Lyd- og videointerfaces og -stik - Audio and video interfaces and connectors

Lydstik og videostik er elektriske eller optiske stik til at transportere lyd- eller videosignaler . Lydgrænseflader eller videogrænseflader definerer fysiske parametre og fortolkning af signaler. For digital lyd og digital video kan dette betragtes som definerende det fysiske lag , datalinklag og det meste eller hele applikationslaget . For analog lyd og analog video er disse funktioner alle repræsenteret i en enkelt signalspecifikation somNTSC eller det direkte højttalerdrevne signal fra analog lyd.

Fysiske egenskaber ved det elektriske eller optiske udstyr omfatter typer og antal ledninger, der kræves, spændinger, frekvenser, optisk intensitet og konnektorernes fysiske design. Enhver datalinklags detaljer definerer, hvordan applikationsdata indkapsles (f.eks. Til synkronisering eller fejlkorrektion ). Applikationslagets detaljer definerer det faktiske lyd- eller videoformat, der transmitteres, og indeholder ofte codecs, der ikke er specifikke for grænsefladen, såsom PCM , MPEG-2 eller DTS Coherent Acoustics codec . I nogle tilfælde lades applikationslaget åbent; for eksempel indeholder HDMI en Ethernet -kanal til generel dataoverførsel.

Nogle typer stik bruges af flere hardware -grænseflader; for eksempel bruges RCA -stik både af kompositvideo- og komponentvideogrænseflader , men DVI er den eneste grænseflade, der bruger DVI -stikket. Dette betyder, at i nogle tilfælde ikke alle komponenter med fysisk kompatible stik rent faktisk vil fungere sammen.

Analoge A/V -stik bruger ofte afskærmede kabler til at hæmme radiofrekvensinterferens (RFI) og støj .

Grænseflader og deres stik

Flere signaler

Flere generiske standarder for digital dataforbindelse er designet til at transportere lyd-/videodata sammen med andre data og strøm:

• USB blev designet som et enkelt stik til at understøtte alle behov, herunder generiske data, lyd/video, strøm og mere; DisplayLink er den mest succesrige Audio+Video -protokol. Indtil 3.0 -revisionen betød meget lave datahastigheder, at de fleste A/V havde brug for alternative stik.
• USB-C kan direkte transportere USB 3.1, DisplayPort, Thunderbolt, HDMI og MHL- protokoller med strøm, og lyd og mange andre protokoller er mulige.
• Thunderbolt er efterfølgeren til FireWire, et generisk højhastigheds datalink med veldefinerede lyd-/videoanvendelser. Den nyeste Thunderbolt 3 bruger USB-C som stik, men ikke alle USB-C er Thunderbolt-kompatible.
• FireWire er et generisk datalink med lyd-/videostandarder, der bruges på videokameraer (især MiniDV ), og avanceret studio-lyd- og videoudstyr.
• DisplayPort bærer digital lyd og video samt hjælpeinformation sammen med sin Mini DisplayPort -fætter.
• 30-polet dock-stik , en dockingholder til Apple iPod, iPhone og iPad og dens Lightning- efterfølger
• Apple Display Connector (ADC), nu afbrudt Apple Display Connector
• Ethernet ved hjælp af modulære stik understøtter lyd over Ethernet , lyd over IP , IPTV og andre digitale multimedieformater.

Nogle digitale forbindelsesstandarder blev designet fra begyndelsen til primært at transportere lyd- og videosignaler samtidigt:

• HDMI kombinerer DVI-kompatible ukomprimerede videodata med komprimeret eller ukomprimeret lyd og understøtter andre protokoller.
• Mobil High-Definition Link (MHL)

Mange analoge stik har begge:

• F-stik , også kendt som RF-stik, var det analoge standardstik i den analoge æra i Amerika, der primært blev brugt med koaksialkabel ( RG-59 og RG-6 ), og er blevet genanvendt til generiske digitale dataforbindelser.
• SCART var standardstikket i den analoge æra i Europa .
• S-Video var en forbedring i forhold til F-stikket.
• Tip-ring stik med 4 ledere.

S/PDIF

Det elektriske koaksialkabel (med RCA -stik ) eller optisk fiber ( TOSLINK ).

Bemærk, at der ikke er nogen forskelle i de signaler, der transmitteres over optiske eller koaksiale S/PDIF -stik - begge bærer nøjagtig den samme information. Valget af det ene frem for det andet afhænger hovedsageligt af tilgængeligheden af ​​passende stik på det valgte udstyr og brugerens præference og bekvemmelighed. Forbindelser, der er længere end 6 meter eller deromkring, eller dem, der kræver snævre bøjninger, bør anvende koaksialkabel, da dæmpningen af ​​højt lyssignal fra TOSLINK -kabler begrænser dens effektive rækkevidde.

