Аудио и видео интерфейсы и разъемы

Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью , добавив цитаты из надежных источников . Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален. Источники:  «Аудио- и видеоинтерфейсы и соединители»  -  новости  · газеты  · книги  · научный сотрудник  · JSTOR ( февраль 2009 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Аудиоразъемы и видеоразъемы представляют собой электрические или оптические разъемы для передачи аудио- и видеосигналов . Аудиоинтерфейсы и видеоинтерфейсы определяют физические параметры и интерпретацию сигналов. Для цифрового аудио и цифрового видео это можно рассматривать как определение физического уровня , уровня канала данных и большей части или всего уровня приложений . Для аналогового аудио и аналогового видео все эти функции представлены в одной спецификации сигнала, напримерNTSC или прямой динамик- управляющий сигнал аналогового звука. Физические характеристики электрического или оптического оборудования включают типы и количество необходимых проводов, напряжения, частоты, оптическую силу и физическую конструкцию разъемов. Любые детали канального уровня определяют способ инкапсуляции данных приложения (например, для синхронизации или исправления ошибок). Детали прикладного уровня определяют фактический передаваемый аудио- или видеоформат, часто включая кодеки, не относящиеся к интерфейсу, такие как PCM , MPEG-2 или кодек DTS Coherent Acoustics . В некоторых случаях уровень приложения остается открытым; например, HDMI содержитКанал Ethernet для общей передачи данных.

Некоторые типы разъемов используются несколькими аппаратными интерфейсами; например, разъемы RCA определяются как интерфейсами композитного видео, так и компонентного видео , но DVI - единственный интерфейс, который использует разъем DVI. Это означает, что в некоторых случаях не все компоненты с физически совместимыми разъемами будут работать вместе.

Некоторые из этих разъемов и другие типы разъемов также используются на радиочастоте (RF) для подключения радио или телевизионного приемника к антенне или к кабельной системе; Приложения RF-соединителя здесь не описываются. В аналоговых аудио / видео разъемах часто используются экранированные кабели для подавления радиочастотных помех (RFI) и шума .

Для эффективности и простоты в носителе данных используется тот же кодек или соглашение о сигналах. Например, кассеты VHS могут хранить магнитное представление сигнала NTSC, а спецификация для дисков Blu-ray включает PCM, MPEG-2 и DTS. Некоторые воспроизводящие устройства могут перекодировать аудио или видео, так что формат, используемый для хранения, не обязательно должен совпадать с форматом, передаваемым через аудио / видео интерфейс (что полезно, если проектор или монитор не могут обрабатывать новый кодек).

Интерфейсы и их разъемы [ править ]

Несколько сигналов [ править ]

Несколько общих стандартов подключения цифровых данных предназначены для передачи аудио / видеоданных вместе с другими данными и питанием:

• USB был разработан как единый разъем для поддержки всех потребностей, включая любые общие данные, аудио / видео, питание и многое другое; DisplayLink - это наиболее успешный протокол аудио + видео. До версии 3.0 очень низкая скорость передачи данных означала, что большинству аудио / видео требовались альтернативные разъемы.
• USB-C может напрямую передавать протоколы USB 3.1, DisplayPort, Thunderbolt, HDMI и MHL с питанием, аудио и многие другие протоколы.
• Thunderbolt является преемником FireWire, универсального высокоскоростного канала передачи данных с четко определенным использованием аудио / видео. Последний Thunderbolt 3 использует USB-C в качестве разъема, хотя не все USB-C совместимы с Thunderbolt.
• FireWire - это общий канал передачи данных со стандартами аудио / видео, используемыми в видеокамерах (в частности, MiniDV ) и высококачественном студийном аудио- и видеооборудовании.
• DisplayPort передает цифровое аудио и видео, а также вспомогательную информацию вместе со своим двоюродным братом Mini DisplayPort .
• 30-контактный разъем для док-станции , док-станция для Apple iPod, iPhone и iPad и его преемника Lightning
• Apple Display Connector (ADC), ныне несуществующий Apple Display Connector
• Ethernet с использованием модульных разъемов поддерживает аудио через Ethernet , аудио через IP , IPTV и другие цифровые мультимедийные форматы.

