Cổng âm thanh quang là gì và khi nào tôi nên sử dụng nó?

Tác giả sysadmin, T.Tư 04, 2023, 09:16:54 SÁNG

« Chủ đề trước - Chủ đề tiếp »

0 Thành viên và 1 Khách đang xem chủ đề.

Cổng âm thanh quang là gì và khi nào tôi nên sử dụng nó?


Cổng quang trên TV và các thiết bị âm thanh-video khác là một cách mạnh mẽ và đáng tin cậy để truyền âm thanh ra các hệ thống âm thanh cũ hơn, tai nghe, v.v.


Bạn đã bao giờ tự hỏi cổng âm thanh "quang" hình thang đó là gì chưa? Bạn sẽ tìm thấy những thứ này ở mặt sau của máy tính, HDTV, máy thu phương tiện, v.v., nhưng hầu như không có ai sử dụng chúng. Tuy nhiên, cổng nhỏ thường bị bỏ quên đó có thể là một công cụ tiết kiệm trong cuộc sống thực. Hãy xem nó là gì và làm thế nào bạn có thể tận dụng nó.

1. Âm thanh quang chính xác là gì?

Phần lớn hệ thống cáp bạn sử dụng cho trung tâm truyền thông, máy tính cá nhân và thiết bị âm thanh/hình ảnh đều sử dụng tín hiệu điện. Có thể là tương tự hoặc kỹ thuật số, tín hiệu được gửi dưới dạng xung điện qua dây dẫn. Mọi dây cáp, từ dây loa trên bàn xoay của những năm 1970 đến cáp HDMI trên HDTV mới của bạn, đều chứa dây, dây và nhiều dây khác bên trong.

Nổi bật nhất trong thị trường âm thanh / video gia đình là cáp quang âm thanh. Không giống như các tiêu chuẩn cáp khác, hệ thống âm thanh quang sử dụng cáp quang và đèn laze để truyền tín hiệu âm thanh kỹ thuật số giữa các thiết bị.

Tiêu chuẩn này đã được Toshiba giới thiệu từ năm 1983 và ban đầu được dự định sử dụng cho các đầu đĩa Compact Disc non trẻ của họ. (Đây là lý do tại sao đôi khi bạn sẽ nghe thấy chúng được gọi là cáp Toshiba-Link hoặc TOSLINK.)

Bạn có thể kiểm tra xem thiết bị của mình có hỗ trợ cáp âm thanh TOSLINK hay không bằng cách nhìn vào mặt sau của thiết bị để biết cổng TOSLINK riêng biệt. Cổng này thường được gắn nhãn "âm thanh quang học", "TOSLINK", "Đầu ra âm thanh kỹ thuật số (Optical)" hoặc thứ gì đó tương tự, nhưng bạn chắc chắn không cần nhãn để xác định cổng.

Cổng TOSLINK khác biệt với tất cả các cổng khác và trông rất ấn tượng giống như một cánh cửa nhỏ xíu dẫn vào ruột thiết bị của bạn. Đặc biệt hơn cả hình dạng là khi bật nguồn thiết bị, bạn có thể thấy ánh sáng đỏ mờ xung quanh cửa cổng (xem ảnh ở đầu bài viết này) và ở cuối cáp TOSLINK khi bạn cắm nó vào (như hình bên dưới).


Mặc dù tiêu chuẩn này đã hơn 30 năm tuổi nhưng nó đã được cải tiến khá nhiều và các kết nối TOSLINK hiện đại vẫn hữu ích hơn bao giờ hết. Vậy tại sao cáp quang cô đơn lại không được sử dụng đúng mức?

Mặc dù bản thân câu hỏi đó có thể là một cuộc điều tra mang tính lịch sử, nhưng đây là phiên bản ngắn gọn: khi TOSLINK ra mắt, nó đã vượt trội so với nhu cầu của hầu hết mọi người và vào thời điểm người tiêu dùng bình thường đang khuấy động rạp hát tại nhà cường độ cao, cáp TOSLINK đã bị lu mờ bởi cáp HDMI.

