентный не значит композитный
Прежде чем разбираться в том, что такое компонентный интерфейс на базе RCA, нужно развести два понятия, которые неспециалисты нередко употребляют как синонимы.
В некоторых статьях в интернете ошибочно смешивают понятия композитного и компонентного способов передачи видеосигнала. Путаница связана с тем, что в обоих случаях используются однотипные разъемы и абсолютно одинаковый коаксиальный кабель. Более того, внешняя часть композитного интерфейса состоит из трех отдельных проводников, что заканчиваются разъемами RCA (или, как их называют в обиходе, «тюльпанами»), и может использоваться как соединение между устройствами и в компонентном интерфейсе. На этом сходства заканчиваются.
При композитном подключении один из кабелей служит для последовательной передачи в аналоговом режиме информации о цвете и яркости, два других выводят звук на левый и правый динамики в стерео-формате. Именно принцип использования одного проводника для транспортировки нескольких разных параметров видеосигнала и дал название методу: композит, или объединение в одном целом нескольких компонентов.
Компактность — используются всего три проводника — самое большое преимущество такого интерфейса. Но есть и минус — невысокая защищенность от внутренних помех. Из-за того, что по одному кабелю проходят два разных сигнала, возникают паразитные наводки, удалить которые почти невозможно. А это приводит к тому, что воспроизводимая картинка становится нечеткой, смазанной.
По мере совершенствования телевизоров появилась потребность в более качественной трансляции видеосигнала. Так возник компонентный интерфейс, реализующий раздельную передачу данных о яркости, цветности красного и синего. Четвертого канала не потребовалось: интенсивность зеленого вычисляется с помощью математической формулы на основе передаваемой информации о двух других цветах. В итоге получается привычная модель построения картинки на экране в модели RGB. Для представления звуковых колебаний применяются два дополнительных кабеля — моно и стерео. Всего для передачи видео и звука используют пять каналов передачи — пять коннекторов.
Информацию о яркости при разработке компонентной схемы передачи вынесли в отдельный канал, чтобы устройства, строящие цветное изображение, можно было подключать к черно-белым телевизорам. Разделение каналов по цветности позволяло передавать сведения о яркости по одному из цветных каналов без ущерба для качества изображения.
Что собой представляет стандарт RCA
Важно понимать, что речь идет не о композитном или компонентном интерфейсе, а о вещественном воплощении среды передачи, то есть о некоторой совокупности конструкционных и технологических приемов. Главным отличительным признаком RCA является внешний вид штекера и разъема. Последний состоит из трубчатого контакта, что часто разделен на лепестки и окружает длинный и далеко выдающийся вперед коннектор (длина 7,5 мм, диаметр 3,2 мм), расположенный в центре.
Название разъема, который у нас в обиходе известен как «тюльпан» или «колокольчик», а в технической документации именуется RCA, расшифровывается как Radio Corporation of America — по названию компании, запатентовавшей стандарт в 1940 году. А впервые с помощью RCA-проводов подключали еще граммофоны.
Коннектор данного стандарта официально именуется RCA jack, но в некоторых источниках также может называться phono connector или коннектор CINCH/AV.
Гнездо RCA, как правило, монтируется на панели устройств и имеет внешний диаметр 8 мм.
И в гнезде, и в коннекторе пространство между контактами заполняется изолятором из полиэтилена или пластмассы. В более качественных вариантах для тех же целей используют стекловолокно или текстолит. В премиум-сегменте эту роль выполняют керамика или термостойкий тефлон.
Как отличить два похожих RCA интерфейса
Композитный вариант, оформленный с помощью RCA, можно определить по количеству штекеров и разъемов, которых — по три. Желтым цветом обозначаются вход и выход видеосигнала, белым — звук в моно (канал L) и красным — в стерео (канал R). Непосредственно рядом с разъемами пишутся обозначения: Video, Audio с буквами R и L.
В компонентном интерфейсе только для передачи видео применяются три канала. При этом для доставки видеосигнала, как уже говорилось выше, можно использовать тот же трехжильный кабель, что и для композитного подключения. Однако важно соблюдать правильность подключения: выход и вход сопрягаемых устройств непременно соединяются одним и тем же кабелем. Проконтролировать это можно по цвету штекеров.
