Hej igen
hk3550 Till att börja med så används inte
TOSlink som gränssnitt inom bredband, telekommunikation eller andra liknande applikationer utan det är en enklare lösning för hemmaelektronik och därmed så har din teknikers utlåtande om en viss teknik inom hans bransch mindre betydelse för något helt annat som används inom en annan bransch dvs. hemmaelektronik.
Först är det väl viktigt att reda ut vad det är man pratar om i en tråd så att det finns en möjlighet för alla att föra en vettig diskussion.
S/PDIF togs fram av Sony och Philips och står helt enkelt för Sony/Philips Digital InterFace. Då D/A-omvandlarna började flyttas ut ur CD-spelarna så behövdes ett dataprotokoll och hårdvarugränssnitt för att CD-transporten skulle kunna förmedla information till den externa D/A-omvandlaren, S/PDIF blev lösningen. Efter detta så har användningsområdet utökats från att endast hantera "vanlig" PCM-data till att inkludera AC-3, DTS etc. och återfinns på de flesta komponenter som hanterar digital ljudinformation.
Hårdvarumässigt så kan signalen överföras antingen elektriskt via en 75-ohms koaxialkabel utrustad med RCA- eller BNC-kontakter, eller optiskt via plast- eller glasfiber, så kallad TOSlink (TOS står för Toshiba som tog fram denna lösning).
AT&T ST, "AT&T Glass" eller bara "ST" är inte det mest avancerade fiberoptiska systemet som existerar, men inom HiFi och hemmaelektronik är det (mig veterligen) det. Det är helt enkelt ett av AT&T:s många standards för fiberoptik. "ST" har en bandbredd som är mellan 7 och 14 gånger högre än TOSlink.
I både teorin och i praktiken så är de bästa optiska systemen (här ingår
inte TOSlink) vida överlägsna de elektriska och det är troligen det som din tekniker menade.
Bara för att ge en indikation om detta så kan man jämföra de avstånd som respektive gränssnitt och medie kan klara. Detta gäller alltså endast maxavståndet för att kunna utläsa ettor och nollor och tar inte hänsyn till jitter och andra eventuella störningar som kan uppstå och som kan vara av stor betydelse när PCM-sampel (alltså ljud) skickas.
Informationen i ett telekommunikationssystem kan transporteras över 70 km om man använder en optisk glasfiber av högsta klass och gränssnitt med lika hög klass på komponenter. Ett elektriskt gränssnitt med kopparkabel klarar ett avstånd på 2 km. Den elektriska signalen eller bitströmmen måste alltså tas emot, analyseras, felkorrigeras osv. för att sedan skickas vidare 2 km till. För att samma sträcka, 70 km, skall uppnås så skall alltså detta upprepas 34 gånger.
TOSlink med
plastfiber klarar ett avstånd på
10 m och skulle därmed behöva genomgå samma process var tionde meter, alltså 699 gånger på 70km.
TOSlink med
glasfiber står sig dock ganska bra och kan klara ett avstånd på ungefär 1 km, vilket skulle innebära 69 gånger på 70km.
Nu är inte dessa avstånd representativa för hemmabruk men visar ändå på ett bra sätt att det finns enorma skillnader mellan olika transmissionstekniker. Nu inser man kanske att det optiska gränssnittet AT&T ST som återfinns på dyrare hifi-utrustning
rent tekniskt är vida överlägsen TOSlink och även digital koax.
Om det sedan har någon praktisk betydelse beror helt på det system det är en del utav och vilken information som skall färdas via gränssnittet. Är det fråga om en hemmabioanläggning där informationen enbart består av AC-3- eller DTS-bitströmmar så spelar det ingen roll vilket gränssnitt som används så länge bitarna kommer fram. Är det däremot PCM-data (dvs. musik) som transporteras så
kan valet av gränssnitt ha en avgörande betydelse, eller ingen betydelse alls, beroende på t ex kvalitén på lagringsmediet, systemets sammansättning, lyssningsrummets utformande, lyssnarens intresse och förmåga att detektera (ibland mycket små) förändringar i ljudbilden.
Bitarna kommer förvisso alltid att komma fram men t ex en TOSlink med plastfiberkabel kommer genom sin konstruktion och plastfiberns höga dämpning att få "jobba hårdare" och risken för att tidsfel (jitter) uppstår är lite större.