Некоторые стандарты цифрового подключения с самого начала были разработаны для одновременной передачи аудио и видеосигналов:

• HDMI объединяет DVI-совместимые несжатые видеоданные со сжатым или несжатым аудио и поддерживает другие протоколы.
• Мобильная связь высокой четкости (MHL)

Многие аналоговые разъемы несут как:

• Разъемы F , также известные как разъемы RF, были стандартными аналоговыми разъемами аналоговой эпохи в Северной и Южной Америке, использовались в основном с коаксиальным кабелем ( RG-59 и RG-6 ) и были перепрофилированы для обычных подключений цифровых данных.
• SCART был стандартным разъемом аналоговой эпохи в Европе .
• S-Video был улучшением по сравнению с разъемом F.
• Соединитель наконечник-кольцо с 4-мя проводниками.

S / PDIF [ править ]

Электрический коаксиальный кабель (с разъемами RCA ) или оптоволоконный ( TOSLINK ).

Обратите внимание, что нет различий в сигналах, передаваемых через оптические или коаксиальные разъемы S / PDIF - оба несут одинаковую информацию. Выбор одного из них зависит главным образом от наличия соответствующих разъемов на выбранном оборудовании, а также от предпочтений и удобства пользователя. Для соединений длиной более 6 метров или около того или для соединений, требующих плотных изгибов, следует использовать коаксиальный кабель, поскольку сильное затухание светового сигнала кабелей TOSLINK ограничивает его эффективный диапазон.

HDMI [ править ]

Мультимедийный интерфейс высокой четкости (HDMI) - это компактный аудио / видео стандарт для передачи несжатых цифровых данных.

Существует три типа разъемов HDMI. Тип A и тип B были определены спецификацией HDMI 1.0. Тип C был определен спецификацией HDMI 1.3. Тип A электрически совместим с одноканальным DVI-D. Тип B электрически совместим с двухканальным DVI-D, но еще не использовался ни в каких продуктах.

IEEE 1394 "FireWire" [ править ]

IEEE 1394 (торговая марка FireWire) - это протокол передачи цифровых данных, обычно используемый для цифровых фотоаппаратов (общий для ленточных видеокамер MiniDV), но также используемый для передачи компьютерных и аудиоданных.

В отличие от соединений точка-точка, перечисленных выше, IEEE 1394 может принимать несколько сигналов по одному и тому же проводу, при этом данные доставляются и отображаются в наборе адресатов. Он также является полностью двунаправленным, с его полной полосой пропускания, используемой в одном или другом направлении, или с разделением направлений до максимума. ^[1]

DisplayPort [ править ]

DisplayPort - это стандарт интерфейса цифрового дисплея (утвержден в мае 2006 г., текущая версия 1.4 опубликована 1 марта 2016 г.). Он определяет новое цифровое аудио / видео соединение без лицензионных отчислений и лицензионных отчислений, предназначенное для использования в первую очередь между компьютером и его монитором или компьютером и системой домашнего кинотеатра.

Видеосигнал несовместим с DVI или HDMI , но разъем DisplayPort может передавать эти сигналы. DisplayPort является конкурентом разъема HDMI, де-факто цифрового соединения для устройств бытовой электроники высокой четкости.

Аудиоразъемы [ править ]

Аудиоразъемы используются для звуковых частот. Они могут быть аналоговыми или цифровыми .

Однопроводные разъемы, часто используемые для аналогового звука, включают:

• Соединители типа "банан"
• Соединители лопатки
• Связывание сообщения Пятипозиционный и банана для громкоговорителей
• Зажимы Fahnestock на первых макетных радиоприемниках.
• Euroblock «Клеммная колодка европейского типа» или «Разъемы Phoenix», винтовые клеммные разъемы, используемые для аудио и управляющих сигналов.
• Многожильные соединители:
  • DB25 предназначен для многодорожечной записи и другого многоканального аудио, аналогового или цифрового.
  • DIN разъемы и мини-DIN разъемы
  • Euroblock «Клеммная колодка европейского типа» или «Разъемы Phoenix», винтовые клеммные разъемы, используемые для аудио и управляющих сигналов.
  • Разъемы RCA , также известные как фоно соединители или аудио - штекеры , используемые для аналогового или цифрового аудио или аналогового видео
  • Разъемы Speakon от Neutrik для громкоговорителей
  • Телефонный разъем, также известный как штекер с наконечником-кольцом (TRS) или штекер с наконечником, телефонный штекер, штекер, мини-разъем и мини-стерео. Это включает в себя оригинальный разъем 6,35 мм (четверть дюйма), а также более поздние и стандартные разъемы 3,5 мм (миниатюрные или 1/8 дюйма) и 2,5 мм (сверхминиатюрные), как моно, так и стерео (сбалансированные) версии. ^[2]
  • Разъемы XLR , также известные как штекеры Cannon , используются для аналогового или цифрового симметричного звука с симметричной линией .
• Цифровые аудиоинтерфейсы и межкомпонентные соединения:
  • Интерфейс ADAT (DB25)
  • Интерфейс AES / EBU , обычно с разъемом XLR
  • S / PDIF , либо по электрическому коаксиальному кабелю (с разъемами RCA ), либо по оптическому волокну ( TOSLINK ).

