Что такое Coaxial разъем в телевизоре: для чего нужен

«Что-то опять телевизор плохо показывает, пошевели антенну»!

Смею предположить, что эта фраза звучит в наших домах чаще Новогодних поздравлений. И рядовая ситуация, имеющая простое одноразовое решение, превращается в постоянную домашнюю проблему.

Прочтя статью, вы узнаете, какие существуют антенные штекеры, как и правильно соединить кабель с разъемом, сможете самостоятельно раз и навсегда закрыть этот вопрос.

Коаксиальное цифровое подключение

Вероятно, самый редкий тип подключения у современных аудио- и видеокомпонентов – коаксиальное – предполагает использование электричества для передачи аудиосигнала.

Соответствующий разъем представляет собой всем знакомый круглый RCA-штекер, которым с обеих сторон оканчивается пара аналоговых межблочных кабелей.

Но не поддавайтесь искушению использовать стандартный аналоговый RCA-кабель вместо специального цифрового коаксиального! Он выглядит похоже и даже вполне работоспособен, однако его волновое сопротивление меньше, чем у цифрового (50 и 75 Ом, соответственно), поэтому хороших результатов вы не получите. Для большинства систем вполне подойдет кабель начального уровня – например, QED Performance Coaxial.

Сегодня коаксиальные подключения распространены меньше, чем оптические, но их все еще можно встретить на задних панелях некоторых AV-ресиверов, усилителей и телевизоров.

По нашему опыту, по сравнению с оптическим коаксиальное подключение обычно обеспечивает лучшее звучание. У него более высокая пропускная способность, благодаря чему поддерживаются более качественные форматы файлов с дискретизацией до 24 бит/192 кГц. Оптический канал обычно ограничен 96 кГц.

Главный недостаток коаксиального соединения заключается в потенциальной возможности переноса электрического шума между устройствами системы. Он всегда снижает качество звука и в той или иной степени присутствует во всех компонентах. К сожалению, при использовании коаксиального подключения помехи могут передаваться от источника к усилителю.

Кроме того, пропускной способности коаксиального кабеля недостаточно для передачи высококачественных форматов окружающего звучания – таких как Dolby TrueHD, DTS-HD Master Audio, Dolby Atmos и DTS:X. Поэтому в системе современного домашнего кинотеатра возможности его применения невелики.

Специальные адаптеры

Для решения проблем, связанных с размещением кабельных подводок, а также телекоммуникационной аппаратуры на разных уровнях современных сооружений в рамках соблюдения определённых стандартных требований, применяются специальные переходники — адаптеры ВЧ-разъёмов.

Различные участки современных магистралей предъявляют свои требования к оборудованию, поэтому в зависимости от особых потребностей широко применяются как профессиональные типы соахiаl выходов, так и обычные штекеры.

При выборе антенного разъёма и кабеля к нему, помимо учёта вышеизложенного, следует обращать внимание на главное свойство коаксиального кабеля – сопротивление 75 Ом, которое обозначено на изоляции.

Покупку соахiаl кабеля для самостоятельной прокладки и подключения стоит делать с запасом длины, поскольку необходимая подготовка к его установке может потребовать не одной попытки с расходованием его небольшой части.

Совеременные телевизоры обладают целым рядом отличающихся по назначению разъёмов для обеспечения применения всего разнообразия источников телевизионных сигналов. Многообразие коннекторов необходимо для расширения совместимости техники различных поколений и от разных производителей.

Сегодня технология применения соахiаl разъёмов постепенно отмирает, но из-за востребованности некоторые интернет-провайдеры и операторы кабельного ТВ продолжают использование сетей, частично основанных на таких устройствах. Назначение коаксиального (от англ. соахiаl) разъёма для телевизора будет описано в этой статье.

Зачем соахiаl разъём в телевизоре

Слово соахiаl в переводе с латинского буквально означает «совместная ось», а определение «коаксиальный» скорее относится к кабелю, устройство которого обеспечивает качественную передачу телевизионного сигнала высокой частотности от антенны к телевизору. То есть соахiаl разъём – это выход из телевизионного приёмника для подключения антенны.