Om nu alla bitar kommer fram i rätt ordning, vad kan då skillnaden i slutresultat mellan de olika överföringssätten vara?
Jo följande:
[1---0---0---1---1---0---1---0] : Sänd information
[1---0--0----1---1---0----1--0] : Mottagen information via elektriskt gränssnitt
[1--0----0---1--1-----0-1----0] : Mottagen information via optiskt gränssnitt (TOSlink)
Viss skillnad eller hur?
En koaxialkabel överför informationen med hjälp av en elektrisk signal med en viss spänning (1:a) eller frånvaro av en viss spänning (0:a). En optisk kabel (TOSlink) överför samma information via ljuspulser genom en fiber.
Problemet TOSlinken har är att ljuset (som inte genereras av en laser utan av en vanlig lysdiod) är förhållandevis svagt och dämpas ganska kraftigt, speciellt om en plastfiber används. Är kabeln lång eller har snäva svängar så försvåras överföringen ytterligare. Fiberkabelns snittyta och de kontakter som håller den fast är också viktiga här kan man se vissa brister hos en del kablar.
Digitala pulser och information är generellt känslig när det gäller "tajming" och ettor och nollor kan inte bara ramla in hur som helst när det passar utan de måste anlända inom en ganska snäv tidsram. När vissa bitar släntrar in sent eller för tidigt så uppstår ett så kallat tidsfel vilket brukar gå under namnet "jitter". Om ett sådant tidsfel inte är värre än att "ettan" eller "nollan" kan tydas
och att informationen som den representerar bara är data (t ex om det gäller AC-3- eller DTS-bitsrömmar) så orsakar detta jitter ingen skada.
Om bitarna som anländer däremot representerar ljudsampel (PCM-data) där den mottagna bitströmmen även inkluderar klocksignalen för den mottagande D/A-omvandlaren, så medför varje tidsfel hos klocksignalen att den återskapade analoga ljudsignalen kommer att se lite annorlunda ut jämfört med originalet. Hur mycket som kommer att skilja och om det är hörbart beror givetvis på när och hur frekvent dessa tidsfel uppstår, hur stora de är samt vilken teknik mottagaren använder för att minimera detta jitter.
Som du ser i mitt exempel ovan så introducerar i stort sett alla typer av överföring jitter, men i olika stor grad. Informationen kommer alltså alltid fram i gott skick. Det som skiljer mellan gränssnitt och fysiska medier är
när informationen kommer fram.
TOSlink (liksom andra optiska system) har dock vissa fördelar. Med optisk överföring så kan en CD- eller DVD-spelare och dess chassi hållas elektriskt isolerade från övrig utrustning vilket (åtminstone teoretiskt) förbättrar dess prestanda. En optisk signal är också okänslig för elektriska störningar utifrån.
Det är inte gränssnitten eller det överföringsmedie som används som introducerar mest jitter utan billiga lågkvalitativa lasrar, skivor som inte snurrar med exakt rätt och konstant hastighet, låg kvalitet på skivorna, vibrationer från golvet till CD-spelaren, nätaggregatets stabilitet, oexakta servon för fokusering och spårning mm. introducerar precis samma typ av jitter.
Ett annat elektriskt gränssnitt icke att förglömma är
AES/EBU som är ett balanserat system och som på ett effektivt sätt skyddar signalen från yttre störningar. Denna standard, som egentligen började i studiovärlden där långa sträckor mellan komponenter var vanligt, återfinns allt längre ned i prisklasserna. Kabeln är 110 ohm balanserad med XLR-kontakter.
För egen del (och om jag saknade möjlighet att jämföra) så skulle jag för avlyssning av vanlig musik-CD (PCM) instinktivt välja i enligt följande:
1. AT&T ST
2. AES/EBU
3. S/PDIF via koaxialkabel
4. S/PDIF via TOSlink/glasfiber
5. S/PDIF via TOSlink/plastfiber
Har jag DVD-spelare endast för filmtittande (AC-3 och DTS) så skulle jag välja den billigaste lösningen.
EDIT (040707):
Jag vill förtydliga att man alltså måste ta hänsyn till och bestämma vad för digital information som skall skickas via den aktuella kabeln innan man kan diskutera dess för- och/eller nackdelar. Resonemanget jag för i detta inlägg och de eventuella skillnader som existerar gäller de fall då PCM-data skickas, dvs. vanligt CD-ljud.
Redigerat av Tomas_D700, 13 juni 2005 - 00:15.