數(shù)字音頻傳輸系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

　　圖中CS4397的LRCK、SCLK、SDATA分別是左右時鐘信號、串行時鐘信號和音頻數(shù)據(jù)引腳，直接與數(shù)字音頻接收電路CS8416相應(yīng)引腳相接，用于接收解碼后的數(shù)字音頻信號。C /H引腳接低電平是器件工作在硬件模式。M4～M0引腳用于設(shè)置采樣頻率及輸入數(shù)據(jù)格式，圖中接法選擇48 kHz單速度采樣頻率和I2S24bit數(shù)據(jù)格式輸入。A INL +、A INL - 、A INR +、A INR- 分別是D /A轉(zhuǎn)換后的左右聲道同相信號和反相信號的輸出端，連接到由NE5532組成的低通濾波電路，濾除20 kHz以上的高頻分量。

　　3. 4　傳輸介質(zhì)

　　如前所述，傳輸數(shù)字音頻信號主要有以下4種方式:雙絞屏蔽線電纜傳輸、同軸電纜傳輸、光纖傳輸以及無線傳輸。前3種方式是AES/EBU建議的標(biāo)準(zhǔn)傳輸方式，無線傳輸可以使用調(diào)頻或?qū)Ｓ玫臄?shù)字微波信道，如使用PDH數(shù)字微波E1接口。但由于E1接口和AES/EBU標(biāo)準(zhǔn)的傳送速率不一致，需要對AES/EBU數(shù)字音頻信號進(jìn)行碼速調(diào)整，使之適合于E1接口。

　　目前數(shù)字音頻傳輸還有一種新的方式，利用音頻嵌入技術(shù)通過電視信道傳送，也就是將數(shù)字音頻信號插人到視頻信號的行、場同步脈沖(行、場消隱)期間與數(shù)字分量視頻信號同時傳輸。音頻嵌入技術(shù)可以使以往必須分開傳送的音頻和視頻信號合并到一個視頻通道中傳輸，從而大大簡化演播室中音視頻互聯(lián)所需放大、切換處理設(shè)備，并可實現(xiàn)音頻和視頻的同步傳輸與播放，這也是數(shù)字音頻在數(shù)字電視領(lǐng)域的一種重要應(yīng)用。

　　4　系統(tǒng)測試與結(jié)論

　　圖4是數(shù)字音頻發(fā)送器與接收器實物圖。發(fā)送端與接收端采用同軸電纜相連，使用惠普HP8903B音頻測試儀對整個傳輸系統(tǒng)進(jìn)行測試，測得主要技術(shù)指標(biāo)如下:

　　圖4　數(shù)字音頻發(fā)送器與接收器電路實物圖。

　　(1) 頻率響應(yīng): 20～20 kHz內(nèi)不平坦度 ±0. 1 dB。

　　(2) 信噪比:全頻域范圍內(nèi)>90 dB， 1 kHz時>94 dB。

　　(3) 失真度: 0. 1%。

　　(4) 動態(tài)范圍: > 90 dB。

　　目前，該數(shù)字音頻傳輸系統(tǒng)已經(jīng)在某廣播電臺使用，通過E1接口接入PDH數(shù)字微波，替代原有的模擬音頻系統(tǒng)，性能穩(wěn)定，效果顯著。該數(shù)字音頻傳輸系統(tǒng)在市、縣一級廣播電視播出傳輸設(shè)備及相關(guān)的擴(kuò)聲系統(tǒng)數(shù)字化改造中必將得到進(jìn)一步廣泛的應(yīng)用。