Основным назначением коаксиальных устройств является обеспечение соединения между оборудованием разных видов. Это соединение имеет два типа парных составляющих: розетка-вилка и штырь-гнездо. Каждый кабель соотносится с соахiаl выходами различных видов.

По функциональному назначению различают такие виды разъёмов:

приборные;
кабельные;
приборно-кабельные.

В связи с дороговизной медных конструкций магистральных соахiаl кабелей, их часто заменяют оптические аналоги. Удешевляют производство за счёт частичной замены медных компонентов. Основу делают из стали, частично включают в состав плакированную медь, а сверху оплетают стальной и алюминиевой проволоками.

По способу сборки различают три группы кабельных коннекторов:

накрутные;
обжимные;
компрессионные.

Накрутные разъёмы

Корпус накрутного коаксиального выхода имеет встроенную скруглённую резьбу и дополняется напрессованной гайкой.

Такой коннектор для соединения ещё называется накрутным штекером. Он особенно широко применяется в домашних условиях и очень популярен из-за простоты подключения, осуществление которого не требует особых умений и специальных инструментов.

Однако такие распространённые штекеры имеют целый ряд существенных недостатков:

ломкость, ненадёжность конструкции;
кольцо корпуса не в полной необходимой мере прижимается к гайке, вследствие чего при вкручивании повреждаются разъёмы;
недостаточная по длине внутренняя резьба, что делает невозможной максимальную плотность фиксации кабеля и, как следствие, является причиной помех при передаче сигнала;
при накручивании штекера на кабель постепенно происходит частичное разрезание/обрыв проводников, а также по мере эксплуатации скручивается защитное покрытие вместе с проволочным оплетением.

Обжимные разъёмы

В обжимном устройстве используются два цилиндра: наружный, как бы продолжающий строение корпуса, и внутренний, который подбирается по диаметру кабельного диэлектрика с фольгой. Круговая симметрия кабеля не нарушается во время усадки выхода. Его корпус спрессовывается шестигранной призмой при помощи обжимного инструмента.

Обжимной соединитель для антенны также характеризуется упрощённым способом крепления.

Характеристики таких разъёмов могут ухудшаться из-за использования для их производства некачественных материалов, вследствие чего они быстро изнашиваются.

Компрессионные разъёмы

Положительные свойства компрессионных соахiаl выходов со сложностью конструкции компенсируют их относительную дороговизну в полной мере. Они считаются самыми надёжными, но подключение к ним требует понимания специфики крепления и использования специальных приспособлений.

К преимуществам этого вида коаксиальных разъёмов относятся:

антикоррозионное покрытие;
эксплуатация до 3-х Ггц;
защищённость от воздействия влаги;
наибольшая устойчивость к механическим воздействиям;
лучшее экранирование в сравнении с другими;
максимально возможная устойчивость к воздействию высокой и низкой температур;
большая прочность на разрыв.

Балансный выход

В сфере профессионального аудио оборудования одним из эталонных вариантов подключения является балансный. Внешне он мало чем отличается от широкопрофильного TRS, а вот алгоритм его работы позволяет добиться заметно лучшего качества звучания.

При небалансном подключении (обычный джек/миниджек, используемый в смартфонах и недорогих плеерах) сигнал поступает по двум проводникам: земле и информационному каналу (левый/правый). Такое решение позволяет существенно снизить конечную стоимость аудио устройства, но имеет один недостаток – высокий уровень помех.

При балансном подключении (симметричном) сигнал проходит по трем проводникам: два информационных канала (прямой и реверсный) и земля. Таким образом, электрический импеданс между проводниками уравновешен, поскольку подается в противофазе. Как результат: значительное увеличение мощности полезного сигнала и минимизация помех.

Как слушается: Экранирование кабеля против противофазы… В победителях однозначно останется балансный вариант исполнения подключения. Забудьте о помехах, шумах и искажениях, но это все еще физика.

30-КОНТАКТНЫЙ КАБЕЛЬ USB

30-pin-to-USB – это соединительный кабель Apple®, который обеспечивает зарядку и синхронизацию данных для ранних моделей iPod®, iPhone® и iPad®. Он оснащен проприетарной штепсельной вилкой на одном конце и USB-штекером типа А на другом конце. В 2012 году 30-контактный кабель был заменен на кабель Lightning™-USB.

