واجهات الصوت والفيديو والموصلات

موصلات الصوت وموصلات الفيديو هي الموصلات الكهربائية (أو الموصلات البصرية) – المقابس والمآخذ – لنقل إشارة الصوت وإشارة الفيديو.

تحدد واجهات الصوت وواجهات الفيديو المعلمات الفيزيائية وتفسير الإشارات. بالنسبة إلى الصوت الرقمي والفيديو الرقمي ، يمكن اعتبار ذلك على أنه تعريف الطبقة المادية وطبقة ارتباط البيانات ومعظم أو كل طبقة التطبيق. بالنسبة إلى الصوت التناظري والفيديو التناظري ، يتم تمثيل جميع الوظائف في مواصفات إشارة واحدة مثل NTSC أو إشارة القيادة المباشرة للسماعة التناظرية. الخصائص الفيزيائية للمعدات الكهربائية أو البصرية تشمل أنواع وأرقام الأسلاك المطلوبة ، الفولتية ، الترددات ، الكثافة البصرية ، والتصميم المادي للموصلات. أي تفاصيل طبقة ارتباط البيانات تحدد كيفية تغليف بيانات التطبيق (على سبيل المثال للتزامن أو تصحيح الخطأ). تعرّف تفاصيل طبقة التطبيق تنسيق الصوت أو الفيديو الفعلي الذي يتم إرساله ، وغالبًا ما يشتمل على برامج ترميز غير خاصة بالواجهة ، مثل PCM أو MPEG-2 أو برنامج ترميز الصوتيات Dher Coherent Acoustics. في بعض الحالات ، يتم ترك طبقة التطبيق مفتوحة ؛ على سبيل المثال ، يحتوي HDMI على قناة Ethernet لنقل البيانات العامة.

يتم استخدام بعض أنواع الروابط بواسطة واجهات الأجهزة متعددة؛ على سبيل المثال ، يتم تعريف موصلات RCA بواسطة كل من الفيديو المركب وواجهة الفيديو المكونة ، ولكن DVI هي الواجهة الوحيدة التي تستخدم موصل DVI. هذا يعني أنه في بعض الحالات ، لن تعمل جميع المكونات ذات الموصلات المتوافقة فعليًا معًا.

وتستخدم بعض هذه الوصلات وأنواع الوصلات الأخرى أيضاً في التردد الراديوي (RF) لتوصيل مستقبِل راديوي أو تلفزيوني بهوائي أو بنظام كبل ؛ لم يتم وصف تطبيقات الموصل RF هنا. تستخدم موصلات A / V التناظرية غالباً كابلات محمية لمنع تشويش التردد اللاسلكي (RFI) والضوضاء.

للكفاءة والبساطة ، يتم استخدام نفس برنامج الترميز أو إشارة الإشارة بواسطة وسيط التخزين. على سبيل المثال ، يمكن أن تخزن الأشرطة VHS تمثيل مغناطيسي لإشارة NTSC ، كما أن مواصفات أقراص Blu-ray تشتمل على PCM و MPEG-2 و DTS. يمكن لبعض أجهزة التشغيل إعادة تشفير الصوت أو الفيديو بحيث لا يكون التنسيق المستخدم للتخزين مماثلاً للتنسيق المرسل عبر واجهة الصوت والصورة (وهو أمر مفيد إذا لم يستطع جهاز الإسقاط أو جهاز العرض التعامل مع برنامج ترميز أحدث).

