Сегодня научу вас подключать аудиосистемы 5.1 к девайсам без поддержки многоканального звука. Любым.
Итак, представим ситуацию: у вас уже есть неплохая многоканальная аудиосистема. Подчеркнем - аналоговая, в качестве входов используются классические разъема RCA (тюльпан)
. При этом в результате модернизации гаджетов устройств с подходящими интерфейсами систему нельзя задействовать.
Как подключить такую 5.1-канальную акустику к устройствам с цифровым выходам HDMI/Toslink, популярному USB или использовать стереовыход? Или, как преобразовать многоканальный цифровой аудиосигнал в многоканальный аналоговый?
Настоящий и «виртуальный» многоканальный звук
Настоящая многоканальная аудиодорожка выводит голос в центральный канал, эффекты и музыка - в тыловые и фронтальные колонки. Либо - в соответствии с распределением при записи (в некоторых стандартах многоканального звука).
«Виртуальное» многоканальное аудио распределяется в соответствии с спектральной характеристикой воспроизводимого звука. Программные и аппаратные средства разбирают сигнал на компоненты по заранее определенным алгоритмам, и распределяют звуки вокруг точки прослушивания, создавая объемное звучание.
Способ 1. Не жалеем средств на качественный звук
Проще всего - купить многоканальный ресивер под свои предпочтения и нужды. Самый простой, самый эффективный. И самый всеядный.
Покупка даст разнообразные интерфейсы ввода-вывода для видео- и аудиосигнала, сможет самостоятельно декодировать файлы и станет центром домашней развлекательной системы. Всегда можно подобрать модель с необходимым количеством подходящих входов - и RCA в ресиверах живее всех живых.
Современные ресиверы поддерживают улучшенные алгоритмы распределения звука, в том числе Dolby Atmos, который умеет раскидывать любое число дорожек на любое число динамиков с учетом акустических свойств помещения.
Недостаток решения - стоимость. Она начинается от 10 тысяч рублей за б/у и от 30 тысяч за ресивер с поддержкой Dolby Atmos .
К тому же, ресиверы обладают внушительными габаритами. Хорошо, если место и интерьер позволяют. А если нет?
Способ 2. (Digital) Optical -> Multichannel Analog
Ради этого статья и затевалась. Мне часто задают вопросы вида: «Как подключить мой домашний кинотеатр к новому телевизору? У него нет аналоговых аудиовыходов!».
У моего есть только двухканальный мини-джек и оптический Toslink . На время до покупки новой акустики старый комплект 5.1 я подключил при помощи такого китайского конвертера.
Внутри устройства прячется довольно примитивный цифроаналоговый преобразователь и DSP-процессор
- микросхема, отвечающая за микширование, эквалайзинг и эффекты.
Применение очень простое - подключаем в аналоговые RCA-выходы акустическую систему, с другой стороны подаем аудиосигнал через коаксикальный или оптический разъем и внешнее питание от комплектного блока питания.
Если сигнал соответствует числу подключенных каналов акустики - он проходит без микширования и обработки. Как есть.
То есть, если у фильма 5.1-канальная аудиодорожка , и мы используем соответствующую аудиосистему - качество звука будет таким же, как в оригинале.
Если на него подается двухканальная дорожка, то сигнал преобразовывается с помощью «виртуального» микширования в процессоре, и раскидывается на все колонки.
Конечно, это сильно отличается от настоящего 5.1-канального звука, но, все-таки - звучит приятнее, чем обычное стерео. Если, конечно, мы говорим о фильмах.
Так можно подключить акустику и к другим устройствам
- например, через обычных выход для наушников ноутбука, планшета или плеера.
Но на выходе получится только виртуальный 5.1-канальный звук, даже если изначальная дорожка - многоканальная. Из стереоразъема иного получить не выйдет.
При необходимости, конвертер позволяет воспроизводить любой входящий аудиосигнал в двухканальный. Удобно для музыкальных систем стандарта систем 2.1 , а так же в тех случаях, когда DSP-конвертер воспроизводит дорожку некорректно.
Способ 3. HDMI -> Multichannel Analog
Вариант с использованием HDMI более перспективен, поскольку этот интерфейс используется в современных гаджетах намного чаще.