Что и как передается по S/PDIF?

Чтобы гарантировать правильную передачу стереозвука с компакт-диска, достаточно было обеспечить скорость 150 Кбайт/с, но разработчики подстраховались и заложили запас по пропускной способности. S/PDIF может передавать не только несжатый стереосигнал с компакт-диска, но и многоканальный звук в формате 5.1 или 7.1 с использованием сжатия. А также некоторое количество дополнительной служебной информации вроде номера дорожки, флага о допустимости копирования, о наличии сжатия, о количестве каналов. Общий поток информации может теоретически достигать 1,536 Мбит/с. Всего-то полтора мегабита в секунду — по современным меркам это смешная цифра.

Еще забавнее изучить протокол изнутри: передача стереозвука была реализована импульсно-кодовой модуляцией PCM. Данные передавались пакетами по 32 бита в каждом, из которых 24 передавали данные, а 8 — служебную информацию. Если данных было меньше (некоторые компакты были записаны в 16 бит), то остаток пакета забивался нулями. Не очень рационально, зато эффективно — транслируемый сигнал тактировался через служебные биты, поэтому мог иметь самую разную частоту дискретизации. И хотя протокол аппаратно поддерживал только передачу стереопотока PCM с конкретными значениями частот дискретизации (32, 44.1 или 48 кГц), в него умудрились впихнуть многоканальность.

DVD-носители аудио и видео используют многоканальный звук формата 5.1 или 7.1, который вполне успешно сжимается по стандарту Dolby и DTS, и передается сквозь изначально стереофонический S/PDIF. Да настолько хорошо сжимается, что битность получается даже ниже, чем 16 бит. Недостающие биты опять же забиваются нулями.

Аппаратная реализация [ править | править код ]

Спецификация S/PDIF допускает несколько типов кабеля и разъёмов. Ключевые слова для электрического типа — «coaxial» и «RCA jack». Другой тип назван «оптическим» с часто употребляемым словом «TOSLINK» или, реже, «EIAJ Optical». Существуют адаптеры для перехода с коаксиального RCA Jack S/PDIF на оптический TOSLINK S/PDIF и наоборот, для них необходим внешний источник питания. Достоинством оптического типа S/PDIF является отличная устойчивость к электрическим помехам.

S/PDIF остаётся во многом идентичным на уровне протокола AES/EBU, но имеет другие физические разъёмы, которые в отличие от XLR дешевле и легче в использовании.

Типы разъёмов и кабелей [ править | править код ]

Цифровой сигнал с TTL уровнями. TTL — Транзисторно-транзисторная логика. TTL обычно (но не всегда) имеет два уровня: >2,4 В (единица) и 0-0,4 В (ноль). TTL S/PDIF выходы также есть в звуковых картах.
Коаксиальный. Коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 75 Ом, присоединённый к разъёмам RCA. Обычные аудиокабели (тюльпаны) могут быть использованы для передачи S/PDIF сигнала на короткие расстояния (до 0,5 м), для больших расстояний надо использовать 75 омный коаксиальный кабель. Коаксиальный кабель должен быть терминирован с обеих сторон — выходное сопротивление передатчика делается 75 Ом, входное сопротивление приёмника также 75 Ом (терминаторы уже встроены в устройства). Без нагрузки выходное напряжение передатчика составляет 1 вольт от пика до пика (п-п), под нагрузкой 0.5 вольт п-п. С учётом потерь на длинном кабеле допускается минимальное напряжение на входе приёмника 0.2 вольта п-п.
TOSLINK — волоконно-оптический кабель. Сейчас большую популярность приобрели разъёмы типа MiniTOSLINK Mini toslink -это разъём оптического кабеля в форм-факторе 3,5 jack. Очень часто такие разъёмы встречаются в современных ноутбуках, где выход S/PDIF совмещён с выходом на наушники. Для соединения такого ноутбука с ресивером потребуется кабель MiniTOSLINK — TOSLINK, либо переходник для стандартного кабеля TOSLINK-TOSLINK.