HDMI

HDMI Type A -stik

High-Definition Multimedia Interface (HDMI) er en kompakt lyd/video-standard til overførsel af ukomprimerede digitale data.

Der er tre typer HDMI -stik. Type A og Type B blev defineret af HDMI 1.0 -specifikationen. Type C blev defineret af HDMI 1.3 -specifikationen. Type A er elektrisk kompatibel med single link DVI-D. Type B er elektrisk kompatibel med dual link DVI-D, men er endnu ikke blevet brugt i nogen produkter.

IEEE 1394 "FireWire"

6-kredsløbet og 4-kredsløbet alpha FireWire 400-stik

IEEE 1394 (mærket "FireWire") er en digital dataoverførselsprotokol, der almindeligvis bruges til digitale kameraer (almindelig på MiniDV -båndvideokameraer), men bruges også til computerdata og lyddataoverførsler.

I modsætning til punkt-til-punkt-forbindelser, der er anført ovenfor, er IEEE 1394 i stand til at være vært for flere signaler på den samme ledning, med data leveret og vist på destinationssættet. Det er også fuldstændigt tovejs, med sin fulde båndbredde brugt i den ene eller den anden retning eller delte retninger op til sit maksimum.

DisplayPort

DisplayPort er en digital displaygrænseflade standard (godkendt maj 2006, nuværende version 1.4 offentliggjort den 1. marts 2016). Det definerer en ny licensfri, royalty-fri, digital audio/video-forbindelse, der primært er beregnet til at blive brugt mellem en computer og dens skærm eller en computer og et hjemmebiografsystem.

Videosignalet er ikke kompatibelt med DVI eller HDMI , men et DisplayPort -stik kan føre disse signaler igennem. DisplayPort er en konkurrent til HDMI-stikket, den de facto digitale forbindelse til high-definition forbrugerelektronik-enheder.

Lydstik

Lydstik bruges til audio frekvenser. De kan være analoge eller digitale .

Enkeltrådsstik, der ofte bruges til analog lyd, omfatter:

• Banan stik
• Spade stik
• Femvejs bindestolper og bananstik til højttalere
• Fahnestock -klip på tidlige breadboard -radiomodtagere.
• Euroblock "terminalblok i europæisk stil" eller "Phoenix-stik", skrueterminalstik, der bruges til lyd- og styresignaler
• Flerlederstik:
  • DB25 er til multi-track optagelse og anden multi-channel audio, analog eller digital
  • DIN- stik og mini-DIN- stik
  • Euroblock "terminalblok i europæisk stil" eller "Phoenix-stik", skrueterminalstik, der bruges til lyd- og styresignaler
  • RCA -stik , også kendt som phono -stik eller phono -stik , der bruges til analog eller digital lyd eller analog video
  • Speakon -stik fra Neutrik til højttalere
  • Telefonstik også kendt som tip-ring-sleeve (TRS) eller tip-sleeve-stik, telefonstik, jackstik, mini-jack og mini-stereo. Dette inkluderer det originale 6,35 mm (kvart tommer) jackstik og de nyere og standard 3,5 mm (miniature eller 1/8 inch) og 2,5 mm (subminiature) stik, både mono og stereo (afbalancerede) versioner.
  • XLR -stik , også kendt som Cannon -stik , bruges til analog eller digital afbalanceret lyd med en afbalanceret linje .
• Digitale lydgrænseflader og sammenkoblinger:
  • ADAT -interface (DB25)
  • AES/EBU -interface, normalt med XLR -stik
  • S/PDIF , enten over elektrisk koaksialkabel (med RCA -stik ) eller optisk fiber ( TOSLINK ).

Telefonstik

2,5 mm (3/32 ") mono (TS), 3,5 mm (1/8") mono og stereo (TRS) og 6,3 mm (1/4 ") stereo (TRS) telefonstik

Et telefonstik (tip, ring, ærme) kaldes også et lydstik, telefonstik, jackstik, stereostik, mini-jack eller mini-stereo. Dette inkluderer det originale 6,35 mm (kvart tommer) stik og de nyere 3,5 mm (miniature eller 1/8 inch) og 2,5 mm (subminiature) stik, både mono og stereo versioner.

DIN

Fem-polet han-180 ° DIN-stik

Et DIN -stik er et stik, der oprindeligt blev standardiseret af Deutsches Institut für Normung (DIN). Mini-DIN er en variation.