Существуют и родные кабели для соединения в рамках компонентного интерфейса. При этом традиционные цвета, в которые окрашиваются «колокольчики», следующие:
Аудиоконнекторы выделены в отдельную группу и имеют белый и красный цвета для левого и правого каналов соответственно.
Компонентный вход состоит из пяти гнезд, которые также окрашены в соответствующие цвета.
Что означают надписи YPbPr и YCbCr
На компонентном разъеме RCA встречаются дополнительные буквенные обозначения. Это связано с тем, что требуется предоставить дополнительную информацию об используемых алгоритмах, которые участвуют в формировании последовательности кадров на экране — типе развертки.
Таким образом, буквы Y, b и r обозначают каналы яркости, синего и красного цветов соответственно. Промежуточные символы указывают на способ построения кадра: C — чересстрочный, P — прогрессивный.
В первом случае каждое изображение передается двумя порциями: сначала все четные строки, потом — все нечетные. Во втором кадры передаются последовательно строка за строкой. Интерлейс, или чересстрочная развертка, дает возможность увеличить частоту отрисовки кадра, но при этом страдает качество воспроизведения в динамических сценах. Прогрессивная развертка этого недостатка лишена, но требовательна к пропускной способности среды передачи.
На практике знать применяемый алгоритм важно, чтобы понимать возможности конкретного устройства. Так, маркировка YCbCr сигнализирует, что поддерживается только интерлейс, YPbPr же — универсальный вариант, что будет работать с любой разверткой. При неверном подборе устройств, например, подключении видеокамеры или DVD-проигрывателя, что работают с прогрессивной разверткой, к телевизору, который поддерживает только YCbCr, изображение может искажаться или отсутствовать вовсе.
Предел разрешения видео для всех вышеперечисленных разновидностей компонентного интерфейса — HD-формат (разрешение 1280×720 точек).
Что такое AV
AV — это способ передачи, который мало отличается от предлагаемого стандартом RCA. В данном варианте используется один коннектор диаметром 3,5 мм с четырьмя разделенными диэлектриком контактными площадками. К каждой припаиваются кабели, передающие видео- и аудиосигналы.
Наиболее распространенный аксессуар в данном классе — переходник с композитного RCA на AV. Дело в том, что отдельные производители выпускали телевизоры с одиночным гнездом AV, поэтому потребовалось подобное приспособление, чтобы пользователи могли подключить технику с композитными выходами.
Всего существует семь способов распайки, поэтому, используя переходник, важно ознакомиться с инструкцией производителя. В противном случае корректного сопряжения устройств не добиться.
Теоретически по количеству контактов AV-кабель с коннектором можно было бы использовать и для передачи видеосигнала по компонентной схеме, при этом для звука не хватило бы одного канала. Видимо, по этой причине AV-компонентные гнезда не встречаются.
S-video
Интерфейс S-Video был разработан японской компанией JVS и принципиально мало отличается от компонентного RCA. Основное расхождение касается группы штекер/гнездо. Коннектор выполнен в виде цилиндра, в центральной части которого располагаются штырьки контактов. Гнезда имеют входные отверстия, содержащие внутри подпружиненные контакты.
Существует две разновидности S-Video: четырех- и семиконтактная. Не вдаваясь в технические подробности, стоит отметить, что здесь, как и в компонентном RCA, информация о яркости и о цвете передается по разным каналам. Кроме того, эти два проводника являются основными и в четырехконтактной версии сопровождаются двумя коннекторами «земли». В семиконтактных вариантах пять дополнительных каналов различные производители телевизионной техники, а затем и компьютерного оборудования использовали на свое усмотрение.
В комплектах к технике со стандартом S-video нередко содержатся переходники для соединения семи- и четырехконтактных модификаций, а также группа выходов для подключения компонентного RCA.
S-Video не позволяет просматривать видео-контент даже в HD-качестве. Предельная разрешающая способность разъема — 625 строк, что подходит для телевизоров с разрешением 720х576 или 720×480 точек.
Интерфейс VGA был разработан компанией IBM для передачи видеоинформации в далеком 1987 году. Его неоднократно дорабатывали, и в наиболее совершенной реализации — Super VGA — он используется для подключения мониторов к персональным компьютерам по сей день. Несмотря на то, что SVGA остается аналоговым компонентным интерфейсом, это более сложный и мощный инструмент транспорта данных по сравнению с описанными выше. Благодаря большей технологичности стандарта с помощью SVGA можно передавать видео в качестве Full HD.