75-ОМНЫЙ КОАКСИАЛЬНЫЙ КАБЕЛЬ

75-омный коаксиальный кабель используется для высокоскоростной передачи данных и аудио / видеосигналов. Наиболее широко используемый тип такого кабеля называется RG-6. Обычно коаксиальный кабель используются в телевизионных антеннах, им подключаются кабельные и спутниковые ресиверы. Голый коаксиальный кабель может быть обжат с помощью соединений RCA, F-типа или BNC с использованием компрессионного инструмента.

Специальные адаптеры

Модели современных телевизоров снабжаются большим количеством разъёмов, облегчающих использование дополнительных источников сигналов. Это нужно, чтобы повысить совместимость техники от разных производителей, выпущенной в разное время. У каждого из разъёма – своё назначение. Потому и стоит рассматривать их отдельно.

ВХОД АНТЕННЫ АМ

Многие тюнеры и ресиверы используют внешнюю антенну для приема радиостанций AM диапазона. Как правило, имеется два входа для подключения антенны, один из которых помечен как AM, а другой – с обозначенной землей. Большинство петлевых антенн имеют взаимозаменяемые оголенные провода, которые можно использовать для любого входа.

Возможность ремонта разъемов на дому или в сервисном центре

Провести ремонт штекера антенны в телевизоре выше описанной марки можно как в сервисном центре, так и на дому. Последний вариант оказания услуги имеет целый ряд преимуществ, среди которых стоит отметить следующие:

быстрый выезд мастера домой к клиенту;
выполнение грамотной диагностики и ремонта;
экономия времени и сил клиента;
доступность услуги в плане стоимости.

Независимо от того, предпочтет клиент ремонт в сервисном центре или дома, услуга будет оказана максимально качественно.

БИ-АМПИНГ

Bi-amping – это метод подключения динамиков, который использует два канала усиления для питания одной колонки. Для работы двухканального усилителя каждый динамик должен иметь два набора входных клемм. Эта возможность имеется на некоторых напольных и полочных колонках.

Би-ампинг удваивает мощность, которую получает колонка. Он может повысить звуковую производительность за счет раздельного управления низкими и высокими частотами. Функция Би-ампинг является опцией на ресиверах, у которых есть назначаемые каналы усиления, такие как AV-ресиверы домашнего кинотеатра. Подробнее о би-ампинге читайте здесь.

Протокол [ править | править код ]

S/PDIF может быть использован для передачи цифровых сигналов множества форматов. Наиболее распространены из них: формат использованный в DAT с частотой дискретизации 48 кГц и формат записи компакт-дисков с частотой дискретизации 44,1 кГц. Для того, чтобы поддерживать обе эти системы, формат не имеет определённого битрейта данных. Взамен данные передаются, используя Biphase Mark Code, который имеет один или два перехода для каждого бита данных, позволяя передавать оригинальный word clock вместе с самим сигналом.

Расширяя возможности данного интерфейса, S/PDIF может быть использован для передачи 20-битных потоков аудиоданных плюс другая связанная информация. Можно также передавать 16-битные потоки с нулевым заполнением или 24-битовые, за счёт отказа от дополнительной информации.

Протокол низкого уровня почти тот же, что и в описании AES/EBU. Единственное различие — бит статуса канала («Channel status bit»).

Бит статуса канала («Channel status bit») в S/P-DIF [ править | править код ]

В каждом суб-фрейме имеется один канальный бит статуса, таким образом образуется 192-битовое слово в каждом аудиоблоке. Это означает, что есть 192/8 = 24 байта доступных в каждом аудиоблоке. Значение канального бита статуса в S/PDIF полностью отличается от AES/EBU.

Для SPDIF 192-битовые слова поделены на 12 слов по 16 бит каждое. Первые 6 бит первого слова — управляющий код; значение этих бит показано в таблице:

Значения контрольных кодов в SPDIF

Номер бита	Если не задан:	Если задан:
Пользователь	Профессионал
1	Обычные	Сжатые данные
2	Копирование запрещено	Копирование разрешено
3	2 канала	4 канала
4	—	—
5	Без предыскажений	С предыскажениями

Компрессионные разновидности

Относительно дорогие изделия, что связано со сложной конструкцией. Но характеристики таких выходов компенсируют любые траты на начальном этапе приобретения.

