S/PDIF アダプター。スキーム、説明

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S/PDIFアダプター。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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最近では、S / PDIF規格に準拠したデジタルオーディオ信号入力を備えたAVレシーバーやアクティブスピーカーシステムが普及しています。さらに、ホームコンピューターは、メディアハブとして、また映画や音楽を保存するためにますます使用されるようになっています。最近のコンピュータのマザーボードの多くには、すでに S/PDIF コネクタが搭載されています。このインターフェイスを使用すると、単一の同軸ケーブルまたは光ケーブルを介してマルチチャンネルオーディオを送信できるため、オーディオチャンネルごとに個別のシールドケーブルを用意する必要がなくなります。多くの場合、コンピューターとアクティブスピーカーシステムは 2 m 以上離れています。S/PDIF 規格を使用すると、干渉や干渉に強いオーディオ信号のデジタルストリームを送信できるだけでなく、機器をガルバニック絶縁することもできます。 (フォトカプラ使用時)。

同軸接続の場合、75オームの特性インピーダンスを持つ同軸ケーブルを使用する必要があります。これらの要件は、TVアンテナの接続に使用されるケーブルによって満たされます。光接続の場合、デバイスは標準の光ファイバー接続システムであるTOSLINKに接続する必要があります。

実行中のコンピューターが、出力信号（オーディオとビデオの両方）の品質に悪影響を与える広範囲の干渉の原因であることはよく知られています。この干渉のほとんどは、コンピューターと出力デバイスのガルバニック結合が原因で発生します。

AV レシーバーに同軸ケーブルのガルバニック絶縁が含まれている場合は、幸運であり、マザーボードからの出力信号レベルを制限するだけで済みます [1]。 S/PDIF 伝送規格では、信号の振幅が 0,5 V に制限されています。同軸入力画面の接点と、たとえばアナログ入力画面の接点を鳴らして、ガルバニック絶縁を確認できます。抵抗が無限大の場合、ガルバニック絶縁があります。

AVレシーバーの同軸入力にガルバニック絶縁がない場合は、コンピューターとスピーカーシステムを光ファイバーで接続することをお勧めします。これにより、干渉が減少し、偶発的なデバイスの入力/出力への損傷のリスクが排除されます。ホット」のオン/オフを切り替えます。 10 メートル以上の距離で接続する必要がある場合は、希少で高価な TOSLINK ケーブルを探す必要があります。さらに、光S / PDIF出力を備えたブラケットがコンピューターのマザーボードに常に含まれているとは限りません。したがって、単純なツイストペアで通信回線を作成し、音響システムの光入力で直接、LEDを使用して電気信号を光信号に変換する方が便利で安価です。

マザーボードにインストールされているS/PDIFインターフェースには、通常、TTLレベルのS/PDIF出力信号があります。電流制限抵抗を備えた単純なLED出力負荷を提案できます。この場合、パルス電流は、マザーボードに取り付けられ、S/PDIF信号の出力に関与するマイクロ回路の許容出力電流を超える可能性があります。私の場合、LEDの公称電流は20 mAで、ALC889チップの許容電流は10mAです。このオプションは完全に機能しますが、問題のない動作を保証するものではなく、マザーボードの出力に過負荷がかかるため、機器の誤動作につながる可能性があります。したがって、インターフェースの信頼性の高い操作のために、アダプターを作成することを提案します。

このようなアダプターを使用して、SVEN-HT500 アクティブスピーカーシステムとコンピューターを 10 m の距離で接続し、光コネクタ S/PDIF スピーカーシステムを使用しました。

S/PDIFアダプター
図。 1

アダプターの図を図 1 に示します。 1.対応するマザーボードコネクタからのS / PDIF信号は、負荷容量が増加したDD24チップの1つのバッファ要素によって反転および増幅されます。論理ゼロの状態での 2 つの要素の出力電流は 1 mA に達する可能性があります。抵抗 R2 と R10 は、LED の電流を制限し、短絡から保護するために必要です。抵抗 R20 と R640 は、LED が光コネクタから 660 ～ 1 mm の距離で取り外されたときにアダプタが安定して動作するように選択する必要がある場合があります。 LEDとしては、波長6～XNUMXnmの超高輝度のものを使用するのが最適です。 DDXNUMX として、最大 XNUMX MHz の周波数で信号を送信するために必要な十分な負荷容量と速度を備えた任意の TTL チップを使用できます。それに応じてアダプタスキームを変更する必要があります。

S/PDIFアダプター
米。 2 図 3

図上。図 2 は、寸法が 35x15 mm のアダプタープリント回路基板の図面を示しています。コンデンサは表面実装によって取り付けられます (C1 は超小型回路のピンにはんだ付けされます)。

L-813SRC-F LED は、図 3 に従って変更することが望ましいです。 XNUMX オーディオ機器の光コネクタに直接取り付けるため。

S/PDIFアダプター
図。 4

図上。図 4 は、標準のコンピューターブラケットに取り付けられたアダプターの写真を示しています。これを行うには、RCA コネクタ用の穴をドリルで開ける必要があります。コネクタの両方のピンは、ブラケットとコンピュータケースから絶縁する必要があります。

適切なデコーダーが装備されている場合、AV レシーバーで再生される DVD を視聴するときに、ドルビーデジタルおよび DTS ステレオまたはマルチチャンネルオーディオを楽しむことができます。外部 AV レシーバーに供給できるのは、音楽 CD、AC3 (Dolby Digital)、DTS ストリームなどのステレオ (PCM) ストリームのみであることに注意してください。つまり、DVD で映画を見たり、お気に入りの CD を聴いたりして楽しむことができます。ただし、受信機にマルチチャンネル (ただしドルビーデジタルは除く) のサウンドを備えたほとんどのおもちゃは、聞くことができません。これを行うには、任意のサウンドをオンザフライでドルビーデジタルストリームにエンコードし、この形式でデジタル出力に送信できるサウンドカードが必要です。 AC3Filter プログラムを使用することもできます。このプログラムを使用すると、任意の音源をマルチチャンネルの音源に分解できます [2]。それ以外の場合は、AV レシーバーへのアナログ接続を使用して、ゲームでマルチチャンネルオーディオを取得する必要があります。

100オームに近いツイストペアの波動インピーダンスを考慮すると、抵抗R2をツイストラインの負荷側のHL1LEDの近くに配置することをお勧めします。

文学:

1. SPDIF (AES/EBU から S/PDIF 信号レベルコンバーター)。 -epanorama.net/documents/audio/spdif.html。
2. AC3Filter & SPDIF。 - ac3filter.net/guides/ac3filter_spdif。

著者：A. ハルロフ、ディミトロフグラード、ウリヤノフスク地方。出版物: radioradar.net

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