HDMI không chỉ đơn giản hơn vì nó mang video và âm thanh cùng nhau mà còn hỗ trợ các định dạng âm thanh có độ phân giải cao mới hơn như Dolby TrueHD và DTS HD Master Audio. TOSLINK thì không.

2. Nhiều công dụng của âm thanh quang học (Ngay cả ngày nay)

Nếu HDMI hầu như đã thay thế TOSLINK, thì tại sao bạn phải quan tâm? Mặc dù hoàn toàn đúng là cáp TOSLINK phần lớn đã trở nên lỗi thời, nhưng ít nhất là đối với các hệ thống video, bằng HDMI, điều đó không có nghĩa là cáp TOSLINK phải được xếp vào Bảo tàng các tiêu chuẩn và cổng lỗi thời để tồn tại trong hộp trưng bày bên cạnh cáp SCSI và card mở rộng cổng song song.

Hệ thống TOSLINK vẫn có khả năng mang tới 7.1 kênh âm thanh có độ phân giải rất cao. Đối với phần lớn thiết lập của người tiêu dùng, sẽ hoàn toàn không có sự khác biệt rõ rệt giữa chất lượng âm thanh khi sử dụng cáp HDMI hoặc cáp TOSLINK.

Mục tiêu của chúng tôi không phải là thuyết phục bạn chuyển từ cáp HDMI sang TOSLINK. Nếu tất cả các thiết bị của bạn đang hoạt động theo cách bạn muốn trong môi trường hoàn toàn HDMI, thì bằng mọi cách hãy tiếp tục. Mục tiêu của chúng tôi là làm nổi bật tiêu chuẩn TOSLINK là người anh hùng thầm lặng như thế nào, nếu bạn muốn, thì đó là sự vượt qua của Mary đối với thế giới âm thanh kỹ thuật số. Ngay khi bạn nghĩ rằng mình không gặp may, ngay khi bạn nghĩ rằng không có cách nào để hoàn thành việc sắp xếp lại hệ thống âm thanh cần thiết để đạt được mục tiêu của mình, thì cáp TOSLINK thường có thể giúp bạn tiết kiệm thời gian.

Hãy xem xét ba tình huống phổ biến khi sử dụng TOSLINK qua HDMI sẽ có lợi.

2.1. Duy trì thiết bị âm thanh cũ hơn trong dịch vụ

Liên kết thiết bị âm thanh cũ với các hệ thống mới hơn có lẽ là lý do phổ biến và cấp bách nhất mà mọi người chuyển sang tiêu chuẩn TOSLINK ngày nay. Nếu bạn có một bộ thu âm thanh nổi cũ chất lượng cao và tuyệt vời có mọi cổng  ngoại trừ đầu vào HDMI, thì TOSLINK là giải pháp bạn cần.

Bạn không cần phải lấy máy thu trả phí trả 1000 đô la cho nó trong ngày và đưa nó lên Craigslist để kiếm từng xu trên đô la. Phần lớn các bộ HDTV cũng như nhiều đầu phát Blu-ray, bảng điều khiển trò chơi và các thiết bị khác vẫn có cổng ra TOSLINK.


Bạn có thể truyền video HDMI từ nguồn (giả sử hộp cáp của bạn) vào TV, sau đó quay lại ngay và truyền âm thanh quang ra hệ thống thu và loa của bạn.

Hãy nhớ rằng TOSLINK đã có mặt trên thị trường từ năm 1983: rất có thể một bộ thu âm thanh/video cao cấp được sản xuất bất cứ lúc nào trong vài thập kỷ tới đều có cổng TOSLINK.

2.2. Kết nối Soundbar với TV của bạn

Mặc dù việc kết nối soundbar với TV của bạn thường là một tập hợp con của điểm trước đây của chúng tôi, liên quan đến việc duy trì thiết bị cũ hơn, nhưng thực tế có hai lý do khác nhau khiến bạn có thể muốn sử dụng kết nối âm thanh kỹ thuật số quang học trên TV với soundbar của mình.