Поскольку требуется взаимодействовать с цифровым оборудованием, система обработки здесь строится на микросхеме, куда входят следующие компоненты:
Группа штекер/разъем самой распространенной модификации VGA представлена компактным плоским корпусом с плотно размещенными в три ряда 15 контактами. Они включают:
Звук по интерфейсу не передается.
Для подключения устройств с единственным аналоговым SVGA-выходом к более современной технике, что не имеет аналогичного входа, пользуются конвертерами. При этом существуют отдельные виды такой электроники для портов DVI, HDMI и DisplayPort.
И еще немного о переходниках и адаптерах
Накопившаяся на руках у потребителей электроника разных поколений, все еще активно используемая, требует решать задачу совместимости интерфейсов. С подачи китайских инженеров в продаже можно встретить не только переходники или адаптеры, но даже конвертеры. Они представляют собой миникомпьютеры и способны решить вопрос совместимости между совершенно разнородными разъемами, например, между композитным аналоговым RCA и цифровым DisplayPort. Даже исправные до сих пор ЭЛТ-телевизоры и мониторы благодаря таким решениям можно использовать с самыми современными устройствами.
С другой стороны, все большее распространение сегодня получает 4К и 8К видео-контент. Так что, являясь представителем уходящей эпохи, любой компонентный интерфейс уподобляется бутылочному горлышку — узкому месту, что ограничивает возможности воспроизведения. Из рассмотренных в статье лишь наиболее продвинутый SVGA (иначе — D-Sub-интерфейс) в 15-канальном исполнении продолжают устанавливать на бюджетных устройствах. Качество картинки посредством такого соединения до сих пор выглядит приемлемо: максимальное разрешение составляет 2048х1536 точек при частоте в 85 Гц.
Другие же представители компонентных интерфейсов могут рассматриваться лишь как способы воспроизведения с ретроустройств, например, игровых приставок предыдущих поколений, DVD-проигрывателей, аналоговой аудиотехники.
Разъем RCA
Для соединения блоков и узлов электронной аппаратуры используется большое количество различных коннекторов. Некоторые разъёмы могут содержать десятки контактов. Для стыковки большинства блоков в единый агрегат применяются конструкции, имеющие всего два контакта. Один является информационным или сигнальным, а другой общим или «земляным» и на схемах обозначается как «GND».
Разъём RCA что это
Композитный разъём RCA или «phono connector» был разработан и применяется для соединения узлов радиоэлектронной аппаратуры с 40 годов ХХ века. Конструкция представляет собой два элемента, условно называемые «Папа» и «Мама». Активный разъём «Папа» устанавливается на кабеле, а пассивный элемент «Мама» обычно является гнездом и монтируется на корпусе электронной аппаратуры. В некоторых случаях, для переходников, пассивный элемент может так же быть установленным на кабеле.
Активный коннектор выполнен коаксиальной конструкцией, где сигнальный вывод расположен внутри металлического стакана, который является экраном и соединяется с общим проводом. Сигнальный контакт является металлического стержнем, который немного выступает за пределы корпуса. Пространство между центральным выводом и корпусом заполняется изолирующим материалом. В бюджетных разъёмах, для этого используется полиэтилен или полихлорвинил, в более совершенных конструкциях применяется текстолит или стекловолокно, а в профессиональных коннекторах изоляцию обеспечивает тефлон или керамика. Корпус изделия может быть изготовлен из металла или пластмассы. В обиходе коннектор такого типа обычно называется «Тюльпан». Соединение сигнального провода с центральным контактом осуществляется фиксацией его под винт или пайкой. Общий провод соединяется с металлическим стаканом пайкой или механическим обжатием жилы в специальном лепестке.
Для надёжной фиксации металлического стакана в гнезде, на нём предусмотрены прорези, которые под пружинивают точку соединения, обеспечивая надёжный контакт. В пассивном элементе коннектора сигнальный провод припаивается к центральной клемме, а «земля» (GND) – к специальному лепестку.