جهة تعامل موصلات
الصوت أو الفيديو الرقمية أو التناظرية وصف
صوت فقط التناظرية غالبًا ما لا يتم تمييزها على أجهزة سمعية للمستهلك نظرًا لأنها شائعة جدًا ، أو مصنفة برمز سماعات الرأس أو “خارج الخط”. تستخدم أجهزة الكمبيوتر والمعدات الأخرى أحيانًا نظام الترميز اللوني Microsoft-Intel ، خاصة عندما يكون هناك العديد من مقابس الإدخال / الإخراج. 3.5 ملم TRS minijack
صوت متوازن 6.35 مم مقبس TRS الصوتي (زوج ملتوي محمي) ،
XLR (زوج ملتوي محمي)
رقمي S / PDIF (تنسيق التوصيل الرقمي Sony / Philips). عن طريق الكابلات المحورية أو البصرية. جاك RCA (محوري) ،
TOSLINK (بصري) ،
BNC (نادر)
AES3 (المعروف أيضًا باسم AES / EBU) جاك RCA (محوري) ،
XLR (زوج ملتوي محمي) ،
TOSLINK (بصري) ،
BNC
ماضي BNC (محوري) ،
ST (بصري)
فيديو فقط التناظرية مصفوفة رسومات الفيديو (VGA) D- subminiature 15 دبوس
مركب. غالبًا ما يتم تحديده بواسطة اختصار CVBS ، وهو يعني “اللون ، الفيديو ، الفراغ والمزامنة”. مقبس RCA ، أصفر عادي (غالبًا ما يكون مصحوبًا بالأحمر والأبيض لقنوات الصوت اليمنى واليسرى على التوالي)
S-Video (فيديو منفصل). تحمل فيديو تعريف قياسي ولا تحمل الصوت على نفس الكابل. Mini-DIN 4-pin
مكون. في الاستخدام الشائع ، يشير إلى نوع من معلومات الفيديو التناظرية التي يتم نقلها أو تخزينها كإشارات منفصلة. إما واجهات RGB أو YPbPr 3 رافعات RCA
مركب ، S-Video ، ومكون VIVO = Mini-DIN 9-pin مع كابل اندلاع.
الرقمية والتناظرية واجهة مرئية رقمية (DVI) موصل DVI
الفيديو والصوت التناظرية سكارت (بيريتل) SCART
رقمي واجهة الوسائط المتعددة عالية الدقة (HDMI) ، BNC موصل HDMI
ديسبلايبورت موصل DisplayPort
HDBaseT موصل 8P8C
IEEE 1394 “FireWire” FireWire أو i.LINK الموصلات

إشارات متعددة
يمكن لبعض الموصلات حمل إشارات الصوت والفيديو في آنٍ واحد:

تجمع HDMI بين بيانات الفيديو غير المضغوطة المتوافقة مع DVI مع صوت مضغوط أو غير مضغوط ، وتدعم البروتوكولات الأخرى.
يستخدم FireWire على كاميرات الفيديو ، وعادةً ما تستخدم أشرطة MiniDV وأجهزة الصوت المتطورة.
منفذ الوسائط الرقمية موصل اقترحه Sony على منتجات الصوت / الفيديو
تحمل DisplayPort الصوت والفيديو الرقمي ، بالإضافة إلى معلومات إضافية
Mini DisplayPort أصغر عامل الشكل من منفذ العرض الذي يقوم بنفس الوظيفة
صاعقة
واجهة العرض الموحدة (UDI)
Mobile High-Definition Link (MHL)
يتم استخدام موصلات F مع مُعدلات التردد اللاسلكي لتلفزيونات بدون مدخلات مباشرة
SCART ، وهي الآن الأكثر شيوعًا في أوروبا
موصلات الهاتف TRS مع أكثر من حلقة واحدة ، أو RCA الهجين سوني مع دبوس TRS
كابل متحد المحور / RG-6 / RG-59 / تلفزيون الكابل (CATV)
الموصلات المركبة الأخرى التي تحمل الفيديو ، الصوت ، الطاقة ، و USB:

ADC ، الآن موصل Apple العرض البائد
موصل قفص الاتهام أبل 30 دبوس ، مهد لرسو السفن آبل آي بود ، آي فون وآي باد
واجهة الوسائط الرقمية المحمولة (PDMI) – تتضمن DisplayPort للفيديو والصوت الرقمي ، والصوت التناظري ، USB 3.0 ، والطاقة
USB-C – يمكن أن يتضمن USB 3.1 ، DisplayPort ، Thunderbolt ، superMHL ، HDMI ، والطاقة ؛ وكذلك الصوت التناظري مع محول
S / PDIF
الكبل المحوري الكهربائي (مع مقابس RCA) أو الألياف البصرية (TOSLINK).