Đầu tiên, bạn có thể có một soundbar, TV cũ hơn hoặc cả hai không hỗ trợ HDMI ARC (Kênh trả lại âm thanh). HDMI ARC cho phép TV của bạn gửi âm thanh đến hệ thống âm thanh đính kèm cũng hỗ trợ thông số kỹ thuật. Nếu loa sound bar hoặc TV của bạn thiếu hỗ trợ HDMI ARC, thì bạn không gặp may và nên quay lại với âm thanh kỹ thuật số quang học.

Thứ hai, bạn có thể có các thiết bị hỗ trợ HDMI ARC (ít nhất là trên giấy) nhưng bạn gặp phải sự cố trong đó một số loại âm thanh hoặc âm thanh từ một số nguồn nhất định sẽ không hoạt động bình thường. Trong trường hợp đó, bạn nên cân nhắc từ bỏ HDMI ARC, thứ có thể bị trúng hoặc bỏ sót đối với nhiều người và quay lại sử dụng kết nối TOSLINK để liên kết TV và soundbar của bạn.

2.3. Cách ly âm thanh

Bạn có thể tách tín hiệu âm thanh khỏi cáp HDMI, nhưng đó là một công việc khó khăn yêu cầu bộ giải mã, bộ điều hợp và một loạt thứ vô nghĩa liên quan đến ma thuật đen kỹ thuật số tùy thuộc vào thiết bị bạn đang cố gắng liên kết với nhau.

Mặc dù bạn có thể sử dụng bộ trích xuất âm thanh HDMI trị giá 30-40 đô la như phần nổi bật trong hướng dẫn này để sử dụng PC của bạn để chơi trò chơi trong phòng khác, nhưng bạn có thể không hài lòng lắm với nó. HDMI rất phức tạp và bạn có thể thấy mình phải mua nhiều hơn một bộ chuyển đổi để làm cho nó hoạt động theo cách bạn mong đợi (và thay thế bộ chuyển đổi đó trong tương lai nếu bạn có TV mới hoặc các tiêu chuẩn mã hóa HDMI và phần cứng khác thay đổi).

Có một lý do khiến một trong những bài viết phổ biến nhất về HDMI của chúng tôi là giải quyết vấn đề đau đầu về HDMI HDCP. Khi HDMI hoạt động hoàn hảo, nó hoạt động hoàn hảo và khi không hoạt động, bạn không cần xử lý sự cố. Nếu bạn có bất kỳ lý do nào để cách ly tín hiệu âm thanh khỏi nguồn kỹ thuật số thì hầu như luôn luôn, không nghi ngờ gì, dễ thực hiện nhất thông qua cáp TOSLINK.

Ví dụ: giả sử bạn muốn sử dụng đầu phát Blu-ray làm đầu phát CD nhưng không muốn phải bật TV để nghe những đĩa CD đó. Nếu đầu phát Blu-ray có cổng TOSLINK, bạn có thể truyền âm thanh qua cổng quang đến loa hoặc bộ thu của mình.

Đây là một ví dụ khác: bạn có một bộ loa đẹp được nối với một bộ thu chất lượng, nhưng bộ thu đó đã quá cũ nên không có kết nối kỹ thuật số nào – kể cả không có cổng TOSLINK. Đặt một bộ chuyển đổi quang-to-analog trị giá 15 đô la  giữa đầu ra âm thanh quang và bộ thu của bạn và bạn đang kinh doanh.

Bạn có thể tách âm thanh ra khỏi lồng kỹ thuật số và truyền âm thanh đó vào bất kỳ thiết bị analog nào bạn muốn: tai nghe không dây, bộ thu cũ, hệ thống âm thanh toàn bộ ngôi nhà từ những năm 1990 của bạn hoặc bất kỳ hệ thống nào khác chỉ chấp nhận âm thanh analog.