Выступающий центральный контакт активного элемента позволяет соединять отдельные блоки между собой на ощупь. Но это является недостатком, так как сигнальный провод, подключается первым, а контакт по «земле» отсутствует. При подключении некоторых блоков бытовой аппаратуры между собой, возникающая разность потенциалов может привести к повреждению электронных компонентов схемы. Чаще всего это происходит при соединении телевизора с TV — выходом видеокарты.
RCA вход
Чаще всего соединение RCA или «Тюльпан» используется в бытовой электронной аппаратуре для коммутации входных и выходных сигналов. Вход RCA аудио/видео обеспечивает передачу звукового и видеосигнала в соответствии с принятым стандартом по частоте, току и напряжению. Разъём «Тюльпан» это коннектор, состоящий из двух элементов. На бытовой технике входные и выходные гнёзда располагаются на задней стенке корпуса и отличаются маркировкой и цветом. Входные разъёмы звука или вход RCA аудио маркируются «Audio in put» и имеет следующие цвета:
Штекер и гнездо для коммутации видеосигнала всегда имеет жёлтую цветовую маркировку. Вход «Тюльпан», по сравнению с цифровыми интерфейсами, не обеспечивает высокую точность цветопередачи при трансляции видеосигнала от внешнего источника к телевизору. Тем не менее, все бытовые телевизионные приёмники оборудованы такими гнёздами.
Выход RCA (Тюльпан)
Что такое выход RCA аудио/видео. Коннекторы типа «Тюльпан» используются в бытовой технике для соединения отдельных блоков в звуковой комплекс и для подключения акустических систем. Выходные разъёмы звука маркируются «Audio out put» и имеют и окрашены в цвета аналогичные входным сигналам. Если усилитель низкой частоты предназначен для многоканального воспроизведения звука, то гнёзда, на его корпусе имеют следующую цветовую маркировку:
К каждому выходу подключается своя акустическая система, что обеспечивает многоканальное звучание. Такая схема подключения чаще всего применяется в домашних кинотеатрах. В некоторых моделях бытовой техники используются современные интерфейсы, как DVI-I и HDMI. Такие интерфейсы используются в персональных компьютерах, но телевизоры могут быть не оборудованы ими. Для того подключить ноутбук к телевизионному приёмнику приходится использовать адаптер — переходник от HDMI к RCA.
На RCA кабеле, от коннектора HDMI отходят четыре кабеля с гнёздами. Белый и красный, это аудиовыходы RCA соответствующие левому и правому звуковому каналу, через кабель с разъёмом жёлтого цвета транслируется видеосигнал, а чёрный коннектор предназначен для подачи напряжения питания на схему конвертора сигнала.
Вход/выход «Тюльпан»
При выборе коннекторов для соединительных кабелей нужно обращать внимание на компанию-производитель. Изделия некоторых фирм из азиатского региона отличаются плохим качеством своей продукции. Использование низкокачественной пластмассы в конструкции разъёма приводит к тому, что центральный стержень, к которому подходит сигнальный провод, теряет жёсткость фиксации. Это приводит к переменному контакту в соединении. Лучше выбирать разъёмы с текстолитовым или керамическим сердечником. Ненадёжным соединением является винтовой зажим. Лучше всего, когда провод фиксируется пайкой.Корпуса изделий, выполненные из пластмассы, применяются только в бюджетных кабелях. Надёжные RCA коннекторы имеют корпуса из металла.
Путеводитель по аудиокабелям и переходникам
Содержание
Содержание
Количество разъемов даже на бытовом ресивере может шокировать, а звуковые карты, синтезаторы, DJ-пульты и другое музыкальное оборудование прибавляет к списку еще дюжину профессиональных портов. К любому разъему нужен свой кабель. От каких зависит качество звука, какие нужно выбирать с мультиметром, а какие не имеют значения?
Аналоговые кабели
Аналоговые кабели бывают балансными и небалансными:
Всем известные колокольчики постоянно встречаются как в бытовой аудиотехнике, так и в диджей-пультах, усилителях и другом профессиональном оборудовании.
Разъемы RCA легко узнать — они маркируются белым и красным, как в Denon AVR-X250BT
Уровень линейного сигнала сертифицирован:
Существует множество переходников для линейных разъемов. Самый популярный — с RCA на 3,5 мм TRS, например, для подключения плеера к усилителю. Но при подключении CD-плеера в студийный микшер нужно помнить, что сигнал будет тихим из-за разницы в сертификациях.
Сам акроним RCA означает Radio Corporation of America — эта компания в сороковых годах прошлого века применило их в фонографах. Это позволило проигрывателям подключаться к усилителям. На старой технике такие разъемы назывались Phono. В некоторых виниловых проигрывателях до сих пор встречается маркировка Phono Out.
RCA представляет собой небалансное моно соединение. Из-за этого они очень уязвимы к качеству провода. Его следует выбирать таким коротким, каким это возможно. Требования к любым кабелям довольно просты: чем толще сигнальная жила — тем лучше. Производители не всегда пишут сечение жилы, поэтому понять качество шнура обычно можно по его толщине и жесткости.
Кабели с разъемом XLR всегда балансные. Они разрабатывались для подключения микрофонов и успешно с этим справляются и поныне. Второй популярный способ использования — передача линейного симметричного сигнала между профессиональной или Hi-End аудиотехникой. Иногда переходники XLR/TS используются для подключения звуковой карты к активным колонкам.
Разъемы XLR бывают двух типов: «мама» и «папа», для гнезд противоположного пола в подключаемом устройстве. Неверно их не подключишь. Благодаря балансному подключению в сигнале нет шумов, а у кабеля — ограничений по длине. Защищенность от помех снижает требования к качеству кабеля, но рекомендуется выбирать шнур с максимально широким сечением и надежными разъемами во избежание скрипов и шуршаний.
Tip-Sleeve — всегда небалансные кабели для инструментального моно сигнала. Обычно оснащаются джеками диаметром 6,5 мм, бывают линейными и инструментальными. Первые часто применяются для передачи сигнала от выходов звуковой карты к активной аудиосистеме. Вторые используются для подключения гитар, басов, синтезаторов и цифровых пианино к усилителю, DI-Box или звуковой карте. Инструментальный кабель экранируют, чтобы он не ловил помехи.
Низкий уровень сигнала и специфическая область применения предъявляют высокие требования к качеству кабеля. Ключевые параметры для определения качественного шнура — емкость и индуктивность. Чем провод длиннее, тем его емкость выше. Чем выше емкость, тем больше кабель становится похожим на конденсатор, который превращает электрическую цепь в фильтр высоких частот. На практике это означает, что инструментальный кабель длиннее 10 метров будет делать сигнал глуше. Поэтому следует выбирать инструментальный кабель с минимальной емкостью и хорошим экранированием, надежными джеками и минимально возможной длиной.
Tip-Ring-Sleeve — кабели из трех проводов, широко применяемые в профессиональной и бытовой технике. TRS встречается в трех исполнениях:
● 6,3 мм — для студийной и старой бытовой техники: наушников, микшеров, звуковых карт, микрофонов для караоке и т.п.
● 3,5 мм — самый привычный стереоджек для бытовой аудиотехники: наушников, плееров и смартфонов, акустических систем и т.д.
● 2,5 мм — миниатюрный разъем для портативной техники: гарнитур, сменных шнуров для наушников и т.п.
Существуют десятки переходников с одного калибра на другой, разветвителей и хабов для разъемов TRS. В некоторые встроен ЦАП, позволяющий заменить собой аудиокарту, если в ноутбуке сломался 3,5 мм джек.
Конструкция из трех проводов дает возможность превратить кабель в балансный. При моно подключении к приборам с балансным подключением, это позволяет устранить шумы. При стерео подключении это небалансный кабель, поэтому его качество влияет на качество звука. Слишком длинный (более 10 метров) кабель может привести к потерям высоких частот, рекомендуется обращать внимание на минимально возможную длину. TRS постепенно исчезают из современной техники, стремящейся избавиться от проводов в пользу Bluetooth, Lightning и USB type C. Чтобы подключить любимые наушники к современному смартфону, все чаще используется специальный переходник.
SpeakON
Спикерный кабель передает сигнал от усилителя к колонкам. Это уязвимая часть аудиосистемы, и от качества кабеля зависит качество аудио. Чем меньше сопротивление жилы, тем меньше будет потерь сигнала. Чтобы уменьшить сопротивление, производители увеличивают сечение кабеля, используют проводники из бескислородной меди и доходят до абсурдных аудиофильских решений, разбираемых на мемы. Однако на практике серьезно навредить звуку можно только при использовании шнура длиной в десятки и более метров.