Обладают следующими преимуществами:

Покрытие с защитой против коррозии.
Эксплуатация до 3 Ггц.
Дополнительная защита от воздействия влаги.
Экранирование лучше по сравнению с обычными кабелями.
Температурный диапазон радует широтой, от -40 до +70.
Напряжение по разрыву выше, если сравнить с кабелями.

СЕТЕВОЙ ETHERNET КАБЕЛЬ

Кабели Ethernet используются для подключения устройств для высокоскоростного доступа к сети. Порты Ethernet-соединения находятся на компьютерах, смарт-телевизорах, игровых консолях и интернет-плеерах. Кабель Ethernet можно купить в катушке для произвольных прогонов длины. Разъемы RJ-45 и специальный инструмент используются для обжима разъемов. Имеются также кабели с фиксированной длиной, так называемые патч-корды которые продаются с установленными разъемами. Кабели Ethernet обозначаются своей категорией (CAT для краткости). Доступно множество версий. CAT-5e (e для улучшенных) и CAT-6 – наиболее распространенные типы, используемые сегодня. Когда-то революционный CAT-5, почти устарел в сегодняшнем быстро меняющемся мире. CAT-5 способен передавать скорость до 100 мегабит в секунду. CAT-5e работает в десять раз быстрее, со скоростью до 1000 Мбит / с (Gigabit). Провод CAT-7 на сегодняшний день является наиболее продвинутым, со скоростью до 10 Гбит / с.

О специальных адаптерах

Коммутации с уже окольцованными кабелями – характерная черта современных офисов. На разных уровнях находятся кабельная подводка и аппаратура из сферы телекоммуникаций. В связи с этим возникают проблемы с местом для изгиба конструкций и соблюдением определённых стандартов. Адаптеры ВЧ-разъёмов – это специальные переходники, применение которых позволяет решить проблему.

Каждый выход на современном рынке создаётся, чтобы решить какую-либо задачу. На отдельно взятых абонентских телефонных линиях могут работать нормально недорогие разновидности, с простыми резьбовыми соединениями. Но это не значит, что то же оборудование справится с особенно важными участками кабельных сетей. Потребуется приобретать профессиональные типы разъёмов, обжимные или компрессионные. У каждого участка магистрали – свои требования к оборудованию.

КАБЕЛЬ S-VIDEO

Кабели S-video используют круглый 4-контактный разъем, используемый для передачи аналогового видеосигнала. «S» в S-video означает «отдельный». S-video в наши дни не используется, но его можно найти на старых проигрывателях DVD, видеомагнитофонах и телевизорах.

RP-SMA: зачем создан этот коннектор, немного истории

Для соблюдения определенных правил и законов был создан коннектор RP-SMA, а причина вот в чем: раньше на wi-fi роутерах использовался коннектор SMA и стали появляться усилители сигнала, а как известно, есть определенные санитарные нормы по силе уровня сигнала, и чтобы нормы не нарушали, пришлось создавать разъем, который еще нигде не используется. Простыми словами, чтобы к роутерам не могли прикрутить усилители, так как они все были с SMA разъемом. Чтобы потратить меньше сил и времени, специалисты решили не париться и просто поменяли местами штыри по центру коннектора: там где был штырь — сделали отверстие, а где было отверстие — сделали штырь.

Поэтому термин «обратная полярность» ничего такого не скрывает, а просто означает смену «пола», то есть смену штырей (сигнальных проводов). Этот термин может ввести в заблуждение гуманитариев, да и инженеров, кто не имел дел с Wi-Fi сетями, ведь под словами «смена полярности» многие представляют смену электро-магнитной полярности, когда плюс меняется на минус, а тут просто поменялись местами штыри.

КАБЕЛИ XLR

Кабели XLR передают аналоговый сигнал между совместимыми аудиокомпонентами. Они обычно используются с высококачественными двухканальными системами, а также с микрофонами. Разъем XLR имеет три контакта – положительный проводник, отрицательный проводник и заземление. Наличие заземляющего провода делает кабели XLR известными как «сбалансированные» или «балансные» кабели. Это помогает уменьшить электронный шум по всему кабелю. Защелка, встроенная в круглый штекер XLR, плотно фиксирует ее в приемном гнезде, обеспечивая надежное соединение.

