ARTIKEL

Digitale verbindingen


René van Es | 30 december 2004 | Fotografie René van Es

U heeft eindelijk uw nieuwe AV receiver in huis, het aansluiten kan beginnen. U werpt een blik op de achterkant en  .... een woud van aansluitmogelijkheden staart u aan. Alleen al voor het digitale signaal ziet u minimaal twee aansluitmogelijkheden. Welke kunt u nu het beste gebruiken?

Een digitale verbinding in de audio wordt gevormd door een zender, een kabel en een ontvanger. Over de verbinding wordt digitaal signaal getransporteerd. Digitaal signaal bestaat uit bits die de codering 0 of 1 hebben. De 0 wordt gevormd door een lage spanning, de 1 door een hoge spanning. De waardes van de spanning doen in dit geval niet terzake. Een aantal bits vormt samen een byte en daarvan kan uiteindelijk een analoog (voor de mens hoorbaar) signaal gereproduceerd worden.

Digitale audio verbindingen zijn ruwweg in te delen in vier soorten: S/PDIF, AT&T, AES/EBU  en overige als I2S.

S/PDIF coaxiaal werkt met een coaxiale kabel (zoals een antenne kabel) met een impedantie van 75 Ohm. Het signaal van de zender is een elektrisch signaal, dat laat zich via de kabel transporteren en aan de andere kant wordt met de ontvanger het signaal gelezen. Een coax kabel bestaat van binnen naar buiten uit een binnengeleider (koper, zilver, goud of een ander geleidend metaal), een isolator, een afscherming (wederom koper en/of zilver, soms staaldraad of aluminiumfolie) en daaroverheen een isolerende mantel. Zowel de binnengeleider als de afscherming is gebruikt voor signaaltransport. Aan de uiteinden van de kabel zitten of cinch stekkers die helaas zelden of nooit een impedantie hebben van 75 Ohm of BNC connectors die juist voor 75 Ohm zijn ontworpen. Maximaal te gebruiken voor data overdracht tot 96 kHz.

Digitale verbindingen

S/PDIF optisch werkt iets ingewikkelder. De zender zet het elektrische signaal om naar een lichtpuls. Die wordt met een optische kabel, bestaande uit een lichtgeleider van plastic (heel soms glas) omhuld met een beschermde mantel, doorgegeven aan de ontvanger die het lichtsignaal omzet naar een elektrische stroom. Maximaal te gebruiken voor data overdracht tot 48 kHz.

Digitale verbindingen

AT&T werkt met glas als lichtgeleider en veel betere stekkers die de glaskabel nauw laten aansluiten op de lens van bron of ontvanger, wat een veel betere verbinding garandeert dan S/PDIF. De omzetting van elektriciteit naar licht en omgekeerd gebeurt met dure professionele modules. Zeer hoge datatransport snelheden mogelijk.

Digitale verbindingen

AES/EBU werkt met een afgeschermde kabel met een impedantie van 110 Ohm. Het signaal van de zender is een elektrisch signaal, dat laat zich via de kabel transporteren en aan de andere kant wordt met de ontvanger het signaal gelezen. Een AES/EBU kabel bestaat van binnen naar buiten uit twee getwiste binnengeleiders (koper, zilver, goud of een ander geleidend metaal), elk omgeven door een isolator, een afscherming (wederom koper en/of zilver, soms staaldraad of aluminiumfolie) en daaroverheen een isolerende mantel. De twee binnengeleiders voeren het signaal, de afscherming ligt aan aarde en beschermt de kabel tegen stralingen van buitenaf zoals GSM zenders, transformatoren en lichtdimmers. Omdat een AES/EBU signaal 110 Ohm moet zijn en het signaal uit de bron veelal 75 Ohm is worden vaak digitale transformatoren in de signaalweg opgenomen. Maximaal te gebruiken voor data overdracht tot 96 kHz, daarboven maakt men optimaal gebruik van dubbel AES/EBU (twee kabels parallel geschikt tot 192 kHz)

Digitale verbindingen

 

Voor en tegen van de verbindingen:

S/PDIF Coax

Tegen:

De kabel is vaak geen echte 75 Ohm kabel wat afbreuk doet aan de zuiverheid van het signaal. De pluggen zijn zelden 75 Ohm, waarbij opgemerkt dat de chassisdelen dat ook niet zijn. Er kan brom tussen de bron en ontvanger ontstaan omdat de aarde van beide apparaten met elkaar wordt verbonden.

Voor:
Elektrisch gezien een goede verbinding en mits de kabel geheel aan de norm van 75 Ohm voldoet is de signaaloverdracht nagenoeg optimaal.


S/PDIF optisch


Tegen:

Het elektrische signaal moet worden omgezet in een optisch signaal en vice versa wat vervorming van het signaal tot gevolg heeft. De overgang tussen zender/ontvanger en kabel is niet optimaal omdat de kabel nooit exact aansluit op de lens van de zender/ontvanger. Niet gebruiken boven de 48 kHz.

Voor:
Omdat er geen elektrische verbinding tussen bron en ontvanger is blijft brom uitgesloten.


AT&T

Tegen:
Het elektrische signaal moet worden omgezet in een optisch signaal en vice versa wat vervorming van het signaal tot gevolg heeft.

Voor:
Omdat er geen elektrische verbinding tussen bron en ontvanger is blijft brom uitgesloten. De overgang tussen zender/ontvanger en kabel is vrijwel optimaal omdat de kabel zeer goed aansluit op de lens van de zender/ontvanger.


AES/EBU

Tegen:
Wordt zelden gebruik voor consumenten toepassing. Er zitten vaak transformatoren in de signaalweg.

Voor:
Omdat het signaal getransporteerd wordt over twee geleiders die los van de aarde zijn komt zelden brom voor. De norm voor 110 Ohm kabels ligt strikter vast omdat het kabels zijn die in de professionele omgevingen gebruikt worden. Gek genoeg verminderen de transformatoren de hoeveelheid jitter (tijdfouten) en daardoor de vervorming. Door dubbel AES/EBU toe te passen zijn verbindingen tot 192 kHz mogelijk.


Volgorde van voorkeur
De volgorde van voorkeur voor een verbinding is AT&T glas, AES/EBU, dan S/PDIF coaxiaal en tenslotte S/PDIF optisch. De enige redenen om een S/PDIF optische verbinding te kiezen zijn het voorkomen van brom of het ontbreken van een elektrische verbinding op de bron of ontvanger.

Digitale verbindingen

Sommige fabrikanten passen voor digitale signaaloverdracht I2S toe of een eigen verbinding. Over het algemeen zijn dit de beste verbindingen. Omdat op een dergelijke verbinding het datasignaal gescheiden wordt van het kloksignaal. Het leidt te ver om daar in dit verband dieper op in te gaan.

EDITORS' CHOICE

  • Review
    Review Elac EA101EQ-G `Elements` versterker
    Review
    lees meer »
  • Achtergrond
    Hifi op budget - tot 50.000 euro
    Achtergrond
    lees meer »
  • Review
    Review: Pro-Ject Pre Box S2 - compacte klasse
    Review
    lees meer »