ear разъем для чего
HDMI ARC и HDMI eARC: все, что вам необходимо знать
Сохранить и прочитать потом —
Надежный мультимедийный интерфейс высокой четкости (HDMI) уже более 15 лет служит основным цифровым входом для плоскопанельных телевизоров, проекторов и другого аудио- и видеооборудования. За это время он превратился в универсальное соединение, выступая в качестве инструмента передачи видео- и аудиопотоков самых разных форматов.
HDMI ARC (Audio Return Channel – возвратный звуковой канал) представляет собой интеллектуальный протокол, функционирующий в рамках стандарта HDMI и, в теории, позволяющий снизить сложность AV-системы и уменьшить количество кабелей.
Но в чем суть его работы и как в эту картину вписывается новый протокол eARC? Прочтите наш обзор – и вы узнаете все, что хотели (и кое-что еще).
Что представляют собой HDMI и HDMI ARC?
HDMI был запущен еще в 2002 году, а первый потребительский компонент с этим высокотехнологичным разъемом появился в магазинах в 2004 году.
Новый протокол был заявлен как удобный способ передачи высококачественных цифровых данных с изображением и звуком от источника к телевизору, усилителю или саундбару. Поскольку HDMI стал де факто AV-разъемом номер один, традиционные аналоговые, такие как SCART и компонентный видеовход, были со временем забыты.
На протяжении многих лет интерфейс HDMI развивался, выходили очередные версии (последней из которых является HDMI 2.1), обеспечивающие поддержку новых аудио- и видеотехнологий, среди которых 3D, 4K, 8K, HDR, видео с высокой частотой кадров и другие.
Однако протокол HDMI ARC был добавлен в спецификацию только в 2009 году. Он был представлен в составе версии HDMI 1.4 и с тех пор остается в списках технических характеристик.
Когда следует использовать HDMI ARC?
Представьте себе следующую картину. У вас есть телеприставка, игровая консоль и Blu-ray-проигрыватель, подключенные к телевизору через HDMI-разъемы.
Или, возможно, в вашем Smart-ТВ видео – например, Netflix или Amazon Prime Video – демонстрируется через встроенное приложение. В любом случае, вы не хотите использовать АС телевизора в качестве основного источника звука, предпочитая воспроизведение с помощью саундбара или AV-ресивера.
Раньше вам пришлось бы передавать аудиосигнал по оптическому кабелю с выхода на задней панели телевизора на соответствующий вход звукового устройства.
Однако это не самый удобный вариант. Теоретически HDMI ARC решает эту проблему.
Он позволяет обойтись без оптического кабеля и посылать аудиосигнал с совместимого разъема HDMI телевизора на аналогичный HDMI ARC у саундбара или AV-ресивера.
Что нужно для использования HDMI ARC?
Чтобы воспользоваться преимуществами протокола HDMI ARC, вам понадобятся телевизор и устройство (AV-ресивер или саундбар) с соответствующими HDMI-разъемами, поддерживающими ARC.
Внимательно посмотрите на заднюю панель своего ТВ. Если на ней три или четыре HDMI-разъема, найдите тот, что подписан «(ARC)». Маркировка не обязательна, но если ваш аппарат выпущен в конце 2009 года или позже, в вашем распоряжении обязан оказаться такой порт. Если не можете его найти, обратитесь к руководству пользователя.
У некоторых моделей телевизоров HDMI ARC может работать автоматически. Если это не ваш случай, придется взять пульт ДУ и настроить несколько параметров, в том числе выключить встроенные динамики ТВ и позволить ему отправлять аудиосигнал на внешнюю акустическую систему или AV-ресивер.
Для использования HDMI ARC не нужно покупать новый HDMI-кабель – любой имеющийся справится с предъявляемыми к нему требованиями. Проблема может возникнуть только при переходе на eARC; подробнее об этом далее.
В рамках этого процесса можно рассмотреть возможность подключения HDMI CEC (Consumer Electronics Control), что позволит включать телевизор и регулировать громкость на саундбаре или AV-ресивере без использования нескольких пультов ДУ. Стоит заметить, впрочем, что задействование HDMI CEC может привести к нежелательным побочным эффектам – так что вначале стоит поэкспериментировать.
Возможны ли проблемы при использовании HDMI ARC?
Беспокоитесь по поводу рассинхронизации звука и изображения? Выпущенная в 2006 году версия HDMI v1.3 включала функцию автоматической синхронизации аудиосигнала, однако она не была обязательной. Поэтому некоторые ARC-совместимые устройства могли отлично работать вместе, а другие сочетались не идеально.
Самая большая проблема протокола ARC в его нынешнем виде заключается в том, что производителям было разрешено выбирать, какие компоненты протокола они хотят использовать.
Поскольку поддержка всех соответствующих аудиокодеков не является обязательной, нельзя быть заранее уверенным в том, что телевизор сможет отправить саундтрек в 5.1-канальном Dolby Digital или DTS через ARC. ТВ некоторых производителей поддерживают только Dolby Digital, а другие и вовсе предлагают один двухканальный стереозвук, что лишает затею всякого смысла.