BNC

Han 50 ohm BNC -stik

Den BNC (Bayonet Neill Concelman) konnektor er en meget almindelig form for RF stikket til afslutning koaksialkabel.

TOSLINK

Ryd TOSLINK -kabel med et rundt stik

TOSLINK eller optisk kabel er et standardiseret optisk fiberforbindelsessystem.

XLR

XLR3 -kabelstik, hun til venstre og han til højre

XLR -stik og -stik bruges hovedsageligt til professionelle lyd- og videoelektronik -kabler. XLR -stik er også kendt som Cannon -stik efter deres originale producent. De bruges til analog eller digital afbalanceret lyd med en afbalanceret linje

Digitale lydgrænseflader og forbindelser med AES/EBU -grænsefladen bruger normalt også et XLR -stik.

RCA

RCA -stik til kompositvideo (gul) og stereolyd (hvid og rød)

RCA -stik , også kendt som phono -stik eller phono -stik , bruges til analog eller digital lyd eller analog video. Disse blev først brugt inden i radio-fonografer før Anden Verdenskrig til at forbinde pladespilleren til radiochassiset. De var ikke beregnet til at blive afbrudt og tilsluttet ofte, og deres fastholdende friktion var ganske tilstrækkelig til deres oprindelige formål. Desuden var designet af både kabel- og chassisstik til minimale omkostninger. RCA-stikket var oprindeligt kun beregnet til lydfrekvensforbindelser og blev også brugt til analog kompositvideo og ikke-kritiske radiofrekvensapplikationer.

Videostik

Et VGA -stik

Video stik bære kun video signaler. Almindelige video-only-stik omfatter:

• Komponentvideo aka YPbPr (3 RCA eller BNC ; eller D-Terminal )
• Kompositvideo (1 RCA , antennestik eller BNC )
• DB13W3 ("13W3" computervideostik)
• DMS-59 , enkelt stik med to DVI og to VGA
• Musa , britisk stik, der bruges i radio- og tv -selskaber og telekommunikation
• PAL -stik , almindelig i Europa som antennestik
• S-Video (1 Mini-DIN )
• SDI - Broadcast grade digital interface over BNC kabler
• VGA-stik En type D-sub- stik standard på de fleste grafikkort
• Mini-VGA Fundet på nogle bærbare computere
• 5 BNC -stik kan også bruges til at transportere VGA -signalet som R, G, B, HSync, VSync
• Digital Visual Interface (DVI) Et hybrid analog/digitalt stik, der almindeligvis findes på pc -grafikkort og LCD -skærme
• Mini-DVI Findes på nogle bærbare Apple-computere
• Forbedret grafikkort (EGA)
• RGB -interface
• RGBI -interface
• VESA Digital fladskærm

Mini-DIN

mini-DIN 4 pin til S-Video

De Mini-DIN -stik er en familie af flere ben elektriske konnektorer, der anvendes i en række anvendelser. Mini-DIN ligner det større, ældre DIN-stik . Begge er standarder for Deutsches Institut für Normung, det tyske standardorgan.

D-subminiatur

DA-, DB-, DC-, DD- og DE -stik

D-subminiature eller D-sub er en almindelig type elektrisk stik, der især bruges i computere. At kalde dem "sub-miniature" var passende, da de først blev introduceret, men i dag er de blandt de største fælles stik, der bruges i computere. DB25 bruges til multi-track optagelse og anden multi-channel audio, analog eller digital ( ADAT interface (DB25)), og var standardstikket til IBM-kompatibel pc-printerforbindelse, før USB og andre forbindelser blev populære. Det tilbød 8 samtidige datastier til printeren.

Video In Video Out

Et grafikkort med VIVO-, DVI- og VGA -udgange

Et 6-stik VIVO splitterkabel. Fra venstre mod højre: S-Video In, Component P _b ud, Komponent P _r ud, Komponent Y out / Composite ud, Composite i, S-Video ud

Video In Video Out , normalt set som akronymet VIVO (almindeligvis udtalt vee-voh), er en grafikkortport, der gør det muligt for nogle grafikkort at have tovejs (input og output) videooverførsel via en Mini-DIN , normalt af 9- pin sort og et specialiseret splitterkabel (som undertiden også kan overføre lyd).

VIVO findes overvejende på high-end ATI -grafikkort, selvom nogle få avancerede NVIDIA -grafikkort også har denne port. VIVO på disse grafikkort understøtter typisk Composite , S-Video og Component som outputs, og composite og S-Video som input. Mange andre grafikkort understøtter kun komponent- og/eller S-Video-udgange for at supplere Video Graphics Array eller DVI , typisk ved hjælp af et komponentbrudskabel og et S-Video-kabel.

