數字音頻接口技術及標準淺析

焦少梅

（興安廣播電視臺，烏蘭浩特 137400）

近年，諸如數字錄音機、數字音頻工作站等數字音頻設備，被廣泛應用在廣播電臺中，有力推動著廣播電臺工作質量的提高及效率的提升。現階段，比較設置日常數字音頻系統及民用系統，制定標準協議相符數字聯系，通過這些接口，能夠把在兩個設備之間，實現多個通道數字聲頻數據的傳送，不會損失音質。本文就此些數字音頻接口技術及相關標準作一探討。

1 AES/EBU接口

針對AES/EBU接口而言，其借助1個平衡接口，以串行的方式來對兩通道的數字聲頻信號進行傳送，其所選用的是接收器和平衡驅動器，制定符合標準的 RS422數字傳輸規則，區間為2～7V的輸出電平。連接傳送兩通道的聲頻信號在100m的距離，但如果想要實現更長距離的傳送，通常需要運用線纜、端口等。傳統使用標準的XLR借口，包括數字輸出與數字輸入。聲頻采樣包括在“子幀”中；每幀均以3種同步型開始，方便采樣通道的標識。此些同步型與雙向位標志編碼不相符的規定，易被解碼器識別。此外，還需要指出的是，附加數據包含子幀，一個輔助數據是（4比特），每幀中包括1個用戶比特、1個有效比特、1個奇偶校驗比特與1個通道比特，其共同構成了1個64比特的幀與1個32比特的子幀。一針的數據于1個聲頻采樣周期內被完全傳送，因此，對于數據率而言，其乃是伴隨采樣率而發生改變的；針對通道狀態比特來講，組合接收器，每192字節由1個24字節組成，各比特均連接接口工作的專業功能。

2 標準型民用接口

對于民用型接口，關于數字接口SPDIF-Sony/Philips，且相似于專業的AES/EBU接口，但需要指出的是，其借助特性阻抗，為同軸電纜（75 ）開展不平衡的、差異化的電氣連接。此種接口一般會用作民用級或者是準專業級的數字聲頻設備的技術規格當中，如DAT機等。一般情況下，民用型接口所選用的是RCA型號的唱機接口。雖然部分Hi-Fi設備同樣借助光纜來實現同樣信號的傳送，實際應用通過格式轉換器，轉換民用格式信號為專業格式的信號，或者是二者調換；此外，還能實現光格式與電氣之間的轉換。

如果IEC對雙通道數字聲頻接口實施標準化處理時，一般會有如下要求：其一，用作廣播，或者與之相似的目的；其二是民用級產品的使用。如果是單純性的IEC標準，那么其在專業應用與民用之間，僅需進行適當的調整或改變。如果存在偶然情況，勢必會造成設備在相互連接上出現問題，如民用數據格式向專業電氣接口傳送。還需要指出的是，針對民用接口的子幀數據格式來講，其一致于專業接口的格式，但在具體的通道狀態實現方面，卻存在著巨大差異。針對民用接口通道狀態的第2個字節來講，其已預留給“種類碼”的指示，其均被當作民用類型。當前，一道明確種類碼，接收器便能夠借此，用多種方式處理譯碼通道狀態的比特。

對比民用接口的用戶比特，使用傳送子碼數據信息，如提示點的數據及軌號等。在進行DAT復制時，經常會用到它們，保障起始ID的標志與聲頻數據共同被復制下來，如此一來，對于此時的數據信息來講，通常情況下，AES/EBC接口不進行傳遞。

3 廠家專用接口

當前，比較常用的廠家指定接口有兩種，其一為Philips的SPDIF-2，其二是Sony，其在設計之初就用各根電纜進行一個通道數字聲頻信息的傳送（最高達20比特分娩率）。除此之外，還選用75 BNC型接口端子與75 同軸電纜，各通道均設置1個。而對于電平而言，則選用的是TTL兼容電平。選擇匹配聲頻通道接口端子的獨立狀態接口，傳送字時鐘信號的接口端子；對于字時鐘，其實為一種對頻率進行采樣的方波信號，用其能夠實現接收器采樣時鐘的同步化，符合RS422標準的多通道電氣接口，接通D型多通路端子，一般需要設置單獨的1個BNC接口端子，傳送字時鐘。

在各音頻采樣周期中，各接口傳送的數據，與32比特相當，雖然只有字的最初29比特被認定為有效，但后面的這3比特元周期被合成2個元（等同于維持時間的1.5倍），這樣可以較好的將其同步型的作用給發揮出來。在傳送聲頻數據過程中，首先為MSB，然后是9個控制，數據率：如果是44.1kHz，此時的采樣頻率為1.2Mb/s，若為4.8kHz，那么采樣頻率是1.53Mb/s。對于SPDIF-2接口，用Sony專業數字聲頻設備，傳送聲頻數據，使用PCM-1610的轉換器。接口用于連接Sony設備的其它專業聲頻設備。

4 結束語

總結，因為社會經濟發展進步，科技水平的日漸提升，數字音頻接口技術在此背景下，呈現出迅猛的發展勢頭；當前，已經出現諸多接口，本文所提到的有AES/EBU接口、廠家專用接口與標準型民用接口，除此之外，還有標準多通道接口等，因此，針對這些接口，如何高效、合理使用，是現階段數字音頻接口技術的難點與重點所在，其有助于相關領域效能的提升。