Điều gì sẽ xảy ra nếu bạn muốn sử dụng một cặp tai nghe analog với TV nhưng vợ/chồng của bạn lại muốn sử dụng loa để họ có thể nghe ở âm lượng khác? Nhiều TV và máy thu có giắc cắm tai nghe cũ đơn giản,  nhưng hầu hết chúng đều tắt âm thanh đến loa khi cắm cáp tai nghe. Trong tình huống này, bạn có thể sử dụng cùng bộ chuyển đổi TOSLINK đó để gửi âm thanh đó đến bất cứ thứ gì bạn muốn, mà không gặp rắc rối với các tiêu chuẩn bảo vệ nội dung HDMI.

2.4. Loại bỏ Ground Loop Hum

Từ quan điểm kỹ thuật điện, các vòng nối đất là một chủ đề khá phức tạp. Thay vì đi sâu vào mô tả phức tạp về vòng lặp tiếp đất là gì (vui lòng đọc một số bài đọc nâng cao về chủ đề này nếu bạn tò mò), đủ để nói rằng một vòng lặp tiếp đất có thể xảy ra trong nhà bạn khi có nhiều hơn một. đường dẫn điện xuống đất. Một tác dụng phụ của điều này trong hệ thống âm thanh-video là tiếng vo ve của loa.

Một trong những nguyên nhân phổ biến nhất gây ra vòng lặp nối đất trong thiết bị truyền thông gia đình là thiết bị truyền hình cáp nối đất kém. Trong tình huống này, các ổ cắm điện và thiết bị đa phương tiện được kết nối của bạn nằm trên một mặt đất (hy vọng, nếu ngôi nhà của bạn được mã hóa, mặt đất chính sẽ tăng đột biến ở bên ngoài), nhưng cáp đồng trục được nối đất với một mặt đất khác. Thường thì chỗ tiếp đất khác là chỗ tiếp đất ống nước nếu có ống nước hoặc vòi gần nơi đấu nối dây cáp vào nhà. Tại một thời điểm nào đó trong quá khứ, một trình cài đặt có thể đã nối đất với đường ống gần đó.

Sự chênh lệch giữa vị trí, công suất và tổng thế năng của hai vị trí nối đất khác nhau gây ra tắc nghẽn trong hệ thống điện. Tốt nhất, cuộc xung đột mặt đất này không làm gì cả, và bạn thậm chí không bao giờ nhận thấy. Tuy nhiên, đôi khi nó có thể gây ra tiếng vo ve trên loa và thậm chí có khả năng làm hỏng thiết bị của bạn. Trong một thế giới hoàn hảo, tất cả chúng ta sẽ tìm kiếm nguồn gốc của vòng lặp nối đất và khắc phục nó, nhưng đôi khi bạn phải phó mặc cho môi trường của mình—chúc may mắn tìm được nguồn gốc của nối đất xấu nếu bạn sống trong một khu chung cư lớn.

Trong những trường hợp như vậy, bạn thường có thể loại bỏ hoàn toàn tiếng ồn của vòng tiếp đất khó chịu khỏi hệ thống âm thanh của mình bằng cách cách ly thiết bị vi phạm bằng cáp TOSLINK. Hãy nhớ rằng, cáp TOSLINK là cáp quang và vì cáp hoàn toàn bằng nhựa hoặc nhựa và thủy tinh nên không có tính dẫn điện để truyền nhiễu vòng tiếp đất sang hệ thống loa của bạn.

Mặc dù HDMI đã thay thế TOSLINK để trở thành giải pháp tất cả trong một, băng thông cao hơn cho hầu hết người tiêu dùng, cáp TOSLINK khiêm tốn vẫn có một vị trí trong trung tâm truyền thông hiện đại – nếu không vì lý do nào khác ngoài những khoảnh khắc hiếm hoi mà nó tiết kiệm được thời gian.

3. Câu hỏi thường gặp về âm thanh quang học

Ngoài phần tổng quan của chúng tôi ở trên, mọi người thường có các câu hỏi cụ thể về kết nối và cáp quang âm thanh. Dưới đây là một số trong những cái phổ biến.