Для передачи многоканальной аудиодорожки разъем в источнике звука должен поддерживать протокол HDMI Arc . В противном случае, будет транслироваться обычное стереосигнал, который будет преобразовываться в «виртуальный» 5.1 программным путем.
Если HDMI поддерживает эту функцию, можно приобрести такой конвертер . Данная коробочка поддерживает и сквозную передачу составного сигнала: подключив источник по HDMI, можно отдельно вывести звук на аудиосистему через коаксикальный, оптический или аналоговый разъемы, при этом запустив видеоряд на проектор или телевизор.
Способ 4. USB -> Multichannel Analog
Большинство предлагаемых на просторах интернета китайских «многоканальных USB-аудиокарт» довольно примитивные обманки, выдающие обработанное стерео. Сэкономить не получится.
Другое дело - внешние аудиокарты. Некоторые из них способны выдавать многоканальный звук, и подходят для подключения к планшетам, ноутбукам, настольным компьютерам.
К сожалению, даже Smart TV, не говоря о большинстве устройств с пропиетарными прошивками (ресиверы, медиаплееры)
не смогут распознать ее как аудиоустройство. Поэтому Creative Sound Blaster Omni Surround 5.1 , Creative X-Fi Surround 5.1 Pro или ST Lab M-330 USB подойдет только как компьютерные аксессуары, либо в случае раздельной трансляции звука и видеоряда с компьютера. А это уже совсем другая история.
«Китайская коробка» или полноценный ресивер?
На самом деле, выбор неоднозначен. При необходимости связывать несколько устройств в единую систему выбор очевиден.
Идея создания шести канальной акустической системы существовала давно. Задавшись целью, я детально изучил характеристики звуковой карты и узнал, что она поддерживает целых 7каналов звучания. Так как неплохо разбираюсь в электрических схемах, я решил создать акустику 5.1 для компьютера. Для этого был задействован старенький китайский домашний кинотеатр, который был подключен к компьютеру в двухканальном режиме РС.
Чтобы сделать качественный звук мне понадобились: из инструментов отвертка, кусачки и паяльник, а из материала провод, акустический кабель с RCA-разъемами, и двухканальные переходники.
Очень важно! Обязательно выключайте любую электротехнику от сети перед тем, как будете ее разбирать, дабы не получить поражения электрическим током.
Отключив провода, я приступил к снятию верхней крышки, чтобы посмотреть на усилители звука. Нужно было взглянуть, можно ли вообще воплотить задуманное в жизнь. И вот что открылось моим глазам:
Буду выражаться как можно более простым языком для тех, кто в этом ничего не понимает, но мысль его заинтересовала. На фото 4 показано все устройство домашнего кинотеатра. Большая часть его составляющих мне не требовалось. Интересующей деталью является плата в верхней левой части фото 4. Это и есть блок усилителей, отвечающих за объемное звучание 5.1. Мне нужно было подвести шесть линейных сигналов звуковой карты к данному блоку. Благо на плате есть разъем с надписями всех каналов, к котором подходят сигналы с проигрывателя.
С этим разобрался, но теперь возник другой вопрос. Как сделать так, чтобы аккуратно подключать шесть RCA-кабелей с компьютера. И тут мне помогут линейные входы кинотеатра, которых как раз было много.
Из всех разъемов я выбрал наиболее подходящие, предварительно нацарапав возле них номер будущего входа. Затем они были вообще отсоединены от платы, чтобы не было замыкания в дальнейшем:
Теперь предстоял самый ответственный момент: припаять провод к каждому разъему и соединить с блоком усилителей.
Припаянные провода я соединил в разъеме, идущем от усилителей согласно цветности канала, питание для усилителей тоже пришлось подводить зеленым проводом
Вот такой оказалась вся работа. На фото 12 видно, что к проигрывателю подходят RCA-кабеля, которые белым проводом соединяются с разъемом, идущим от усилителей.
Разные акустические типы рекомендуют использовать в зависимости от назначения. Так, наиболее распространенным вариантом для просмотра фильмов являются колонки 5.1. Шестиканальная система позволяет обеспечить максимально качественным звуком, охватывающим весь диапазон частот. Именно на такой комплект рекомендуют ориентироваться при приобретении домашних кинотеатров и желании прослушивать чистую музыку из разных направлений. Правда, цена на такой комплект уже значительно выше, чем на упрощенные варианты.
