سوئیچ صوتی. پردازش سیگنال. سوئیچینگ و کنترل سیگنال ها تداخل در هنگام تعویض صدا

مزایای سوئیچر ماتریس صوتی عبارتند از:

  • معماری ماژولار انعطاف پذیر، که به شما امکان می دهد یک دستگاه "مانند مکعب" را برای کار مورد نظر و بودجه موجود جمع آوری کنید.
  • وجود بسیاری از عملکردها و قابلیت های پردازش صدا، از جمله 15 فیلتر مختلف، اکولایزر، اکو و سرکوب کننده های نویز، محدودیت ها، AGC، تاخیر و غیره.
  • مجموعه کاملی از دستگاه ها و رابط های کنترل از راه دور؛
  • تعداد زیادی ورودی/خروجی برای اتصال تجهیزات مختلف؛
  • اضافه شدن سخت افزار و نرم افزار برای کاهش نویز، اکو و غیره

از میان رابط‌های این دستگاه‌ها می‌توان به ورودی و خروجی‌های میکروفون و خط، جک‌های تلفن، پورت‌های اترنت و USB و خروجی‌های تقویت‌کننده اشاره کرد. علاوه بر این، این تجهیزات فرصت های زیادی برای سوئیچینگ و اختلاط این رابط ها با یکدیگر و همچنین اضافات در قالب میکسرهای دستی و اتوماتیک دارد.

سوئیچر ماتریس صوتی کجا استفاده می شود؟

چرا این مورد نیاز است؟

سوئیچینگ به خودی خود ویژگی یک عمل متمرکز را دارد، زیرا با استفاده از دستگاه های ویژه - سوئیچ ها انجام می شود. بنابراین، خطر تخریب سیگنال بالقوه کمتری نسبت به توزیع دارد.

سوئیچینگ در استودیوهای تلویزیونی، سیستم های ارائه و سینمای خانگی استفاده می شود. اگرچه الزامات این سیستم ها متفاوت است، اما اصول کلی یکسان است.

یک سوئیچ در ذات خود

سوئیچینگ را می توان با استفاده از سوئیچ های معمولی (چند ورودی به یک خروجی) و ماتریسی ( ورودی N به خروجی M) انجام داد.

برنج. 1. سوئیچ چیست

اینها دستگاه های تخصصی هستند که از یک سوئیچ یا رله مکانیکی یا (در بیشتر موارد) یک کلید الکترونیکی استفاده می کنند. سوئیچ هایی با کنترل دستی (دکمه ای) و همچنین سوئیچ های الکترونیکی با استفاده از مدارهای منطقی و ریزپردازنده وجود دارد. پیشرفته ترین و پیچیده ترین مدل های سوئیچرهای ماتریسی نیز دارای کنترل از راه دور از طریق کنترل از راه دور از طریق شبکه اطلاعاتی (از طریق رابط های RS-232، RS-422، RS-485، اترنت) هستند. چنین مدل هایی را می توان از رایانه ای که نرم افزار خاصی در آن نصب شده است یا از یک کنترل کننده تخصصی کنترل کرد.

تمامی تجهیزاتی که دارای چندین ورودی هستند مجهز به سوئیچ برای آنها هستند

در سیستم های ارائه یا خانگی، سوئیچرها اغلب در دستگاه های دیگر ساخته می شوند: گیرنده های AV، مقیاس کننده ها و غیره. تمامی تجهیزاتی که دارای چندین ورودی هستند نیز مجهز به سوئیچ برای آنها می باشد (ورودی های تلویزیون، آمپلی فایر، ضبط صوت و ...).

انواع سوئیچ

سوئیچ های مکانیکی در مقابل الکترونیکی

کلیدهای مکانیکی- ساده ترین، ارزان ترین و قابل اطمینان ترین. تعویض به صورت دستی و با فشار دادن یک دکمه یا چرخاندن یک دستگیره انجام می شود. مدارهای ورودی مورد نظر با مدارهای خروجی با استفاده از کنتاکت های الکتریکی پل می شوند.

مزایای مکانیکیسوئیچ ها:

  • سیگنال را می توان نه تنها از ورودی به خروجی، بلکه در جهت مخالف نیز منتقل کرد
  • تقریباً بدون نویز و اعوجاج داخلی، پهنای باند بسیار زیاد و دامنه سیگنال تقریبا نامحدود
  • بدون نیاز به برق، کمبود برق به هیچ وجه در انتقال سیگنال تداخلی ایجاد نمی کند (ممکن است در سوئیچ های الکترونیکی اینطور نباشد)

ایرادات:

  • نمی توان از انفجار جلوگیری کرد، زیرا ... در چنین سوئیچ "هوش" کافی برای این وجود ندارد
  • سیگنال به هیچ وجه تقویت یا بافر نمی شود، این محدودیت هایی را بر منابع سیگنال، گیرنده های سیگنال و طول کابل های اتصال اعمال می کند.
  • در یک سوئیچر ماتریسی (که در واقع مکانیکی ساختن آن آسان نیست) توزیع سیگنال از یک ورودی به چندین خروجی (فقط از یک به یک) غیرممکن است.
  • هیچ کنترل از راه دور وجود ندارد و گزینه های توسعه بسیار محدود است

سوئیچ های الکترونیکیاساساً پیچیده تر و گران تر از مکانیکی هستند (و بنابراین ، قابلیت اطمینان آنها در اصل کمتر است). پیش از این، چنین سوئیچ هایی با استفاده از رله های الکترونیکی ساخته می شدند؛ سوئیچ های مدرن تقریباً همیشه از کلیدهای الکترونیکی استفاده می کنند که بسیار قابل اعتمادتر هستند.

مزایای الکترونیکسوئیچ ها:

  • پر کردن الکترونیکی به شما این امکان را می دهد که هر گونه اقدامات پیچیده ای را برای جلوگیری از انفجار انجام دهید (برای جزئیات بیشتر در مورد مشکل انفجار، به زیر مراجعه کنید)
  • کنترل از راه دور را می توان پیاده سازی کرد (از طریق رابط های RS-232/422/485، از طریق پرتوهای IR، از طریق اترنت، موجود در سیستم های مختلف کنترل بزرگ)
  • سیگنال را می توان تقویت، دوباره (برای رابط های دیجیتال)، بافر، و اصلاح فرکانس و دامنه آن را انجام داد.
  • سوئیچرهای ماتریسی الکترونیکی می توانند سیگنال را از یک ورودی به هر تعداد خروجی توزیع کنند
  • سوئیچ ها به راحتی منبسط، موازی، آبشاری و غیره می شوند. (اطلاعات بیشتر در مورد این در زیر)

ایرادات:

  • به منبع تغذیه نیاز دارد؛ بدون برق، اکثر سوئیچ‌ها هیچ سیگنالی را به خروجی منتقل نمی‌کنند، که می‌تواند برای مراکز پخش حیاتی باشد.
  • مدارهای الکترونیکی فعال سوئیچ ها مقداری اعوجاج (حتی کوچک) و نویز را به سیگنال عبوری وارد می کنند. آنها همچنین پهنای باند و حداکثر مقدار سیگنال های ورودی را محدود می کنند.

سوئیچرهای تک کاناله در مقابل ماتریسی

بسیاری از سیستم های ساده به بیش از یک کانال سوئیچینگ خروجی نیاز ندارند. برای آنها سوئیچ های تک کانال به طور گسترده استفاده می شود که از نظر ایدئولوژیکی ساده تر از سوئیچ های ماتریسی هستند و بنابراین بسیار ارزان تر هستند.

با این حال، در اصل، یک سوئیچر ماتریسی را می توان به عنوان چندین سوئیچر تک کاناله در نظر گرفت که با هم کار می کنند، با ورودی های آنها مجهز به تقویت کننده های توزیع اضافی، همانطور که در زیر نشان داده شده است.