لاحظ أنه لا توجد اختلافات في الإشارات المرسلة عبر موصلات S / PDIF البصرية أو المحورية – فكلاهما يحمل نفس المعلومات بالضبط. يعتمد اختيار واحد على الآخر بشكل أساسي على توفر الموصلات المناسبة على المعدات المختارة وتفضيل المستخدم وراحته. يجب أن تستخدم الوصلات التي يزيد طولها عن 6 أمتار أو ما يعادلها ، أو تلك التي تتطلب انحناءات ضيقة ، الكبل المحوري ، نظرًا لأن توهين الإشارات الضوئية المرتفع لكابلات TOSLINK يحد من نطاقه الفعال.

HDMI
واجهة الوسائط المتعددة عالية الدقة (HDMI) هي معيار صوتي / فيديو مدمج لنقل البيانات الرقمية غير المضغوطة.

هناك ثلاثة أنواع موصل HDMI. تم تعريف النوع A والنوع B بمواصفات HDMI 1.0. تم تعريف النوع C من خلال مواصفات HDMI 1.3.

النوع A متوافق كهربائيًا مع وصلة DVI-D واحدة. النوع B متوافق كهربائياً مع الوصلة المزدوجة DVI-D ولكنه لم يستخدم بعد في أي من المنتجات.

IEEE 1394 “FireWire”
IEEE 1394 FireWire هو بروتوكول نقل بيانات رقمي شائع الاستخدام للكاميرات الرقمية (شائع في كاميرات الفيديو ذات شريط MiniDV) ، ولكنه يُستخدم أيضًا في بيانات الكمبيوتر ونقل البيانات الصوتية. في الولايات المتحدة ، يكون لمخازن تلفزيون الكابل المزودة بأعلى مربعات القانون أيضًا اتصال لنقل المحتوى مباشرة إلى التلفزيون (إذا كان مجهزًا بمنفذ) أو جهاز كمبيوتر للعرض. 1394 يمكن أيضاً استخدام كبل متحد المحور كوسيطة للتشغيل الأطول.

على عكس اتصالات نقطة إلى نقطة المذكورة أعلاه ، IEEE 1394 قادر على استضافة عدة إشارات على نفس السلك ، مع تسليم البيانات وعرضها على مجموعة الوجهة. وهو أيضًا ثنائي الاتجاه تمامًا ، مع عرض النطاق الترددي الكامل المستخدم في اتجاه واحد أو الآخر ، أو الاتجاهات المقسمة إلى أقصى حد لها.

ديسبلايبورت
DisplayPort هو معيار واجهة عرض رقمي (تمت الموافقة عليه في مايو 2006 ، الإصدار الحالي 1.4 الذي تم نشره في 1 مارس 2016). ويحدد الترابط الجديد الترابط السمعي / الرقمي الجديد الخالي من الرخص ، والمراد استخدامه أساساً بين الحاسوب وشاشة العرض ، أو الكمبيوتر ونظام المسرح المنزلي.

لا تتوافق إشارة الفيديو مع DVI أو HDMI ، لكن موصل DisplayPort يمكنه تمرير هذه الإشارات خلاله. DisplayPort هو منافس لموصل HDMI ، وهو الاتصال الرقمي الفعلي لأجهزة الإلكترونيات الاستهلاكية عالية الوضوح.

موصلات الصوت
يتم استخدام موصلات الصوت لترددات الصوت. يمكن أن تكون تمثيلية أو رقمية.

تتضمن الموصلات أحادية الأسلاك المستخدمة بشكل متكرر للصوت التناظري:

موصلات الموز
موصلات بأسمائها
وصلات ملزمة بخمس اتجاهات ومقابس موز لمكبرات الصوت
مقاطع Fahnestock على أجهزة استقبال الراديو في وقت مبكر.
Euroblock “كتلة محطة النمط الأوروبي” أو “موصلات فينيكس” ، وصلات محطة المسمار تستخدم لإشارات الصوت والتحكم
الموصلات متعددة الموصلات:
DB25 هو لتسجيل متعدد المسارات وغيرها من الصوت متعدد القنوات ، التناظرية أو الرقمية
موصلات DIN وموصلات DIN المصغرة
Euroblock “كتلة محطة النمط الأوروبي” أو “موصلات فينيكس” ، وصلات محطة المسمار تستخدم لإشارات الصوت والتحكم
موصلات RCA ، والمعروفة أيضًا باسم موصلات الفونو أو مقابس صوتية ، تستخدم للفيديو التناظري أو الرقمي أو الفيديو التناظري
موصلات Speakon بواسطة Neutrik لمكبرات الصوت
يُعرف أيضًا موصل الهاتف باسم طرف الحزام (TRS) أو قابس طرف طرف ، ومقبس الهاتف ، ومقبس التوصيل ، ومقبس صغير ، وستيريو صغير. يتضمن ذلك مقبس 6.35 مم (ربع بوصة) الأصلي ومقبس 3.5 ملم (أحدث أو 1/8 بوصة) و 2.5 مم (subminiature) ، كلاهما إصدارين أحاديين وستيريو (متوازنين).
موصلات XLR ، والمعروفة أيضًا باسم مقابس Cannon ، تستخدم لصوت متوازن أو رقمي متوازن مع خط متوازن.
واجهات الصوت الرقمي والوصلات:
واجهة ADAT (DB25)
واجهة AES / EBU ، عادة مع موصل XLR
S / PDIF ، إما عبر الكبل المحوري الكهربائي (مع مقابس RCA) أو الألياف البصرية (TOSLINK).

موصل الهاتف
كما يسمى موصل الهاتف (طرف ، حلقة ، كم) بمقبس الصوت أو مقبس الهاتف أو مقبس التوصيل أو قابس استريو أو مقبس صغير أو ستيريو صغير. يتضمن ذلك مقبس 6.35 مم (ربع بوصة) الأصلي ومقبس 3.5 ملم (أصغر أو 1/8 بوصة) و 2.5 مم (subminiature) ، كلاهما إصدارين أحادي وستيريو.

DIN
موصل DIN هو موصل تم توحيده في الأصل من قبل Deutsches Institut für Normung (DIN). Mini-DIN هو شكل مختلف.

BNC
موصل BNC (Bayonet Neill Concelman) هو نوع شائع جدًا من موصل RF المستخدم لإنهاء الكبل المتحد المحور.

كيبلات
TOSLINK أو الكبل البصري هو نظام اتصال الألياف الضوئية القياسي.

XLR
تستخدم مقابس وموصلات XLR في الغالب في تطبيقات كابلات الالكترونيات والالكترونيات الاحترافية. يُعرف موصل XLR أيضًا باسم مقابس Cannon بعد تصنيعها الأصلي. وهي تستخدم لصوت متوازن أو رقمي متوازن مع خط متوازن

تستخدم أيضًا واجهات الصوت الرقمية والوصلات مع واجهة AES / EBU موصل XLR.

RCA
يتم استخدام موصلات RCA ، والمعروفة أيضًا بموصلات الفونو أو مقابس الصوت ، من أجل الصوت أو الفيديو الرقمي التمثيلي أو الرقمي. وقد تم استخدامها لأول مرة داخل تسجيلات صوتية ما قبل الحرب العالمية الثانية لتوصيل سماعة البيك آب إلى شاسيه الراديو. لم يكن المقصود أن يتم فصلها وإعادة توصيلها بشكل متكرر ، وكان احتكاكها الاحتفاظ كافية كافية لغرضها الأصلي. علاوة على ذلك ، كان تصميم كل من موصلات الكابل والهيكل هو أقل تكلفة.تم استخدام قابس RCA مبدئيًا لتوصيلات التردد الصوتي فقط ، وذلك لاستخدامه في الفيديو المركب التناظري وتطبيقات الترددات الراديوية غير الحرجة.