Компоненты системы 5.1
Комплектация системы 5.1 говорит о том, что в нее входит пять колонок и один сабвуфер. Колонки в комплекте одинаковые, но их используют для разных целей в зависимости от того, куда они будут установлены. Так, их подразделяют на:
- фронтальные (включают две колонки, устанавливают спереди, чтобы звук шел на зрителя);
- боковые (также включают две колонки, которые ставят по бокам для усиления объемности звучания);
- центральная (оставшаяся колонка является голосовым каналом, распределяющим звуковые волны между остальными элементами системы).
Сабвуфер представляет собой устройство, преобразующее низкие частоты. Человеческое ухо не способно распознать направление, откуда исходит звук от сабвуфера, поэтому его можно установить в любом месте комнаты. При этом именно он добавляет окраса спецэффектам за счет басов и исходящей вибрации.
Примеры качественных систем 5.1
Для воспроизведения качественного звука следует отдать предпочтение проверенным производителям и их моделям. Примерами лучших акустических систем 5.1 могут служить:
- Konoos KNS-CS200Fm;
- SVEN HT-200;
- Microlab M1910;
- Edifier C6XD;
- Logitech Z906.
Подключение систем 5.1
В состав системы 5.1 входит шесть колонок; как следствие, им потребуется большее количество разъемов, чем стереопаре или системе 2.1. Не получится объединить все колонки одним кабелем и подключить всю систему к одному линейному выходу на звуковой карте.
Подключение системы объемного звука к компьютеру
И дискретные, и современные интегрированные звуковые карты способны разделять звук на несколько каналов. Типичная аналоговая звуковая карта, рассчитанная на подключение колонок 5.1 будет иметь несколько выходов диаметром 3,5 мм:
- для фронтальных колонок;
- для центральной колонки и сабвуфера;
- для тыловых колонок.
Парные колонки будут объединяться, подключаясь к общему гнезду. Всего, таким образом, понадобится 3 разъема, каждый из которых будет иметь соответствующую цветовую маркировку. Дополнительно на звуковой карте могут иметься выход для сателлитов, микрофонный разъем и линейный вход, но в данной ситуации они вам не понадобятся.
Чтобы соединить все компоненты в единую систему, понадобится набор кабелей RCA – mini-jack. Подключение осуществляется в следующем порядке:
- Все колонки подключаются к модулю регулировки звука – все разъемы на нем подписаны, так что запутаться практически невозможно. Единственный важный момент – подключать нужно к блоку гнезд, подписанному Audio Output.
- Кабеля от трех цветных гнезд идут к соответствующим разъемам на звуковой карте – фронтальные колонки к зеленому, тыловые к черному, сабвуфер/центр – к желтому.
С цифровым звуком все проще – после объединения колонок в регулировочном модуле к компьютеру идет только один кабель – коаксиальный или оптический S/PDIF.
Подключение колонок 5.1 к телевизору
Как правило, подключение такой системы к телевизору производится одним из трех способов:
- кабелем HDMI, идущим к ресиверу, объединяющему колонки;
- оптическим кабелем;
- коаксиальным кабелем;
- через один из аналоговых интерфейсов.
В любом случае перед соединением колонок с звуковой картой телевизора их необходимо объединить. Для этого используется либо AV-ресивер, либо усилитель звука. На его поверхности можно найти множество RCA-разъемов – таким образом, к колонкам идет всегда аналоговый сигнал, который преобразуется из цифрового при помощи встроенного в ресивер цифро-аналогового преобразователя.
Как и в случае с компьютером, потребуется много кабелей. Все они одним концом вставляются в разъемы на колонках, а другим – в соответствующие выходы на ресивере. Затем цифровой интерфейс на ресивере соединяется с соответствующим разъемом на корпусе телевизора.
Введение
Возможно, моя статья будет полезна не всем, т.к. все современные материнские платы имеют встроенные шестиканальные звуковые карты (правда качество звука чаще всего пропорционально ценовой категории платы). Статья будет полезна тем, кто имеет старые звуковые карты с четырёхканальным выходом, но хочет наслаждаться звуком формата 5.1.
Постановка задачи
Итак, в наличии имеется:
четырёхканальная звуковая карта Creative SB Live!