Стоит отметить, что ARC не позволяет передавать в потоковом режиме такие полноразмерные кодеки с повышенным качеством, как Dolby TrueHD, Dolby Atmos, DTS-HD Master Audio или саундтреки в DTS:X, которые можно найти на Blu-ray-дисках – стандартных и 4K; он просто оставляет в потоке данные базового 5.1-канального формата. Если этого вам недостаточно, то потребуется HDMI eARC.
Впрочем, ARC позволяет получать аудиосигнал в Dolby Atmos от поддерживающих этот формат потоковых сервисов, включая Netflix и Amazon Prime Video. Они встраивают саундтреки формата Dolby Atmos в поток Dolby Digital Plus, с которым ARC способен справиться.
Что представляет собой HDMI eARC и в чем заключаются его преимущества?
Enhanced Audio Return Channel, eARC (Расширенный возвратный звуковой канал), представляет собой следующее поколение протокола ARC. Он включен в самый современный стандарт HDMI 2.1.
Основным преимуществом eARC является значительный прирост пропускной способности и скорости передачи данных. Он позволяет пересылать звук более высокого качества с телевизора на саундбар или AV-ресивер.
eARC позволяет передавать до 32 каналов аудио, в том числе восьмиканальные потоки несжатых данных с параметрами 24 бит/192 кГц со скоростью до 38 Мбит/сек.
Благодаря этому обеспечивается поддержка всех форматов с высоким битрейтом, доступных сегодня на обычных Blu-ray-, 4K-Blu-ray-дисках и некоторых стриминговых сервисах – Dolby TrueHD, DTS-HD Master Audio – а также тех, что создаются на базе объектов, таких как Dolby Atmos и DTS:X.
Однако пока не ясно, будут ли производители поддерживать все потенциальные опции.
В теории, HDMI eARC также должен сделать взаимодействие между совместимыми устройствами гораздо более простым и устранить необходимость активации HDMI CEC (который не всегда функционирует должным образом), благодаря чему подключение нескольких устройств не потребует никаких дополнительных шагов для их успешной работы.
Как и в случае с ARC, для протокола потребуются два устройства с совместимыми разъемами HDMI eARC. Иными словами, они должны соответствовать стандарту HDMI 2.1, но на момент написания обзора в наличии на рынке имеются лишь несколько продуктов с интерфейсом HDMI 2.1.
Первые 4K-телевизоры с разъемами HDMI 2.1 в 2019 году выпустила компания LG. Все OLED-модели LG 2020 года также имеют сертификат HDMI 2.1, однако по поводу других производителей ТВ и конкретных линеек ясности пока нет.
Некоторые модели Panasonic, Samsung и Sony выпуска 2019 и 2020 годов сертифицированы только по стандарту HDMI 2.0, хотя, по заявлениям производителей, поддерживают и некоторые функции HDMI 2.1 – такие как VRR и eARC. Дополнительные линейки, например, Sony 8K Z8H и 4K X900H (XH90), HDMI 2.1-сертифицированы.
Постепенно начинают появляться и другие устройства с поддержкой eARC. Onkyo и Pioneer первыми выпустили обновления для активации eARC в отдельных моделях; в частности, в этот список попали AV-ресиверы Onkyo TX-RZ830, Integra DRX-5.2, Pioneer SC-LX502 и VSX-LX503.
Вскоре после этого подключилась Sony с обновлениями для саундбаров (HT-ST5000, HT-ZF9, HT-XF9000) и AV-ресиверов (STR-DH790, STR-DN1080), обеспечившими совместимость с оснащенными eARC линейками телевизоров Sony AF9 и ZF9. Все прошивки уже доступны.
И, наконец, совсем недавно вышел великолепный саундбар Sennheiser Ambeo Soundbar с eARC-совместимым выходом HDMI 2.1.
Нужны ли для использования eARC новые HDMI-кабели?
Согласно информации от HDMI.org, стандартный HDMI-кабель с Ethernet и аналогичный высокоскоростной должны справиться с задачей. Сверхвысокоскоростные HDMI-кабели с поддержкой Ethernet, определенно, также подойдут.
Из-за того, что для передачи потоков в некоторых аудиоформатах по стандарту eARC необходима более высокая пропускная способность, при использовании очень старых кабелей могут возникнуть проблемы. В январе 2020 года организация HDMI.org объявила об обязательной программе сертификации, которая будет гарантировать поддержку кабелями с маркировкой Ultra High Speed всех функций HDMI 2.1, включая eARC.
Поддерживает ли eARC обратную совместимость с ARC?
Если ваш телевизор поддерживает HDMI eARC, а AV-ресивер или саундбар совместимы только с HDMI ARC, то вы, скорее всего, получите звук – однако ограниченная пропускная способность ARC не позволит передавать тот аудиопоток с высоким битрейтом, на который способен eARC. Таким образом, надеяться на обратную совместимость не стоит.
Некоторые AV-ресиверы и саундбары (в том числе и упомянутые выше), не оснащенные чипсетами HDMI 2.1, могут получить апгрейд для поддержки eARC, но эта возможность зависит от производителя и модели – точнее, от того, имеются ли в них совместимые компоненты, способные принять соответствующее обновление прошивки.
Время покажет, насколько эффективно будет выполнена адаптация eARC. Мы надеемся, что он будет таким же вездесущим, каким сегодня стал HDMI ARC.
Подготовлено по материалам портала «What Hi-Fi?», июль 2020 г.
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.