برنج. 2. ماتریس 2x2 (2 ورودی، 2 خروجی)، مونتاژ شده از یک جفت تقویت کننده توزیع (DA) و یک جفت سوئیچ تک کانال

اساساً یک سوئیچر ماتریسی را می توان به عنوان چندین سوئیچ تک کاناله در نظر گرفت که با هم کار می کنند

چنین مداری را می توان مونتاژ کرد و در زندگی واقعی استفاده کرد، اما حتی با اندازه ماتریس 2x2 (نشان داده شده در شکل)، قیمت یک سوئیچ ماتریسی از کل مدار جایگزین و برای هر ابعاد ماتریس بزرگ بالاتر نخواهد بود. مطمئناً ارزان تر از چنین مداری خواهد بود (به سادگی نصب، مدیریت و صرفه جویی در فضا در قفسه). با این حال، اگر سوئیچ های تک کانال مورد استفاده مجهز به ورودی های حلقه ای یا پایانه های قابل سوئیچ باشند، چنین طرح هایی می توانند بسیار مؤثر باشند (در ادامه در این مورد بیشتر توضیح می دهیم).

سوئیچ های ترکیبی

اغلب اوقات لازم است چندین نوع سیگنال "مختلف" را به طور همزمان تغییر دهید - به عنوان مثال، تصویر و صدا، سیگنال های کنترل و غیره. در این مورد، استفاده از دستگاه هایی که چندین سوئیچ را در یک محفظه ترکیب می کنند راحت است. این باعث صرفه جویی چشمگیر هم در فضا و هم در پول می شود، زیرا ... در چنین دستگاهی، همه سوئیچ ها اساسا دارای یک محفظه، منبع تغذیه و کنترل های مشترک هستند.

در یک سوئیچ ترکیبی (مثلاً برای ویدیو و صدا)، تقریباً همیشه یک حالت برای سوئیچینگ مشترک این سیگنال ها (حالت صوتی-پیگیری-تصویری) و سوئیچینگ جداگانه و مستقل (حالت شکست) وجود دارد که کنترل لازم را می دهد. انعطاف پذیری

برخی از سوئیچرهای ماتریسی حالتی برای تقسیم ورودی ها و/یا خروجی ها به بخش های منطقی مستقل دارند (حالت نگاشت ماتریس)، و به عنوان مثال، بخشی از ورودی/خروجی ها را برای ویدیوی ترکیبی و بخشی دیگر را برای ویدیوی کامپوزیت استفاده می کنند. البته سوئیچ نمی تواند فرمت یک سیگنال را به فرمت سیگنال دیگر تبدیل کند، بنابراین به سادگی در حالت دو سوئیچ در یک مورد عمل می کند.

چرا رفت و آمد سخت است؟

در اینجا چالش های اصلی مهندسین در هنگام طراحی سوئیچ ها وجود دارد:

  • پهنای باند و حاشیه دامنه مورد نیاز سیگنال را بدون ایجاد نویز و اعوجاج در سیگنال فراهم کنید.
  • جلوگیری از نفوذ سیگنال از ورودی های بدون استفاده فعلی به خروجی ("crosstalk")
  • حذف کلیک ها، نویزها و اختلالات تصویر در زمان تعویض (این امر به ویژه در استودیوهای تلویزیونی مهم است)
  • برای سیگنال های دیجیتال - بازیابی و بازیابی ("بازدید") سیگنال ورودی و گاهی اوقات تعامل "هوشمند" با منابع و گیرنده ها را فراهم کنید.

دو مشکل اول با انتخاب دقیق پایه المان و اجزای دستگاه، شرح طرح و چیدمان بردهای مدار چاپی و البته تجربه و استعداد توسعه دهنده 2 حل می شود. ما با جزئیات بیشتری به راه های حل مشکلات دیگر خواهیم پرداخت.