акустическая система Microlab X3/5.1
желание слушать музыку и смотреть фильмы в формате 5.1
В настройках драйверов и аудио/видео проигрывателей стоит четырёхканальная акустическая система. Необходимо эмулировать шесть каналов, используя четыре:)
Решение задачи
Принципиальное отличие формата 5.1 от 4.0 - это наличие центра и сабвуфера. Т.е. фронт и тыл у нас есть, а значит фактически нужно решить две проблемы – из ниоткуда взять сигналы BASS и Center. Когда я покупал акустику, я предварительно убедился в том, что сабвуфер данной модели может брать басы с фронта. Т.е. не обязательно подключать кабель BASS к системе. Одна проблема изначально решена:)
Примечание: если же у вас акустическая система не имеет такой фишки, значит нужно поступать аналогично решению проблемы с центром.
Переходим ко второй проблеме – центр. Тут видится одно простое решение – скопировать сигнал либо с передней правой колонки, либо с передней левой (в зависимости от ситуации). Рассмотрим конкретней на моём примере.
Схема 1. План комнаты
Вот схема комнаты. Справа сверху – компьютерный стол со стулом. Левее - телевизор, который подключен как второй дисплей. Внизу посередине – диван и я на нём:). На полу справа от дивана – сабвуфер. И, конечно же, 5 колонок – левая передняя на горке (стенке), центр на телевизоре, правая передняя – на компьютерном столе, а задние - на полу по бокам дивана.
Получилось не совсем идеально из-за разницы в уровне между фронтом и тылом (тыл на полу, а фронт на уровне стола). Но на звуковую картину особо не влияет. Физически, центральная колонка располагается ближе к правой, чем к левой. Значит, копировать сигнал будем с правой.
Был спаян разветвитель: "тюльпанчик" типа "мама" – два "тюльпанчика" типа "папа".
Паять его никому не составит труда:)
Примечание: если у вашей акустики входные контакты не тюльпаны, а мини-джеки, значит, разветвитель будет Мини-джек типа мама – Два мини-джека типа папа. Смысл понятен всем:)
Получается вот такая картина:
У всех акустических систем формата 5.1 есть настройки громкости фронта, центра, тыла и сабвуфера по- отдельности. Теперь осталось дело техники. Уровни громкости фронта и центра выставляем так, что бы прослушивание было комфортным. Т.е. все три колонки должны быть слышны по отдельности, а не как одна большая:).
В моём случае положение зрителя почти центральное, значит регулировку распределения между Лево-Право (которую позволяют и драйвера звуковых карт и аудио-плейеры) производить не нужно.
Примечание: если же у вас расстояния до левой и до правой колонки существенно различаются, то настоятельно рекомендую произвести вышеуказанную настройку. В противном случае вы будете комфортно слышать лишь ту сторону картины, которая к вам ближе.
После того, как все настройки были произведены, пришло время для теста. Включаем музыку или же фильм и наслаждаемся. В случае если звуковая картина вас по-прежнему не устраивает, то ещё раз проверьте все настройки.
Описанный мною способ очень прост в осуществлении. Копирование даёт эффект наличия центрального канала. Но в случае шести каналов голос выводится лишь на центральную колонку. В нашем случае голос выводится на центр и фронт. Конечно же, не кинотеатр, но смотреть фильмы гораздо комфортнее, чем на четырёх каналах.
Лутовинов Максим (aka. Kok)
09
/03.2005
У Oklick давно имелись разные акустические системы, в том числе и формата 2.1. Но те новинки, что компания недавно представила, несомненно являются флагманами линейки. Это модели OK-430, ОК-440 и OK-441 - их с...
Сегодня мы протестируем Creative Sound BlasterX AE-5 - это звуковая карта стоит как современная материнская плата – 9 тысяч рублей, так что попробуем разобраться – стоит ли оно своих денег, или нет.
...USB колонок много, но красивых и с действительно приятным звучанием - мало. Сегодня речь пойдёт про Creative Pebble – эта модель выделяется крайне необычным внешний видом и не менее интересным звучанием. Правд...
Если говорить честно, то Sound BlasterX G6 - это самая интересная внешняя звуковая карта Creative, к которой, при этом, есть некоторые вопросы. Де-юре эта модель относится к линейке игровых внешних аудио-интер...
