Подключение звуковых карт. Часть 3: Ethernet и питание по шине


Звуковая карта или аудиоинтерфейс – ключевой элемент музыкальной студии. Ее выбор влияет на гибкость подключения, масштабируемость сетапа, качество звука и возможности обработки сигнала. Как выбрать нужную звуковую карту, если на рынке – огромное множество вариантов?

 

Отвечаем на вопросы в 3 частях:

 

Сетевые подключения и питание по шине

 

Gigabit Ethernet

Компьютеры взаимодействуют не только с периферийными устройствами, как принтеры и аудиоинтерфейсы, но и с другими ПК. Если стандарты USB и Thunderbolt созданы в первую очередь для добавления дополнительного оборудования, то Ethernet был разработан для связи между компьютерами. Поэтому, несмотря на достаточную пропускную способность для записи звука, протокол не был разработан с этой целью. И есть ряд технических проблем, которые необходимо решить для правильной работы с «Аудио по IP».

 

Несмотря на то, что Ethernet является одним из самых распространенных и проверенных протоколов подключения, который широко используется по сегодняшний день, только в последние годы он стал приемлемым вариантом для студийной записи.

RJ45 много лет используется на компьютерах, но лишь недавно Ethernet стал популярным вариантом для студийной записи. На фото: стек микрофонных предусилителей Focusrite RedNet MP8R подключен к Dante через обычные кабели RJ45 Ethernet.

 

Огромный потенциал Ethernet – это и его уязвимое место. Сеть Ethernet может обеспечивать связь десятков или даже сотен компьютеров, но она не может предвидеть, когда каждому из них потребуется отправить данные. В результате трудно гарантировать время получения любого пакета данных, потому что сеть может оказаться занятой. Другими словами, трудно установить вид передачи данных в реальном времени, который нужен для потоковой передачи звука.

 

Производители звукового оборудования придумали многочисленные способы решения этой проблемы. Многие из них используют среду Ethernet нестандартными способами и требуют выделенной сети, которая используется отдельно от не-аудио трафика. В отличие от такого варианта, Dante и AVB используют разработки в рамках самого стандарта Ethernet для передачи звука в виде обычного сетевого трафика. Вполне вероятно, что в ближайшие несколько лет один из них (Dante и AVB) станет отраслевым стандартом для аудио Ethernet. Dante принадлежит явное коммерческое лидерство, но у AVB есть потенциальный плюс – это открытая и незапатентованная система.

 

Одно из ключевых преимуществ Ethernet по сравнению с USB или Thunderbolt большое расстояние подключения. Кабели USB Type-C ограничены 2 метрами при работе с USB 3.1, а Thunderbolt 3 может реализовать свой потенциал только с использованием кабелей длиной менее полуметра. Кабели Ethernet – напротив, могут быть длиной до 100 метров. Он также может подавать питание: преамп для наушников Focusrite RedNet AM2 Dante является примером аудиоустройства, которое запитано таким образом.

 

Однако самое большое преимущество аудио через Ethernet – его масштабируемость. На практике, стандарты, описанные в предыдущей статье, полезны только для простых установок, когда один аудиоинтерфейс обменивается данными с одним компьютером. В сети Ethernet практически нет ограничений на количество подключаемых устройств. Несколько компьютеров в сети могут получать доступ к данным от одной звуковой карты. Как и один компьютер может одновременно записывать аудио с нескольких интерфейсов в разных помещениях. Если требуется большее количество выходов для наушников в процессе записи, можно просто подключить к сети дополнительные преампы с поддержкой Dante или AVB.

 

Схема сетевой студийной установки с использованием устройств, соединенных через Ethernet в нескольких помещениях.

 

Гибридные системы

Несмотря на то, что сетевые разъемы компьютеров пригодны для передачи звука через Ethernet, для достижения наилучших результатов требуется установить специальную карту Ethernet. Например, только так система Dante, использованная в карте Focusrite RedNet PCIe, может обеспечить достаточную производительность с низкой задержкой.

 

Тем не менее, быстрое подключение к Ethernet может быть реализовано другими способами. Этот факт был использован для создания интерфейсов, которые сочетают в себе USB, Thunderbolt и аудио через Ethernet. По сути, одно устройство действует как Thunderbolt или USB аудиоинтерфейс, а также как коммутатор или Ethernet-хаб для подключения устройств к Dante или AVB. Такая концепция лежит в основе Focusrite Red 4Pre, Red 16 Line, других гибридных интерфейсов и является одним из ключевых преимуществ, которые выводят Ethernet-аудио на более широкий рынок.

 

Интерфейс Focusrite Red с Thunderbolt и Dante

 

Большинство из существующих протоколов Audio-over-Ethernet были разработаны с учетом потребностей вещательных компаний, концертных площадок и постоянных инсталляционных установок, поскольку преимущество масштабируемости и длинных кабельных сетей наиболее актуальны для этих сценариев. Поэтому, аудио в Ethernet сложны в исполнении и стоят дорого. Тем не менее, в настоящее время существует все более широкий ассортимент продуктов Dante и AVB, подходящих для использования в небольших студиях, и гибридные системы, такие как Red 4Pre.

 

  

Питание по шине

Если Ethernet способен передавать питание наряду с аудиосигналом, то для других протоколов это оставалось проблемой. Одна из главных причин, по которой Intel в конечном итоге решила использовать для Thunderbolt электрические, а не оптические кабели, заключается в том, что они могут передавать и данные, и напряжение. Это важный фактор для многих сторонних устройств, в том числе звуковых карт: так устраняется необходимость дополнительных источников питания.

 

Например, устройствам USB 2 разрешено получать до 500 мА при 5 В от хост-компьютера, USB 3 повышает это значение до 900 мА, а Thunderbolt теоретически поддерживает до 550 мА при 18 В. Однако важно отметить, что в спецификациях указывается максимальная мощность, которую может потребовать подключенное устройство: они не гарантируют, что компьютер сможет удовлетворить эту потребность.

 

Полноценное питание Thunderbolt и Ethernet аудиоинтерфейсов от шины USB возможно. Но производители не могут рассчитывать на то, что его хватит для полноценной работы. Это ограничение может поставить под угрозу качество звука и по этой причине питание по шине обычно используется только для небольших настольных интерфейсов, где удобство перевешивает потенциальные недостатки.

Питание по шине удобно для небольших портативных интерфейсов, но трудно гарантировать оптимальное качество звука для больших устройств. 

 

Часть 1. Принципы подключения и передачи данных

Часть 2. Типы подключения PCIe, USB, Thunderbolt и сфера использования

 

Каталог звуковых карт >

 

Следите за обновлениями блога djshop.by! Впереди вас ждет много интересного из мира диджеинга, продакшена и студийной звукозаписи.

 

 

Отзывы

Сообщения не найдены

Оставить отзыв
Добро пожаловать!
Выберите ваш регион: