Всем привет! Совсем недавно приобрел для своего телевизора качественную аудио систему и тут сразу же встал вопрос – а как правильно подключить оптический кабель к телевизору. Во-первых, оптоволоконный кабель обладает рядом плюсов, по отношению к медным проводам. Из-за чего скорость передачи данных выше, поэтому и качество будет лучше. Во-вторых, оптоволокно почти полностью защищено от электромагнитного и радио воздействия. Поэтому при передаче не будут никаких помех и лишних звуков.
Поэтому если вы любите хороший и качественный звук, то «оптика» именно для вас. Конечно подключить не составит труда, но вот как правильно его проложить, и как правильно выбрать – именно об этом я и расскажу сегодня в статье, поэтому советую прочесть её от начала и до самого конца.
А еще у нас есть общая статья про оптоволокно от Блондинки.
История возникновения системы
Ещё недавно оптоволоконный кабель не воспринимался как инструмент для качественной передачи звука. Известно, что на быструю передачу данных возможен только свет. Впервые оптические технологии были применены в фотофоне, разработанным Александром Беллом.
Оптическая телефонная связь доказала возможность передачи сигнала по воздуху, но сама идея изобретателя не прижилась. Наработки физика стали использоваться для общения между судами, но не более.
Широкое использование оптоволоконных технологий началось лишь в середине 20 века, а серьёзный прорыв, позволивший принести диджитал аудио аут в массы, случился в 1980 году с изобретением стекловолоконного провода, который был способен передавать световой сигнал.
Несмотря на то, что оптический вход отпраздновал 40-летие, он до сих пор считается лучшим по качеству передачи аналогового звука, с которым не могут сравниться «тюльпан», HDMI-кабель, появившиеся значительно позже.
Коммутаторы
Если сплиттеры разделяют входной сигнал одновременно на несколько выходов, то коммутаторы позволяют направить сигнал с входа на выбранный выход, или наоборот – с выбранного входа направить сигнал на выход. Они применяются для переключения пути звукового сигнала, когда, например, необходимо направлять звук то на один, то на другой процессор эффектов.
Самым простым коммутатором является так называемый A-B Box. Он позволяет направить сигнал с входа на один из двух выходов, или один из двух источников сигнала подключить к одному приемнику. Например, A-B Box DOD 270 способен подавать на один выход сигнал с одного из двух источников или посылать входной сигнал на один из двух приемников. Все три разъема (A, B, Com) для подключения источников и приемников — джеки. Переключение осуществляется нажатием на кнопку-педаль.
Основный принцип работы
Оптический кабель, подключаемый в digital audio out, состоит из оболочки и сердцевины
Принятые стандарты для тв-входа, одинаковые для Samsung, LG, других производителей, заключаются в нескольких этапах транспортировки информации:
- генерация светового сигнала из электрического;
- его ретрансляция с выхода на вход без потери силы, искажений;
- приём входящим устройством сигнала;
- обратная трансформация сигнала в электрический.
Оптический кабель, подключаемый в digital audio out, состоит из оболочки и сердцевины. Внимание при производстве отводится сложности соединения коннекторов, при помощи которых можно подключить два устройства между собой.
Нарушение технологии существенно портит качество передаваемого звука, делая использование оптических соединений бесполезным. Именно поэтому, меломаны приобретают кабеля промышленной нарезки определённой длины.
Переходники
После кабелей и разъёмов, переходники являются самыми распространенными коммутационными устройствами. По мере добавления оборудования вы можете столкнуться с необходимостью кабеля с необычным набором разъёмов. Тут на помощь придут переходники.
Эти приспособления предназначены для соединения между собой приборов, имеющих разные типы входных и выходных разъёмов. Переходники имеют небольшой, часто цилиндрический корпус, в торцах которого находятся разъёмы разного типа. Самыми распространенными являются переходники с XLR на трехконтактный четвертьдюймовый джек и с RCA на двухконтактный четвертьдюймовый джек. Часто встречаются (в основном для использования с наушниками) переходники с трехконтактного миниджека на трехконтактный четвертьдюймовый джек. Существуют переходники и с другими комбинациями разъёмов.
Использование таких переходников возможно только при соответствии входных и выходных параметров приборов, то есть входы и выходы должны иметь одинаковый номинальный уровень сигнала (например, линейный), передавать сигнал одним способом (симметричным или несимметричным) и подходить друг к другу по входным и выходным сопротивлениям (импедансам). При невыполнении этих условий, передача сигнала может быть некачественной. Так, при несовпадении номинальных уровней входных и выходных сигналов могут происходить искажения звука или увеличение уровня шума, а при несоответствии входных и выходных сопротивлений могут возникать потери сигнала. Классическим примером неправильного применения переходников является подключение электрогитары с пассивными датчиками, обладающими относительно высоким выходным сопротивлением (5-25 кОм), к линейному входу устройства с входным разъёмом XLR и относительно низким входным сопротивлением 10 кОм, при помощи переходника XLR-джек. В таком подключении есть несколько ошибок, главная из которых – несоответствие входного сопротивления прибора выходному сопротивления гитары (входное сопротивление в данном случае должно быть намного больше выходного, как минимум в десять раз). За это отвечают другие специальные устройства, при помощи которых можно производить подобные подключения. Это устройства согласования.
Преимущества оптического выхода
Главное преимущество оптоволоконных линий пересылки аудиосигнала – это практически полное отсутствие искажения звука от электромагнитных полей, которые с избытком присутствуют в среде обитания человека. Здесь кабели с металлическими жилами-проводниками могут заметно проигрывать оптоволоконным системам в качественной передаче аудиосигнала. В результате акустическая система будет воспроизводить звук с искажением.
Кроме того, при использовании оптического канала передачи достигается полная гальваническая развязка между передающим и приемным устройствами. Это также положительно влияет на качество передачи аудиосигнала. Паразитные наводки по плохим шинам «земли» (Ground) – бич звуковой аппаратуры. Сами оптические системы не создают электромагнитные помехи.
Результаты
В качестве победителей теста определились следующие модели: Chord USB SilverPlus, Furutech GT2 USB, XLO UP4U USB, Nordost Blue Heaven USB. Критерии выбора именно этих кабелей — наиболее стабильное и ровное поведение в различных условиях и явно хорошее влияние на звук по таким параметрам, как детальность, динамика, ровная проработка частотного диапазона и правильность построения сцены во всех ее нюансах. Хотя, вероятно, правильнее было бы предположить, что это не столько положительное влияние на звук, сколько отсутствие влияния отрицательного. Модели же, отмеченные призом симпатий — Qed Performance Graphite USB, Wireworld Ultraviolet USB, Atlas Element USB, показали или близкий по большинству показателей результат, или обладают некоторыми интересными особенностями характера, что также может с пользой быть применено на практике
и конечно, в случае со всеми кабелями просто нельзя было не обратить внимание на цену. Когда кабель стоимостью, к примеру, 2600 рублей в процессе теста на всех этапах оказывается лучше, чем кабель стоимостью в десятки тысяч рублей, это и неожиданно, и определенно заслуживает внимания
Результаты теста в целом стали для меня неожиданностью. Таких больших и подробных сравнений USB-кабелей раньше делать не доводилось, в моей системе воспроизведение с компьютера играет третьестепенную роль, и это единственный случай, когда я не подбирал кабель, а сразу поставил приличный, на мой взгляд, вариант, просто по принципу «чтобы было». Однако оказалось, что влияние на звук в данном случае весьма отчетливое. Конечно, в любом случае оно намного менее существенно, чем влияние кабелей акустических и межблочных, но влияние, безусловно, есть. Чем это можно объяснить? Вариантов много — скорее всего, имеющимися в силу конструкции взаимодействиями между сигнальными и питающими линиями, а также эффектами взаимодействия по питанию транспорта и ЦАПа. а может быть, и еще чем-то. Думаю, пока не все разработчики протестированных кабелей имеют полное представление о происходящих процессах. Еще нужно затронуть тему приработки, «прогрева». Конечно, какие-то процессы происходят, но явно формализовать их на слух и услышать такие выраженные различия, как у аналоговых соединителей и даже сетевиков, у меня не получилось.
Но, читая этот тест, стоит помнить, что в отношении воспроизведения файлов такие факторы, как качество рипов, воспроизводимый формат, используемое ПО и его настройки, реализация файлового транспорта, по сумме намного важнее и значимее, чем кабель, соединяющий транспорт и ЦАП.
Типы оптоволоконного кабеля
Для пересылки аудиосигнала по оптическому каналу звук вначале преобразуют в цифровую форму, затем с помощью светодиода или твердотельного лазера отправляют по оптическому аудио кабелю получателю сигнала – фотоприемнику.
Оптоволоконные проводники делятся на два основных вида:
- Мономодовый;
- Мультимодовый.
В мультимодовых световые потоки могут иметь разброс в длинах волн и траекториях, что на больших длинах проводников может приводить к искажениям сигнала. Светоизлучателями в таких каналах передачи звука являются светодиоды, недорогие и долговечные полупроводниковые приборы. Длина соединителей не превышает 5 метров. Диаметр центрального светопроводящего волокна – 62,5 мкм. Внешняя оболочка световода имеет размер 125 мкм.
К сведению. Основное достоинство мультимодового кабеля – относительная дешевизна, поэтому он получил широкое распространение.
В мономодовом проводнике лучи света движутся прямолинейно, затухание и искажение сигнала минимально. Диаметр светового волокна равен 1,3 мкм, длина волны сигнала – тоже 1,3 мкм. Такой соединитель может иметь большую длину, чем мультимодовый. Источником света в этом случае является полупроводниковый лазер, излучающий сигналы с жестко регламентированной длиной волны. Однако лазер – устройство более дорогое и менее долговечное, чем светодиод. В результате система становится более дорогой, чем мультимодовая, хотя и имеет лучшие параметры, в частности, длина проводника может составлять десятки метров.
Wireworld Ultraviolet USB 3,0 м (*приз симпатий)
Конструкция
Плоский по форме, в меру жесткий, пружинящий кабель. Жесткий не в принципе, а скорее за счет своей плоской формы. Форма обусловлена тем, что сигнальные и питающие линии в кабеле разнесены и раздельно заэкранированы. Материал проводников — посеребренная бескислородная медь, материал диэлектрика неизвестен. Разъемы позолоченные, запресcованные в корпуса из жесткого пластика. Изготовлен кабель в Китае. Доступные варианты длинны — 0,5, 1, 2, 3, 5 и 7 м.
Звучание
Аккуратное и одновременно многогранное, многоцветное звучание с протяженными послезвучиями. Бас глубокий и точный, середина открытая, прозрачная. Верхние частоты переливчато-детальные, но без резкости. Вообще звук получается быстрым, легким и детальным, но без холодности или легковесности. Музыкальность, цельность и слитность явно присутствуют. При всей эмоциональности нет излишней яркости, и звучание не утомляет при длительном прослушивании. Сцена немного шире и глубже среднестатистической, но чрезмерно широкой или глубокой ее счесть нельзя. Все пропорционально верно, точно и аккуратно, планы читаемы, а образы трехмерны и фактурны. В целом очень хороший результат, разве что на редких записях откуда-то проявляется излишняя яркость, чуть уходит нейтральность подачи.
Сравнение с HDMI
Современные производители предоставляют широкий выбор при подключении звуковых устройств через домашний кинотеатр. В результате можно получить потрясающий результат. Самым популярным методом на данный момент – соединение через HDMI кабель. Так можно передавать не только аудио, но и видеосигнал передается в высоком разрешении.
Когда на рынке появилось оборудование с таким интерфейсом, оптоволокно и его аудиовыход ушло на второй план, поскольку провод может передавать только аудиосигнал, и необходима отдельная коммутация для видеоизображения.
Но, несмотря на то, что стандарт соединения используется уже 30 лет, он актуален и по сей день. Оптический провод по-прежнему используют для коммутации до 7,1 каналов высокого разрешения аудио.
Провод применяют из-за использования привычных ресиверов, обладающих высоким качеством и оптическим входом на порту. Если человек любит хорошее звучание на телевизоре, ему не имеет смысла заменять эти устройства на новые. Стоит отметить, что в большинстве плееров или HDTV а также игровых консолях, всё ещё используют оптический порт.
При включении радиооборудования или телевизора, могут возникнуть помехи из-за плохого заземления или полного его отсутствия. В таких ситуациях начинается гул в акустической системе.
Нужно изолировать аппаратуру с помощью оптического провода. С этой задачей не может справиться привычный многим HDMI. Акустика с оптическим входом надежнее. Раньше таким способом подключали аппаратуру к музыкальному центру через оптический кабель.
Благодаря своим уникальным параметрам, качество звука между оптопроводом и HDMI очень хорошее.
Поэтому старый кабель для телевизора не потерял своей значимости и в современные дни. Можно легко подключать домашний кинотеатр к телевизору модели 2021 года. Качество изображения и звука будет очень высоким.
Мнение экспертов
Выбрать колонки для телевизора и способ их подключения достаточно один раз. Скорее всего, предпочтения пользователя не изменятся и выбранного способа будет достаточно для обеспечения минимальных потребностей.
Другая ситуация получается, если у пользователя расширенные требования от акустики (например, привычка смотреть фильмы с высоким качеством звука или слушать музыку лучшим из возможных способов). В таком случае способы подключения можно комбинировать при наличии необходимого оборудования.
Итак, какой же тип подключения выбрать?
Ответ зависит от имеющейся у вас системы. Если необходимо сделать выбор строго между коаксиальным и оптическим подключениями, выбирайте первый вариант. По нашему опыту, коаксиальное подключение за счет большей детальности и повышенной динамики обычно обеспечивает более высокое качество звучания, чем оптическое.
Однако мы живем в эпоху, ориентированную на максимальное удобство. HDMI сегодня стал стандартом для любых аудио- и видеоустройств, и кажется разумным использовать именно его, если все компоненты системы им располагают.
Функциональность HDMI, пригодность к обновлению и возможность одновременной передачи аудио- и видеосигналов дают счастливую возможность забыть о нагромождениях кабелей вокруг устройств. А главное – при этом не придется жертвовать качеством.
Настройка видео
Прежде чем начать настройку изображения, отключите автоматические установки, выставленные по умолчанию – ручная оптимизация позволит добиться оптимальной картинки. Картинку для тестирования можно закинуть на флешку, а ее нужно подключить к телевизору через USB разъем. Чтобы самостоятельно настроить видео, нужно отрегулировать всего лишь 5 базовых параметров:
- границы;
- яркость;
- контрастность;
- коррекцию цвета;
- четкость.
Настроив эти параметры, вы сможете смотреть телевизор через домашний кинотеатр с идеальным изображением.
Границы
В правом и левом углу изображения находятся стрелки, которые должны соприкасаться с краем дисплея, но при этом исключительно острыми концами. Если размер выбран неправильно, четкость заметно снизится, вследствие чего картинка будет обрезана. Чтобы поменять границы, зайдите в меню. Вас интересуют следующие разделы: Overscan, P-t-P, Full Pixel, Original.
Если неправильно установить масштабирование, то четкость изображения заметно упадет. Наглядный пример:
Яркость
Правильно отрегулировав этот параметр, в нижней части изображения будут видны все оттенки с четкими контурами, в общей сложности их 32. Низкая яркость – катализатор увеличения серого цвета, из-за которого картинка сливается в темных участках.
Чрезмерно повышенная яркость станет причиной слияния градаций в светлых участках картинки.
Контрастность
Настройка этого параметра осуществляется по такому же принципу, как и оптимизация градации серого. Правильная регулировка предполагает видимость всех элементов шкалы. Если настройка неправильная, некоторые участки кожи изменятся на негатив.
После окончания настройки вернитесь и взгляните на показатели яркости – не исключено, что они изменятся. Затем дополнительно проверьте контрастность. Пример заниженной контрастности:
Оптическое цифровое подключение
При оптическом цифровом подключении данные передаются по оптоволоконному кабелю (волокна которого могут быть изготовлены из пластмассы, стекла или кварца) посредством света. В таком случае шум из источника на контур ЦАП не переносится, как это может произойти с коаксиальным, поэтому его разумно использовать при подключении устройства напрямую к ЦАП саундбара или AV-ресивера.
Традиционно в системах ДК оптические кабели используются для передачи сжатого многоканального звука в форматах Dolby Digital и DTS. Те, что с разъемом Toslink (Toshiba Link), подключаются к соответствующим портам источника и AV-ресивера. Неплохим начальным вариантом будет кабель QED Performance Graphite Optical.
Многие производители перешли на HDMI в качестве основного типа разъемов, однако оптические выходы все еще регулярно встречаются у таких устройств, как игровые консоли, Blu-ray-проигрыватели, ТВ-приставки и телевизоры. Соответствующие входы можно обнаружить на стороне усилителя или ЦАП – например, в саундбарах или AV-ресиверах.
Как и в случае с коаксиальным подключением, одной из проблем оптического оказывается недостаток пропускной способности для передачи аудиоформатов без потерь – например, Dolby TrueHD или DTS-HD Master Audio, в которых записаны большинство саундтреков на Blu-ray-дисках. Кроме того, оптическое подключение не способно передавать сигналы более двух каналов несжатого потока в PCM. И, наконец, оптический кабель можно повредить, если слишком сильно согнуть его.
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.
Как выглядит оптический выход на телевизоре
На телевизоре есть большое количество разъемов. Один из них – для передачи сигнала оптического. Этот порт легко узнать благодаря трапецевидной заглушки, которая подписана Optical Audio, Digital Audio Out, или Toslink.
При включении устройства, заработает индикатор с красным свечением вокруг порта чтобы пользователи знали, как подключить устройство. Поэтому подключение оптического кабеля телевизору – дело простое.
Виды входов и разъемов
Сначала следует определить, какими портами оснащен телевизор, уже на основе этого будет выбираться оптимальный способ для подключения акустики. Современные модели ТВ оснащены универсальными интерфейсами, которые позволяют подключать колонки различных типов:
- цифровой интерфейс HDMI ARC (Audio Return Channel);
- разъемы специального назначения — Scart, RCA;
- стандартное гнездо для подключения наушников и гарнитуры;
- линейный вход.
Разъемы, соединяющие тюльпаны, позволяют подключать колонки, которые не оборудованы усилителем. Главное, чтобы пользователь правильно выбрал акустику, ее мощность не должна превышать установленный диапазон. Если на телевизоре есть выход под тюльпаны, а на акустическом устройстве нет, воспользуйтесь переходником.
Два последних способа актуальны, когда устройство не оснащено другими разъемами. Достаточно часто так и подключается старая аппаратура со встроенным усилителем.
С помощью интерфейса HDMI ARC можно подсоединить к плазме современную систему, в частности колонки домашнего кинотеатра, способные транслировать действительно качественный звук. Этим разъемом оборудованы не все модели ТВ-устройств. Обычный HDMI-вход для этого не подойдет.
Параметры оптического кабеля для качественного соединения
Чтобы подключить к устройству оптический провод, при этом сохранив высокие показатели звука, нужно руководствоваться следующими правилами:
- Длина провод не должна превышать 10 метров. Самый оптимальный вариант – 5 метров. В таком случае качество передачи сигнала останется неизменным. Также некоторые производители выпускают тридцатиметровые кабели, которые передают сигнал без перебоя. Но качество будет зависеть от принимающего устройства.
- Чем толще кабель, тем дольше он прослужит.
- Самые качественные варианты дополнительно оснащают оболочкой, изготовленной из нейлоновой ткани.
- Важно обращать внимание на тип сердечника. Подходящие варианты – кремнеземные или стеклянные. Они значительно превышают пластиковые по качеству.
- Пропускная способность должна быть высокой. Хороший кабель имеет от 9 до 11 МГц. Такой показатель нужно выбирать, если дома установлена многоканальная звуковая система, со значительной частотой дискретизации.
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.
Аналоговые коннекторы
На каждом конце балансного аналогового кабеля вы найдёте 1 из 3 коннекторов
- XLR-“папа”
— соединяется со
входами
оборудования - XLR-“мама”
— соединяется с микрофонами и
выходами
оборудования - TRS
— соединяется как со
входами
, так и с
выходами
.
В каждом из этих коннекторов есть 3 точки контакта
, передающие сигналы с плюсового, минусового и заземляющего проводов, о которых я говорил раньше.
- В XLR-“папе” —3 штыря
- В XLR-“маме” —3 гнезда
- В TRS —3 поверхности, известные каккончик, кольцо и гильза
В небалансных кабелях обычно используется один коннектор, как, например, TS-коннектор
, обычно встречающийся на инструментальных/гитарных кабелях.
Далее…
Qed Performance Graphite USB 1,0 м (*приз симпатий)
Конструкция
Нетолстый, гибкий, немного пружинящий кабель. Внешне аккуратный, но сделан так, чтобы быть совершено незаметным. Проводники изготовлены из 5N бескислородной меди. В конструкции использовано тройное экранирование. И слово Graphite в названии явно присутствует не просто так — судя по всему, внутри кабель задемпфирован мелкими гранулами графита. Наличие демпфирующей засыпки слышно, если энергично потрясти кабель. Разъемы позолоченные, запрессованные в пластиковые корпуса. Изготавливается кабель в Китае. Доступные варианты длины — 1, 1,5, 2, 3 и 5 м.
Звучание
Звук с этим кабелем получается глубоким и прозрачным, воздушным. Сразу заметны и хорошая детальность, и динамика. Очень неплох бас — аккуратный, структурированный и быстрый. Середина и верхние частоты ровные и открытые, без зажатости или резкости. Вообще какой-либо окраски, перекосов тонального баланса не ощущается. звук комфортный и неутомительный. Сцена широкая, глубокая, с точно очерченными образами и хорошо разделенными правильными соразмерно планами. присутствует и слитность, в том плане, что звук не разбирается на части и детальность, но без резкости. Одинаково ровно воспроизводятся разные жанры без каких-то слышимых предпочтений. С эмоциональной подачей также все в полном порядке, что предполагает музыкальное произведение, то и ощущается.
Причины поломки
Пользователи могут столкнуться с тем, что после подключения разъема s pdif звук может пропасть. Возможные причины:
- неправильно проведенное подключение колонок или телевизора;
- посторонний предмет внутри разъема;
- старая прошивка;
- отключение основного устройства от Windows или в BIOS;
- сбои в работе службы обработки аудио в ОС;
- старые или “кривые” драйвера звуковой карты.
Чтобы установить причину поломки, нужно провести диагностику с помощью диагностической утилиты программы или специального оборудования.