Телефонный разъем [ править ]

Телефонный разъем (наконечник, кольцо, рукав) также называется аудио разъем, штекер, штекер, стерео штекер, мини-джек, или мини-стерео. Это включает в себя оригинальный разъем 6,35 мм (четверть дюйма) и более свежие разъемы 3,5 мм (миниатюрный или 1/8 дюйма) и 2,5 мм (сверхминиатюрный), как моно, так и стерео версии.

DIN [ править ]

Разъем DIN - это разъем, который изначально был стандартизирован Немецким институтом норм и правил (DIN). Mini-DIN - это разновидность.

BNC [ править ]

BNC (байонетные Нейллы Concelman) ^[3] разъем является очень распространенным типом разъема RF используется для прекращения коаксиального кабеля.

TOSLINK [ редактировать ]

TOSLINK или оптический кабель - это стандартизированная система оптоволоконного соединения.

XLR [ править ]

Штекеры и розетки соединителей XLR используются в основном в профессиональных кабельных системах для аудио- и видеоэлектроники. Разъем XLR также известен как штекеры Cannon по имени их оригинального производителя. Они используются для аналогового или цифрового симметричного звука с симметричной линией.

Цифровые аудиоинтерфейсы и соединения с интерфейсом AES / EBU также обычно используют разъем XLR.

RCA [ править ]

Разъемы RCA , также известные как фоно соединители или аудио - штекеров , используются для аналогового или цифрового аудио или аналогового видео. Впервые они были использованы в радиофонографах до Второй мировой войны для подключения звукоснимателя проигрывателя к шасси радиоприемника. Они не предназначались для частого отключения и повторного включения, и их удерживающее трение было вполне достаточным для их первоначальной цели. Кроме того, конструкция разъемов кабеля и шасси требовала минимальных затрат. Первоначально предназначенный только для аудиочастотных соединений, разъем RCA также использовался для аналогового композитного видео и некритических радиочастотных приложений.

Видеоразъемы [ править ]

Видеоразъемы передают только видеосигналы . Общие разъемы только для видео включают:

• Компонентное видео, также известное как YPbPr (3 RCA или BNC ; или D-терминал )
• Композитное видео (1 RCA , антенный разъем или BNC )
• DB13W3 (компьютерный видеоразъем " 13W3 ")
• DMS-59 , один разъем для подключения двух DVI и двух VGA
• Musa , британский соединитель, используемый в радиовещании и телекоммуникациях.
• Разъем PAL , распространенный в Европе как антенный разъем
• S-Video (1 мини-DIN )
• SDI - цифровой интерфейс вещательного уровня по кабелям BNC
• Разъем VGA Тип стандартного разъема D-sub на большинстве видеокарт
• Mini-VGA На некоторых портативных компьютерах
• 5 разъемов BNC также могут использоваться для передачи сигнала VGA в виде R, G, B, HSync, VSync.
• Цифровой визуальный интерфейс (DVI) Гибридный аналогово-цифровой разъем, обычно встречающийся на графических картах ПК и ЖК-мониторах.
• Mini-DVI есть на некоторых ноутбуках Apple
• Усовершенствованный графический адаптер (EGA)
• RGB интерфейс
• RGBI интерфейс
• Цифровая плоская панель VESA

Mini-DIN [ править ]

В Mini-DIN разъемы семейство мульти-контактных электрических разъемов , используемых в различных приложениях. Mini-DIN похож на более крупный старый разъем DIN . Оба являются стандартами Deutsches Institut für Normung, немецкого органа по стандартизации.

D-сверхминиатюрный [ править ]

D-сверхминиатюрный или D-sub - распространенный тип электрических разъемов, используемых, в частности, в компьютерах. Когда они были впервые представлены, называть их «субминиатюрными» было уместно, но сегодня они являются одними из самых больших распространенных разъемов, используемых в компьютерах. DB25 используется для многодорожечной записи и другого многоканального аудио, аналогового или цифрового ( интерфейс ADAT (DB25)), и был стандартным разъемом для подключения принтера IBM-совместимого ПК до того, как USB и другие подключения стали популярными. Он предлагал 8 одновременных каналов передачи данных на принтер.