موصلات الفيديو
تحمل موصلات الفيديو إشارات الفيديو فقط. تتضمن الموصلات الشائعة للفيديو فقط ما يلي:

فيديو مكون الملقب YPbPr (3 RCA أو BNC ، أو D-Terminal)
فيديو مركب (1 RCA ، مقبس الهوائي ، أو BNC)
DB13W3 (موصل فيديو الكمبيوتر “13W3”)
DMS-59 ، موصل واحد يحمل اثنين من DVI واثنين من VGA
موسى ، موصل بريطاني يستخدم في البث والاتصالات
موصل PAL ، شائع في أوروبا كموصل هوائي
S-Video (1 Mini-DIN)
SDI – الواجهة الرقمية للصف البئري على كبلات BNC
موصل VGA نوع من موصل D-sub قياسي في معظم بطاقات الفيديو
Mini-VGA العثور على بعض أجهزة الكمبيوتر المحمول
5 يمكن استخدام موصلات BNC لحمل إشارة VGA مثل R و G و B و HSync و VSync
الواجهة البصرية الرقمية (DVI) موصل تناظري / رقمي مختلط موجود بشكل شائع على بطاقات رسومات PC وشاشات LCD
Mini-DVI العثور على بعض أجهزة أبل المحمولة
محول رسومات محسّن (EGA)
واجهة RGB
واجهة RGBI
VESA Digital Flat Panel

ميني DIN
موصلات Mini-DIN هي مجموعة من الموصلات الكهربائية متعددة السن تستخدم في مجموعة متنوعة من التطبيقات. يشبه Mini-DIN موصل DIN الأقدم والأكبر. كلاهما معايير للمعهد الألماني للمعهد الألماني للمعايير الألمانية.

D-شديدة الصغر
D-subminiature أو D-sub هو نوع شائع من الموصلات الكهربائية المستخدمة بشكل خاص في أجهزة الكمبيوتر. وكان من المناسب وصفها بأنها “شبه مصغر” عندما تم تقديمها لأول مرة ، ولكنها اليوم من بين أكبر الموصلات المشتركة المستخدمة في أجهزة الكمبيوتر. يستخدم DB25 للتسجيل متعدد المسارات وغيره من القنوات الصوتية المتعددة أو التناظرية أو الرقمية (واجهة ADAT (DB25)) ، وكان الموصل القياسي لاتصال أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع IBM IBM قبل أن تصبح الاتصالات الأخرى شائعة. عرضت 8 مسارات البيانات في وقت واحد إلى الطابعة.

فيديو في مخرج الفيديو
Video In Video Out ، يُنظر إليه عادةً على أنه اختصار VIVO (عادةً ما يكون vee-voh) ، وهو منفذ بطاقة رسومات يتيح لبعض بطاقات الفيديو نقل ثنائي الاتجاه (دخل وإخراج) من خلال Mini-DIN ، عادةً من 9-DIN دبوس متنوعة ، وكابل الخائن المتخصصة (التي يمكن أيضا نقل الصوت أيضا في بعض الأحيان).

تم العثور على VIVO في الغالب على بطاقات الفيديو ATI الراقية ، على الرغم من أن بعض بطاقات الفيديو NVIDIA الراقية لديها هذا المنفذ. يدعم VIVO على بطاقات الرسومات هذه Composite و S-Video و Component كمخرجات ومركب و S-Video كمدخلات. العديد من بطاقات الفيديو الأخرى تدعم فقط مكوّنات المكوّنات و / أو S-Video لتكملة Video Graphics Array أو DVI ، عادةً باستخدام كابل فاصل مكون وكابل S-Video.

موصل DVI
الواجهة الرقمية المرئية (DVI) هي واجهة قياسية للفيديو مصممة لتحقيق أقصى قدر من الجودة البصرية لأجهزة العرض الرقمية مثل شاشات الكمبيوترات LCD المسطحة وأجهزة العرض الرقمية. وهو مصمم لحمل بيانات الفيديو الرقمية غير المضغوطة على شاشة العرض.

هناك أربعة موصلات أساسية:

DVI-D (رقمي فقط)
DVI-A (التناظرية فقط)
DVI-I (متكامل ، رقمي وتناظري)
M1-DA (مدمج ، رقمي ، تناظري و USB)
يشتمل الموصل أيضًا على توفير ارتباط بيانات ثانٍ لشاشات عالية الدقة ، على الرغم من عدم قيام العديد من الأجهزة بتنفيذ ذلك. في تلك التي تفعل ، يشار أحيانا إلى الموصل باسم DVI-DL (رابط مزدوج).