Виды антенных разъемов.

Авторизованный дилер ICOM

Соединитель UHF (или PL-259 / SO-239)

Самый популярный тип антенного разъема, который вы встретите в большинстве мобильных и стационарных радиостанций — это разъем UHF. Это достаточно старый конструктив, существовавший до 50-х годов прошлого века. В те времена все до 30 МГц считалось УВЧ, тогда эта система соединителей называлась UHF т.е. «СВЧ-соединителем». Также этот соединитель называется PL-259 – ПАПА (от PIN — «штекер») или SO-239 МАМА (от SOCKET: «гнездо»).

Несмотря на популярность, разъем UHF имеет значительные потери на частотах выше 100 МГц. Таким образом, если вам нужно высокоэффективное соединение для VHF или UHF, надо использовать другие разъемы. Фирма Diamond
Antenna
называет эти разъемы MJ (розетка) и MP (вилка) .

ТИП N (ВИЛКА, MALE)

Описанные выше недостатки соединителя UHF неизменно приведут к конструктиву «Тип N». Type N является, пожалуй, самым универсальным и механически надежным из всех типов антенных разъемов, доступных на сегодняшний день. Он был разработан в 1940-х годах для военного использования, и сегодня он может применяться на частотах до 11 ГГц. Используя резиновую прокладку в гнезде корпуса, тип N создает водонепроницаемое соединение.

Из-за его водонепроницаемости и механических качественных характеристик разъем типа N чаще всего используется в базовых радиостанциях VHF/UHF или ретрансляторах.

ICOM RF J (профессиональный антенный разъем ICOM)

Собственная разработка ICOM для профессиональных носимых радиостанций. Применяется примерно с середины 1990-х годов. Обеспечивает высокопрочное и эффективное соединение антенны с корпусом носимой радиостанции. Тип «гнездо» на радиостанции и тип «вилка» на антенне. Для подключения кабелей или мобильных антенн используются переходники типа RAD-B или RAD-U.

SMA (сверхминиатюрный версия A, ПАПА, MALE)

SMA — это легкий универсальный разъем, который особенно удобен для небольших носимых радиостанций. Он может эффективно передавать сигналы в диапазоне от 0 до 18 ГГц (далеко за пределами диапазона VHF и UHF), использует надежное резьбовое соединение. Как и в большинстве случаев, SMA был разработан для удовлетворения военных потребностей, поэтому при небольших размерах он имеет отличную прочность и малые потери. Подавляющее большинство портативных антенн имеют именно разъем SMA.

SMA гнездо (или розетка, МАМА, FEMALE)

Гнездо SMA — это тот же конструктив, что и SMA, однако его использование в некоторых портативных радиостанциях делает его несовместимым с большинством стандартных антенн (конечно, без адаптеров). При стандартном SMA вилка находится на антенне, SMA-F – наоборот.

«SMA Female» — это популярный тип разъемов в Китае, применяется, например, в Baofeng, Leixen и Yanton.

BNC (байонетный Нила-Концельмана)

BNC был создан в конце 1940-х годов для применения в небольших военных радиоприемниках. Его байонетное соединение является его самым большим достоинством – фиксация достигается всего за четверть оборота. К сожалению, он довольно большой и менее механически устойчивый по сравнению со своим конкурентом SMA. Возможно, по этой причине он имеет меньшую популярность в последние несколько лет. С таким разъемом производится много моделей приемником и радиостанций ICOM, например IC-A14, IC-A16, IC-R20, IC-R30 и др.

Из-за своей байонетной оболочки, BNC может использоваться на частотах не выше 4 ГГц.

TNC (резьбовой разъем Нила-Концельмана)

Разъем TNC точно такой же, как и у BNC, за исключением того, что он имеет резьбу. Его резьбовое соединение обеспечивает большую механическую прочность. Благодаря резьбовому контакту, он способен передавать сигналы с гораздо более высокими частотами, чем BNC, примерно до 11 ГГц.