数字音频接口技术及标准浅析

王会军

（兴安广播电视台，乌兰浩特 137400）

近年，诸如数字录音机、数字音频工作站等数字音频设备，被广泛应用在广播电台中，有力推动着广播电台工作质量的提高及效率的提升。现阶段，一些比较常用的数字音频系统及民用系统都设置有与某种标准协议相符的数字接口，通过这些接口，能够把在两个设备之间，实现多个通道数字声频数据的传送，不会损失音质。本文就此些数字音频接口技术及相关标准作一探讨。

1 AES/EBU 接口

针对AES/EBU 接口而言，其借助1个平衡接口，以串行的方式来对两通道的数字声频信号进行传送，其所选用的是接收器与平衡驱动器，类似于RS422数字传输的标准，其输出电平区间为2～7V。此种接口能够使两通道的声频信号在100m 的距离内传送，但如果想要实现更长距离的传送，通常需要运用线缆、端口等。传统使用标准的XLR 借口，且标有数字输出与数字输入。各声频采样均被囊括在“子帧”当中；各子帧均以3种同步型当中的一种来开始，方便采样通道的标识。此些同步型与双向位标志编码不相符的规定，易被解码器识别。此外，还需要指出的是，在附加数据当中，同样包含在子帧中，其实为一个辅助数据（4比特），各子帧当中还有1个用户比特、1个有效比特、1个奇偶校验比特与1个通道状态比特，其共同构成了1个64比特的帧与1个32比特的子帧。一针的数据于1个声频采样周期内被完全传送，因此，对于数据率而言，其乃是伴随采样率而发生改变的；针对通道状态比特来讲，其于接收器上被组合，每192字节便组成1个24字节的字，此字中的各比特均关联于接口工作的特定功能。

2 标准型民用接口

针对民用型接口来讲，其历史相关于SPDIF-Sony/Philips 数字接口，且相似于专业的AES/EBU 接口，但需要指出的是，其借助特性阻抗，为同轴电缆（75）开展不平衡的、差异化的电气连接。此种接口一般会用作民用级或者是准专业级的数字声频设备的技术规格当中，如DAT 机等。一般情况下，民用型接口所选用的是RCA 型号的唱机接口。虽然部分Hi-Fi 设备同样借助光缆来实现同样信号的传送，但在实际应用中，通常会借助格式转换器，把原本民用格式的信号向专业格式的信号转换，或者是二者调换；此外，还能实现光格式与电气之间的转换。

如果IEC 对双通道数字声频接口实施标准化处理时，一般会有如下要求：其一，用作广播，或者与之相似的目的；其二是民用级产品的使用。如果是单纯性的IEC 标准，那么其在专业应用与民用之间，仅需进行适当的调整或改变。如果存在偶然情况，势必会造成设备在相互连接上出现问题，如民用数据格式向专业电气接口传送。还需要指出的是，针对民用接口的子帧数据格式来讲，其一致于专业接口的格式，但在具体的通道状态实现方面，却存在着巨大差异。针对民用接口通道状态的第2个字节来讲，其已预留给“种类码”的指示，其均被当作民用类型。当前，一道明确种类码，接收器便能够借此，以多种方式译码处理通道状态的某些比特。

对于民用接口的用户比特而言，其经常用于传送子码所产生的信息，如提示点的数据及轨号等。在进行DAT 复制时，经常会用到它们，保障起始ID 的标志与声频数据共同被复制下来，如此一来，对于此时的数据信息来讲，通常情况下，AES/EBC接口不进行传递。

3 厂家专用接口

当前，比较常用的厂家指定接口有两种，其一为Philips 的SPDIF-2，其二是Sony，其在设计之初就用各根电缆进行一个通道数字声频信息的传送（最高达20比特分娩率）。除此之外，还选用75 BNC 型接口端子与75 同轴电缆，各通道均设置1个。而对于电平而言，则选用的是TTL 兼容电平。另外，能够匹配于声频通道接口端子的还有处于独立状态的1个用于传送字时钟信号的接口端子；针对字时钟而言，其实为一种对频率进行采样的方波信号，用其能够实现接收器采样时钟的同步化，而且还与RS422标准的多通道电气接口相符，如此一来，运用D 型多通路接口端子，便和往常一样，需要单独设置1个BNC 接口端子，来对字时钟进行传送。

在各音频采样周期中，各接口传送的数据，与32比特相当，虽然只有字的最初29比特被认定为有效，但后面的这3比特元周期被合成2个元（等同于维持时间的1.5倍），这样可以较好的将其同步型的作用给发挥出来。在传送声频数据过程中，首先为MSB，然后是9个控制，数据率：如果是44.1kHz，此时的采样频率为1.2Mbps，若为4.8kHz，那么采样频率是1.53Mbps。而针对SPDIF-2接口来讲，其多用于由Sony 专业数字声频设备相外传送声频数据上，特别是在PCM-1610的转换器上。有时，此种接口还出现于那些连接Sony 设备的其它专业声频设备上。

4 结束语

综上，伴随社会经济的不断发展，科学技术水平的日渐提升，数字音频接口技术在此背景下，呈现出迅猛的发展势头；当前，已经出现诸多接口，本文所提到的有AES/EBU 接口、厂家专用接口与标准型民用接口，除此之外，还有标准多通道接口等，因此，针对这些接口，如何高效、合理使用，是现阶段数字音频接口技术的难点与重点所在，其有助于相关领域效能的提升。