3.1. TOSLINK, Âm thanh quang và Âm thanh kỹ thuật số có giống nhau không?

TOSLINK chỉ là tên thương mại rút gọn của Toshiba Link, cả hai đều được đặt tên theo công ty đã giới thiệu âm thanh quang học như một tiêu chuẩn tiêu dùng.

Các biến thể như ghi nhãn chỉ là, "Âm thanh kỹ thuật số", "Âm thanh quang học" và "Âm thanh kỹ thuật số (quang học)" đều đề cập đến cùng một tiêu chuẩn.

3.2. Có các loại cáp và kết nối âm thanh quang khác nhau không?

Phiên bản dành cho người tiêu dùng của tiêu chuẩn TOSLINK đã ổn định trong nhiều thập kỷ. Cáp quang âm thanh TOSLINK từ những năm 1990 sẽ hoạt động giống như cáp bạn mua ngày nay.

Tuy nhiên, đã có một biến thể nhỏ của TOSLINK, MINI-TOSLINK. Đúng như tên gọi, đây là phiên bản thu nhỏ của kết nối TOSLINK. Nó sử dụng cùng một thiết kế cáp quang và các tiêu chuẩn cơ bản, nhưng kết nối TOSLINK tiêu chuẩn cồng kềnh được thu nhỏ thành một cấu hình giắc cắm tai nghe 3,5 mm mảnh mai hơn.

Bạn sẽ không tìm thấy nhiều thiết bị hiện đại có kết nối MINI-TOSLINK, nhưng một số máy tính xách tay và máy tính cũ đôi khi có kết nối này—đáng chú ý nhất là MacBook và iMac. Và Chromecast Audio phổ biến nhưng hiện đã ngừng sản xuất có cổng âm thanh đa năng hỗ trợ cả cáp âm thanh 3,5 mm truyền thống cũng như MINI-TOSLINK. Bạn có thể mua cáp chuyên dụng với MINI-TOSLINK hoặc đặt bộ điều hợp trên cáp TOSLINK bình thường.

3.3. Kết nối đồng trục kỹ thuật số có giống với kết nối quang kỹ thuật số không?

Trên nhiều máy thu và loa soundbar, bạn sẽ thường thấy kết nối "Đồng trục kỹ thuật số" ngay bên cạnh kết nối quang học 'Âm thanh kỹ thuật số" mà chúng ta đã thảo luận nhiều ở đây. Nhiều lần thậm chí sẽ có một đường biên giới được vẽ xung quanh hai cảng, hàm ý rằng chúng có liên quan với nhau.

Kết nối đồng trục kỹ thuật số có chức năng tương tự như kết nối quang học, nó chỉ được phân phối ở một định dạng khác. Thay vì kết nối âm thanh dựa trên ánh sáng, nó sử dụng cáp kiểu RCA truyền thống và các kết nối để liên kết các thiết bị của bạn. Từ quan điểm kỹ thuật, các dây cáp có chung các hạn chế (bao gồm hỗ trợ định dạng âm thanh được nêu bên dưới).

Lý do chính để sử dụng cái này thay vì cái kia là tính khả dụng của các cổng trên hai thiết bị mà bạn muốn liên kết với nhau và liệu bạn có cần kết nối quang học để loại bỏ hiệu ứng tiếng ồn của loa đã thảo luận trước đó trong bài viết hay không.

3.4. Kết nối âm thanh quang học hỗ trợ những định dạng âm thanh nào?

Phần lớn các thiết bị bạn liên kết với nhau bằng cáp quang âm thanh sẽ tự động xử lý mọi điều chỉnh đối với định dạng âm thanh mà không cần bất kỳ đầu vào nào. Nhưng nếu bạn muốn biết định dạng nào được hỗ trợ, thì đây là sự cố.

TOSLINK/Optical Digital Audio hỗ trợ các định dạng âm thanh sau.