Спикерные кабели делают без экранирования.
Цифровые кабели
AES/EBU
Audio Engineering Society/European Broadcast Union — цифровой формат передачи данных на скорости до 3 мегабит в секунду. Разработан в восьмидесятых для профессиональной техники и мультиканальной передачи звука, поэтому его редко можно найти в бытовой аппаратуре. Определенную популярность получил только в устройствах класса Hi-End. В качестве интерфейса используется разъем XLR, но для передачи данных на большие расстояния применяются специализированные кабели, чтобы избежать потерь данных. Микрофонные кабели обладают слишком большой емкостью, поэтому портят сигнал и не годятся для AES/EBU.
S/PDIF
Sony-Philips Digital Interconnection Format — бытовая инкарнация AES/EBU, разработанный в конце восьмидесятых цифровой формат передачи звука со скоростью до 3 мегабит в секунду. Это намного больше необходимой для передачи стерео с CD скорости, поэтому по S/PDIF можно передавать и многоканальный звук форматов 5.1 и 7.1 со сжатием. Такой порт встречается во многих DVD-проигрывателях, ресиверах, ТВ и других бытовых устройствах.
Интерфейс S/PDIF может быть цифровой и оптический Toslink (о нем ниже). В первом случае используются привычные RCA-кабели, во втором — оптоволокно.
Все RCA-кабели — коаксиальные (сигнальный провод у них запечатан в экранный, все кабели такой конструкции называются коаксиальными), но сложилось так, что именно напротив цифрового разъема S/PDIF на бытовой технике пишут «coaxial».
Коаксиальный вход на усилителе Denon PMA-800NE
Формат очень требователен к качеству кабеля, по которому течет как сам цифровой поток, так и синхронизирующая информация. Последняя необходима, чтобы принимающее устройство опознало и привязалось к передающему, иначе будут появляться артефакты, именуемые джиттером — треск, гудение, шум и т.п. Как правило, в джиттере виноват именно некачественный кабель. Однако это имеет значение только при больших расстояниях. Обычный качественный RCA в пределах двух метров отлично справится и с цифровой передачей данных. Если же нужен более длинный шнур, тогда по стандарту его сопротивление должно быть 75 Ом.
Когда-то с помощью S\PDIF даже подключался CD-привод к аудиокарте. Современная техника переходит на HDMI, но часто телевизоры имеют только цифровой S/PDIF для вывода звука.
Чтобы подключить к такому ТВ внешнюю акустику, понадобится преобразователь цифрового сигнала в аналоговый с обычными RCA выходами.
Toslink
Toshiba Optical Link — оптический интерфейс для S/PDIF. По своей сути представляет собой коаксиальный кабель, в котором вместо сигнального провода используется оптоволокно.
Это дает кабелю полную защиту от электромагнитных помех и некоторых других проблем, но прибавляет больше требований к кабелю.
Toslink часто носит маркировку Optical, как на DENON DCD-600NE
Из-за хрупкой оптоволоконной сердцевины дешевые кабели легко ломаются, а дорогие оказываются очень жесткими и не подходят, если нужно проложить шнур с перегибами. При передаче данных на большие расстояния сигнал легко теряется, появляется джиттер, поэтому кабель Toslink длиннее пары метров должен быть максимально качественным.
Alesis Digital Audio Tape — разработанный в девяностых годах формат передачи многоканального звука. В то время он умел передавать 8 каналов в разрешении 48 кГц по одному проводу для записи на кассету S-VHS. Современная версия S/MUX умеет также передавать 4 канала с частотой семплирования 96 кГц, или 2 канала для аудио в 192 кГц.
ADAT в варианте S/MUX на звуковой карте Tascam SERIES 102i
В качестве интерфейса применяется оптический разъем TosLink, иногда промаркированный как ADAT Lightpipe. ADAT, наряду с S/PDIF, часто встречается в современной профессиональной технике — звуковых картах, ЦАПах, микшерах.