Некоторое время назад мы протестировали игровые гарнитуры Creative Sound BlasterX H5 и H7, но среднюю модель H6 производитель выпустил совсем недавно. Её ещё нет в продаже, но она уже у нас в руках и сегодня мы до к...
Схема аудиоконтроллера домашнего кинотеатра построена на базе многоканального аудиопроцессора PT2322 и многоканального аудикоммутатора PT2323 производства тайваньской компании PTC. Эти аудиомикросхемы обрабатывают 6 звуковых каналов, которые реализуют формат звука 5.1. Напоминаем для тех кто не в теме – речь идет о паре фронтальных каналов, паре тыловых каналов, центральном канале и канале сабвуфера.
Тайваньская компания Princeton Technology Corp., именуемая как PTC, является профессиональным разработчиком интегральных схем. Среди направлений разработки отдельное место занимают многоканальные аудиопроцессоры для мультимедийных устройств. Аудиопроцессоры PTC завоевывают популярность благодаря высоким характеристикам качества звука, низкой стоимости и легкого управления в конечном продукте.
Приведем примеры известных нам продуктов на указанных аудиопроцессорах: BBK DK-1004 S; HYUNDAI DR-8028 (DR-8606); Dowell SP-3001X5 (названия кликабельны). Каждый из этих кинотеатров может позиционироваться как продукт Hi-Fi класса. Описание и стоимость вы можете найти в Интернете. Замечу, что стоимость этих готовых изделий не детская.
Итак, рассмотрим нашу схему домашнего кинотеатра в части блока аудиопроцессора. В схеме нет оконечных усилителей, т.к. по этому вопросу на вкус и цвет все фломастеры разные.
Как видим, инженеры Princeton Technology старательно оптимизировали трассировку электрических соединений. Схема аудиопроцессора проста для понимания. Здесь на входе четыре канала и канал формата 5.1. На выходе, соответственно, формат 5.1. Коммутатор PT2323 выбирает соответствующий вход и при соответствующей настройке может обычный стереоканал разложить на 5.1. В свою очередь, аудиопроцессор PT2322 выполняет роль темброблока с дополнительными функциями обработки звука (сурраунд, частичное смешивание каналов и пр.).
Управление блоком аудиопроцессора осуществляется по шине I2C. Для управления был выбран микроконтроллер Microchip типа PIC16F887 как наиболее дешевый в корпусе DIP-40. Далее схема блока управления.
Блок управления состоит из индикаторных светодиодов, матричной клавиатуры, энкодера со встроенной кнопкой, ИК приемника для пульта ДУ. В схеме предусмотрено два дополнительных управляющих сигнала (вывод 21 и вывод 22 микроконтроллера). В выключенном состоянии на линии 21 лог. 1 (+5 вольт), а на линии 22 лог.0 (т.е. 0 вольт).
Для индикации используется светодиоды, впаянные в один ряд. Они работают в двух состояниях. В обычном состоянии они индицируют активность тех или иных настроек. В состоянии настройки, они включаются в виде столбика, по которому можно судить об уровне сделанной настройки. По рисункам ниже можно оценить эти состояния.
Например, нажав кнопку «1» вы выберете регулируемый параметр «громкость»; об этом свидетельствует включение 1-го светодиода. Затем вы можете энкодером увеличить или уменьшить значение параметра; уровень параметра будет отображаться в виде светящегося столбика светодиодов. После окончания настройки через 2-3 секунды вновь будут отображаться выбранные настройки.
Все настройки автоматически сохраняются и загружаются при включении. Настройка mute (приглушение) не сохраняется.
Использован энкодер со встроенной кнопкой. Этой кнопкой включается и выключается аудиоконтроллер, соответственно, на линиях 21 и 22 изменяется сигнал. При подаче питания состояние аудиоконтроллера «выключено».
Также вы можете использовать пульт дистанционного управления, работающий в формате RC5. Для этих целей был приобретен нонеймный пульт для телевизоров Philips. С пульта можно не только регулировать, но и включать/выключать аудиоконтроллер.
Для подключения источников сигнала используются типовые разъемы гнёзда RCA для монтажа на плату.
Платы сделаны из односторонне фольгированного текстолита. Платы соединяются ленточными кабелем или другими подходящими проводами. Ниже фотография устройства в сборе.