  • PCM 2.0
  • Dolby Digital 2.0 đến 5.1
  • Dolby Digital EX 6.1
  • Âm thanh vòm kỹ thuật số DTS
  • Ma trận DTS-ES 6.1
  • DTS-ES rời rạc 6.1
  • DTS 96/24 (âm thanh 96kHz/24bit)

TOSLINK không hỗ trợ các định dạng đòi hỏi khắt khe hơn này do băng thông và các giới hạn liên quan. Danh sách này không đầy đủ và nên giả định rằng bất kỳ định dạng âm thanh nào không tìm thấy trong danh sách trên đều không được hỗ trợ.

  • PCM đa kênh 5.1/7.1
  • Dolby kỹ thuật số cộng
  • DolbyTrueHD
  • Âm thanh Dolby
  • Âm thanh chính DTS-HD
  • DTS:X
  • Âm thanh hào quang 3D
  • DVD-âm thanh
  • SACD-âm thanh

3.5. Cáp âm thanh quang có thể dài bao xa?

Mặc dù cáp là cáp quang, nhưng đầu ra không mạnh lắm. Hệ thống laser mà nhà cung cấp dịch vụ internet cáp quang tại địa phương của bạn sử dụng có thể truyền tín hiệu xuống vài nghìn feet cáp quang, nhưng cổng TOSLINK trên TV của bạn chắc chắn sẽ không.

Tiêu chuẩn có giới hạn thông số kỹ thuật là 10 mét (~33 feet), mặc dù vậy, thông thường nên duy trì ở mức hoặc dưới 5 mét (~16 feet) để có chất lượng tốt nhất. Bạn thường có thể thu được nhiều phạm vi hơn bằng cách sử dụng cáp thủy tinh cao cấp, nhưng giá cáp tăng từ 10-15 đô la lên 50 đô la trở lên là khá cao và hầu hết người dùng gia đình chỉ cần một sợi cáp có giá trị vài feet để kết nối TV của họ với một dàn âm thanh hoặc đầu thu gần đó.

3.6. Ánh sáng từ âm thanh kỹ thuật số quang học có nguy hiểm không?

Không, ánh sáng từ cổng TOSLINK của TV hoặc đầu thu không nguy hiểm. Nó rất sáng và chúng tôi khuyên bạn không nên nhìn chằm chằm vào đèn sáng nói chung, nhưng nó rất ít năng lượng. Ngoài ra, ánh sáng từ một cổng mở không tập trung và vô hại.

Vì vậy, nếu nắp nhỏ trên cổng TOSLINK của bạn bị hỏng, bạn không cần phải lo lắng rằng con mèo của bạn sẽ bị mù khi điều tra đèn đỏ — mặc dù bạn có thể dán một miếng băng dính điện lên cổng nếu bạn không sử dụng nó chỉ để chứa ánh sáng đỏ từ phía sau TV của bạn.

3.7. Buộc cáp quang vào có bình thường không?

Mặc dù bạn không nên dùng lực quá mạnh để cắm cáp quang, nhưng đừng ngạc nhiên nếu cáp cần dùng nhiều lực hơn bạn mong đợi một chút.

Nhiều cổng TOSLINK không còn vừa khít và bản thân thiết kế của đầu nối TOSLINK bao gồm các mấu nhựa cứng nhỏ nhô ra khỏi các cạnh để giúp giữ chặt cáp vào cổng bằng lực căng. Đẩy các núm nhỏ qua điểm căng đôi khi khiến bạn có cảm giác như đang đẩy quá mạnh.

Tuy nhiên, nếu cáp không trượt vào khá dễ dàng khi ấn mạnh, hãy đảm bảo rằng bạn đã đặt nó đúng hướng. Đầu nối có hình dạng gần như hình vuông nhưng một bên được làm tròn.

Cuối cùng, trong khi hầu hết các thiết bị có kiểu lắp ráp cửa chó nhỏ để bảo vệ cổng quang, một số thiết bị có một phích cắm cao su nhỏ. Bạn phải rút phích cắm ra, giống như rút nút chai, trước khi có thể cắm cáp TOSLINK.