Word Clock
Иногда на профессиональных звуковых картах или ЦАП класса Hi-End (а также в ресиверах, усилителях и проигрывателях, оснащенных таким ЦАП) можно найти разъемы Word Clock просто Word, похожие на колокольчики. Этот порт используют цифровые подключения S/PDIF, AES/EBU и ADAT для более точной синхронизации между устройствами. По Word Clock передается синхронизирующий сигнал, позволяющий избежать джиттера и эффекта рассинхронизации звука с изображением в домашних кинотеатрах. В качестве интерфейса используется разъем BNC и коаксиальные кабели, требования к ним такие же, как к S/PDIF.
Такие кабели передают MIDI информацию от синтезаторов, миди-клавиатур, процессоров эффектов и другой музыкальной техники к звуковой карте или контроллеру. Состоят из двух сигнальных кабелей в экране и 5-контактного разъема DIN (используется только 3 контакта). Управляющей информации передается не очень много, поэтому особых требований к MIDI-кабелям не предъявляется, любой исправный шнур длиной до 15 метров будет передавать сигнал без потерь и ошибок.
Современный цифровой стандарт для бытовой техники передает видео и многоканальный звук. Есть два типа сертификации кабелей HDMI: Standard (разрешение видео до 1080i) и High Speed (видео до 4K с 3D и Deep Colour). Оба поддерживают передачу многоканального звука до 7.1 с частотой дискретизации до 192 кГц.
Любой исправный кабель длиной до 5 метров не будет портить качество изображения и ловить помехи. Для больших расстояний следует выбирать качественные кабели, здесь следует общее правило: чем более толстый и более жесткий — тем лучше.
Множество аудиокарт, ЦАП, наушников, микрофонов, усилителей и ресиверов подключаются к компьютеру с помощью интерфейса USB. Самая популярная версия все еще остается 2.0, обеспечивающая скорость до 480 Мбит/с (хотя где-то 300 мбит\с будут ближе к реальности). На практике этого хватает для одновременной записи около 50 треков в разрешении 48 кГц\24 бит.
При увеличении частоты дискретизации вдвое, количество возможных треков уменьшается в два раза, поэтому для записи аудио в высоком разрешении лучше подойдет аудиокарта с интерфейсом USB-C. Он по характеристикам соответствует USB 3.1 (скорость до 10 Гбит\с, в 20 раз быстрее). Также USB-C умеет работать в альтернативных режимах, заменяя, в частности, Thunderbolt и HDMI при наличии маркировки совместимости и соответствующего переходника.
Аудиофилия добралась и до USB кабелей, в Сети можно найти сравнения звучания дорогих шнуров. Такое случилось из-за того, что USB передает данные без проверок сумм на предмет утраты пакетов, как в HDMI. Однако на практике это не критично, и для небольших расстояний достаточно обычного качественного USB кабеля, чтобы получить четкий сигнал без потерь.
Firewire (IEEE 1394)
Уходящий в закат разъем Firewire когда-то широко применялся в звуковых картах, ЦАП класса Hi-Fi и в студийной технике. Хотя первая инкарнация 1394a даже уступала USB 2 по теоретической скорости (до 400 Мбит\с). На практике она могла похвастаться более стабильным подключением, меньшими потерями данных и меньшей задержкой при записи.
Главная проблема с Firewire не в качестве шнура, а в качестве контроллера: для стабильной работы нужны контроллеры сертифицированных для конкретной аудиокарты производителей. Встроенный в материнскую плату дешевый чип часто оказывается бесполезен.
Thunderbolt
Хорошо известный владельцам Mac разъем обладает скоростью до 40 Гб\с в актуальной инкарнации Thunderbolt 3. Сегодня разъем используется в студийных звуковых картах и пытается пробраться на рынок пользователей Windows, появляясь в материнских платах.
Thunderbolt является продолжением и заменой Firewire, поэтому к ПК с современным разъемом можно подключить звуковую карту с 1394 с помощью переходника.
Заключение
Беспроводное подключение постепенно вытесняет кабели в бытовой технике, Bluetooth колонки заменяют аудиосистемы, а саундбары уже научились передавать по воздуху многоканальный звук и конкурируют с домашними кинотеатрами. Современные кодеки позволяют передавать сигнал в высоком разрешении без каких-либо потерь. Но пока старая техника еще работает, в продаже всегда можно будет найти соответствующие шнуры и переходники.