لذلك نحن بحاجة إلى معرفة شيئين حول الموصل:

سواء كان يحمل تناظريًا أو رقميًا أو كليهما ؛ و
للوصلات التي تحمل روابط رقمية ، إذا كانت وصلة مفردة أو ثنائية ، وإذا كانت تحمل USB

رموز اللون

سمعي
صوت تناظري RCA / TS أبيض ، قناة يسرى ؛
أيضا أحادية (RCA / TS) ، ستيريو (TRS فقط) ،
أو غير محددة / أخرى
أسود RCA / TS / TRS
رمادي RCA / TS / TRS
أحمر RCA / TS صوت تناظري ، القناة اليمنى
برتقالي RCA S / PDIF الصوت الرقمي
لأجهزة الكمبيوتر:

الأخضر الناتج TRS 3.5 ملم ستيريو ، القنوات الأمامية
أسود الناتج TRS 3.5 ملم ستيريو ، والقنوات الخلفية
الرمادي الناتج TRS 3.5 ملم ستيريو ، القنوات الجانبية
الذهب TRS 3.5 ملم الانتاج المزدوج ، وسطر ومضخم صوت
مدخل صوت TRS 3.5 ملم أزرق ، مستوى خط
وردي TR 3.5 ملم دخل ميكروفون أحادي
† على الرغم من أن دخل الميكروفون يكون أحاديًا ، إلا أن الإدخال لا يزال مقبس هاتف TRS. يتم تركيب العديد من الميكروفونات أحادية الكمبيوتر مع مقابس TRS. الطرف هو ل MIC والحلقة هي للسلطة (لتشغيل السلطة على غرار مكثف الميكروفون MIC).
هناك استثناءات لما ورد أعلاه:

تستخدم كبلات Hosa الرمادي والبرتقالي للقنوات التناظرية اليمنى واليسرى.
تستخدم كابلات RadioHhack أحيانًا الرمادي والأسود لليسار ولليمين.
تحتوي بطاقات الصوت القديمة على رموز ألوان غير قياسية إلى ما بعد PC 99 ، قبل أن لا توجد ألوان على الإطلاق.

نظام تصميم نظام الكمبيوتر الصوت
لا تحتوي بطاقات الصوت القديمة على رموز ألوان قياسية قياسية حتى بعد الكمبيوتر الشخصي 99. دليل تصميم نظام الكمبيوتر (المعروف أيضًا باسم مواصفات PC 97 أو PC 98 أو PC 99 أو PC 2001) عبارة عن سلسلة من متطلبات تصميم الأجهزة وتوصيات لأجهزة الكمبيوتر الشخصي من IBM أجهزة كمبيوتر شخصية متوافقة ، تم تجميعها بواسطة Microsoft و Intel Corporation خلال الفترة 1997-2001. قدم الكمبيوتر 99 رمزًا لونًا لأنواع قياسية متعددة من المقابس والموصلات المستخدمة على أجهزة الكمبيوتر الشخصية.

فيما يلي رموز الألوان لمقابس الصوت:

أورانج TRS 3.5 ملم الإخراج ، مضخم الصوت
أزرق TRS 3.5 ملم مدخلات ومستوى خط
مدخلات ميكروفون TRS † 3.5 ملم باللون الوردي
Lime TRS 3.5 ملم إخراج ، قنوات أمامية
براون TRS 3.5 ملم الإخراج ، “المتكلم من اليمين إلى اليسار”
الذهب TRS 3.5 ملم MIDI / اللعبة
† على الرغم من أن المدخل غالباً ما يكون أحادي ، إلا أن الموصل الفعلي لا يزال عادة ما يكون 3 minCack لهاتف TRS. تحتوي العديد من ميكروفونات الكمبيوتر الأحادية على سدادات TRS ثلاثية الموصلات.

فيديو
أصفر مركب RCA / BNC مركب فيديو
أحمر RCA / BNC أحمر أو Pr / Cr chrominance
أخضر RCA / BNC أخضر أو ​​الإنارة
أزرق RCA / BNC أزرق أو Pb / Cb chrominance
الأبيض BNC التزامن الأفقي
أسود BNC التزامن العمودي
يتم تحديد الموصلات الأحدث حسب شكلها وليس لونها.