Видео на выходе видео [ править ]

Video In Video Out , обычно обозначаемый аббревиатурой VIVO (обычно произносится как vee-voh), представляет собой порт видеокарты, который позволяет некоторым видеокартам осуществлять двунаправленную (входную и выходную) передачу видео через Mini-DIN , обычно 9- различные контакты и специальный кабель-разветвитель (который иногда также может передавать звук).

VIVO используется преимущественно на видеокартах ATI высокого класса , хотя некоторые видеокарты NVIDIA также имеют этот порт. VIVO на этих видеокартах обычно поддерживает композитный , S-Video и Component в качестве выходов, а также композитный и S-Video в качестве входов. Многие другие видеокарты поддерживают только компонентные и / или S-Video выходы в дополнение к Video Graphics Array или DVI , обычно с использованием компонентного кабеля для коммутации и кабеля S-Video.

Разъем DVI [ править ]

Цветовые коды [ править ]

Аудио [ править ]

	белый RCA / TS	аналоговый звук, левый канал; также моно (RCA / TS), стерео (только TRS) или неопределенное / другое
	черный RCA / TS / TRS
	серый RCA / TS / TRS
	красный RCA / TS	аналоговый звук, правый канал
	оранжевый RCA	Цифровой звук S / PDIF

Для компьютеров:

	зеленый TRS 3,5 мм	стерео выход, передние каналы
	черный TRS 3,5 мм	стерео выход, тыловые каналы
	серый TRS 3,5 мм	стерео выход, боковые каналы
	золото TRS 3,5 мм	двойной выход, центральный и сабвуфер
	синий TRS 3,5 мм	стерео вход, линейный уровень
	розовый TRS † 3,5 мм	моно микрофонный вход

† Хотя микрофонный вход обычно монофонический, входом по-прежнему является телефонный разъем TRS . Многие моно «компьютерные» микрофоны оснащены разъемами TRS. Наконечник предназначен для микрофона, а кольцо - для питания (для питания микрофона с электретным конденсатором).

Есть исключения из вышеперечисленного:

• Кабели Hosa используют серый и оранжевый цвета для левого и правого аналоговых каналов.
• Кабели RadioShack иногда используют серый и черный для левого и правого.
• Старые звуковые карты имели нестандартные цветовые коды до PC 99 , а до этого цвета вообще не было. ^{[ требуется разъяснение ]}

Аудио руководство по проектированию систем для ПК [ править ]

У старых звуковых карт не было общих стандартных цветовых кодов до PC 99 . Руководство по проектированию системы ПК (также известное как спецификация PC 97, PC 98, PC 99 или PC 2001) представляет собой серию требований и рекомендаций по проектированию аппаратного обеспечения для персональных компьютеров, совместимых с IBM PC, составленных Microsoft и Intel Corporation в 1997–2001 годах. . В PC 99 введен цветовой код для различных стандартных типов вилок и разъемов, используемых на ПК.

Ниже приведены цветовые коды аудиоразъемов: ^[4]

	Оранжевый TRS 3,5 мм	Выход, сабвуфер
	Синий TRS 3,5 мм	Вход, линейный уровень
	Розовый TRS † 3,5 мм	микрофонный вход
	Известь TRS 3,5 мм	Выход, передние каналы
	Коричневый TRS 3,5 мм	Выход, правый левый динамик
	Золото TRS 3,5 мм	MIDI / игра

† Хотя вход часто является монофоническим, фактическим разъемом обычно является трехжильный телефонный мини-джек TRS. Многие монофонические компьютерные микрофоны имеют трехпроводные разъемы TRS.

Видео [ править ]

	желтый RCA / BNC	композитное видео
	красный RCA / BNC	красный или цветность Pr / Cr
	зеленый RCA / BNC	зеленый или яркость
	синий RCA / BNC	синий или цветность Pb / Cb
	белый BNC	горизонтальная синхронизация
	черный BNC	вертикальная синхронизация

Новые разъемы идентифицируются по форме, а не по цвету.

См. Также [ править ]

• Категория: Телекоммуникационные стандарты
• Компьютерный порт (аппаратный)
• Провод динамика
• Разъемы Speakon
• Y-образный кабель

Ссылки [ править ]