DVI -stik

Male DVI stik pins (visning af stik) Han M1-DA stikstifter (visning af stik)

Den Digital Visual Interface (DVI) er en video interface standard designet til at maksimere den visuelle kvalitet af digitale display enheder såsom fladskærme LCD-computerskærme og digitale projektorer. Det er designet til at transportere ukomprimerede digitale videodata til et display. Der er fire grundlæggende stik: DVI-D (kun digital) DVI-A (kun analog) DVI-I (integreret, digital og analog) M1-DA (integreret, digital, analog og USB ) Stikket indeholder også mulighed for et andet datalink til skærme i høj opløsning, selvom mange enheder ikke implementerer dette. I dem, der gør det, kaldes stikket undertiden DVI-DL (dual link). Så vi skal vide to ting om stikket: Uanset om den bærer analog, digital eller begge dele; og For stik, der bærer digitale links, hvis det er enkelt eller dobbelt link, og hvis det bærer USB

Farvekoder

Lyd

	hvid RCA/TS	analog lyd, venstre kanal; også mono (RCA/TS), stereo (kun TRS) eller udefineret/andet
	sort RCA/TS/TRS
	grå RCA/TS/TRS
	rød RCA/TS	analog lyd, højre kanal
	orange RCA	S/PDIF digital lyd

Til computere:

	grøn TRS 3,5 mm	stereoudgang, frontkanaler
	sort TRS 3,5 mm	stereoudgang, bageste kanaler
	grå TRS 3,5 mm	stereoudgang, sidekanaler
	guld TRS 3,5 mm	dobbelt output, center og subwoofer
	blå TRS 3,5 mm	stereoindgang, linjeniveau
	lyserød TRS † 3,5 mm	mono mikrofon input

† Selvom mikrofonindgangen normalt er mono, er indgangen stadig en TRS -telefonstik . Mange mono 'computermikrofoner' er udstyret med TRS -stik. Spidsen er til MIC og ringen er til strøm (for at drive en elektricitetskondensator-stil MIC).

Der er undtagelser fra ovenstående:

• Hosa kabler bruger grå og orange til venstre og højre analoge kanaler.
• RadioShack -kabler bruger nogle gange grå og sort til venstre og højre.
• Ældre lydkort havde ikke-standardfarvekoder indtil efter PC 99 , før det var der slet ingen farver.

PC System Design Guide lyd

Ældre lydkort havde ingen almindelige standardfarvekoder før efter PC 99 . Den PC System Design Guide (også kendt som PC 97, PC 98, PC 99, eller PC 2001 specifikation) er en serie af hardware-design krav og anbefalinger til IBM PC-kompatible pc'er, udarbejdet af Microsoft og Intel Corporation i løbet af 1997-2001 . PC 99 introducerede en farvekode til de forskellige standardtyper af stik og stik, der bruges på pc'er.

Farvekoderne til lydstik følger:

	Orange TRS 3,5 mm	Output, subwoofer
	Blå TRS 3,5 mm	Input, linjeniveau
	Lyserød TRS † 3,5 mm	mikrofon input
	Kalk TRS 3,5 mm	Output, frontkanaler
	Brun TRS 3,5 mm	Output, 'Højre til venstre højttaler'
	Guld TRS 3,5 mm	MIDI /spil

† Selvom indgangen ofte er mono, er det faktiske stik normalt stadig en 3-leder TRS-telefonjack. Mange monokomputermikrofoner har 3-leder TRS-stik.

Video

	gul RCA/BNC	sammensat video
	rød RCA/BNC	rød eller Pr/Cr krominans
	grøn RCA/BNC	grøn eller lysstyrke
	blå RCA/BNC	blå eller Pb/Cb krominans
	hvid BNC	vandret synkronisering
	sort BNC	vertikal synkronisering

Nyere stik identificeres ved deres form og ikke deres farve.

Opbevaring

For effektivitet og enkelhed bruges den samme codec eller signalkonvention af lagermediet. For eksempel kan VHS- bånd gemme en magnetisk fremstilling af et NTSC-signal, og specifikationen for Blu-ray-diske indeholder PCM, MPEG-2 og DTS. Nogle afspilningsenheder kan omkode lyd eller video, så det format, der bruges til lagring, ikke behøver at være det samme som formatet, der transmitteres via A/V-grænsefladen (hvilket er nyttigt, hvis en projektor eller skærm ikke kan håndtere en nyere codec).

Se også

• Kategori: Telekommunikationsstandarder
• Computerport (hardware)
• Højttalerledning
• Speakon stik
• Y-kabel

Referencer