انفجار، انفجار در اطراف

انفجار در استودیوهای تلویزیونی

اگر سیگنال‌ها را از دو منبع غیرهمگام در یک نقطه زمانی دلخواه تغییر دهید، اختلال در تصویر و اختلال کوتاه‌مدت روی صفحه تلویزیون قابل‌توجه خواهد بود.
هماهنگ سازی

از اهمیت ویژه ای در زمینه سوئیچینگ ویدیوی تلویزیونی (به ویژه هنگام سازماندهی، به عنوان مثال، پخش زنده) توانایی انتخاب لحظه بهینه برای عملکرد کلیدها است. اگر سیگنال ها را از دو منبع غیرهمگام در یک نقطه زمانی دلخواه تغییر دهید، اختلال در تصویر (نویز، تکان خوردن) و از دست دادن کوتاه مدت همگام سازی روی صفحه تلویزیون قابل توجه خواهد بود. انفجارها را می توان به طور کلی به 2 دسته تقسیم کرد:

  • هنگامی که سیگنال های همگام سازی از منابع در زمان منطبق نیستند، اختلال در همگام سازی ایجاد می شود. پالس ساعت در خروجی سوئیچ "انقباض" می زند، و گیرنده سیگنال (مثلاً یک مانیتور تلویزیون) به مدتی زمان (گاهی اوقات ثانیه) نیاز دارد تا دوباره همگام سازی را "گرفتن" و تنظیم کند. تا زمانی که او این کار را انجام ندهد، یک تصویر پرش و پر هرج و مرج روی صفحه نمایش وجود خواهد داشت (یا حتی هیچ کدام). چنین انفجاری تا حد ممکن شدیدتر تلقی می شود و در استودیوهای تلویزیونی مطلقاً غیرقابل قبول است.
  • تضعیف تصویر، زمانی که قاب بعدی (به طور دقیق تر، میدان) تصویر به نظر می رسد که نصف شده است - نیمه بالایی هنوز از منبع سیگنال اول و نیمه پایینی از دومی (پس از تعویض) آمده است. علاوه بر این، این دو نیمه ممکن است، به عنوان مثال، با یک نوار افقی سیاه یا نویز از هم جدا شوند. اگرچه چنین قاب خیلی سریع "پرش" می شود، اما چشم وقت دارد که متوجه آن شود، بنابراین چنین اختلالی نیز نقصی در کار استودیو محسوب می شود.


برنج. 3. اختلال از کجا می آید؟

برای مبارزه با انفجارها، طبق استانداردهای فعلی، تمام تجهیزات استودیو تلویزیونی به طور دقیق از یک ژنراتور مشترک ("مستر") (genlock) هماهنگ می شوند، بنابراین همه منابع استودیو باید در زمان 3 به طور همزمان کار کنند. این به آن معنا است:

  • پالس همگام سازی فریم از همه منابع یکسان است
  • ترتیب فیلدهای زوج/فرد یکسان است
  • پالس های همگام افقی منطبق هستند
  • موقعیت و فاز فلاش رنگی در پالس های همگام کاملاً یکسان است

در صورت تحقق این شرایط، انفجارهای نوع اول (همگام سازی) غیرممکن است. برای از بین بردن اختلالات تصویر، سوئیچ در یک استودیوی تلویزیونی باید منابع را در یک نقطه زمانی کاملاً مشخص تغییر دهد - یعنی در لحظه پالس میرایی کادر، زمانی که بیننده تصویر را نمی بیند.


برنج. 4. سوئیچ که بدون اختلال کار می کند

البته ، چنین سوئیچ باید سیگنال ساعت را از نوسانگر مرجع نیز دریافت کند (یا از سیگنال یکی از ورودی های آن استفاده کند) - در غیر این صورت "نمی داند" چه زمانی باید سوئیچ کند.

همگام سازی خارجی منابع سیگنال ویدئویی از یک ژنراتور ویژه یک روش جهانی و نسبتا ارزان برای اطمینان از سوئیچینگ با کیفیت بالا است. در تجهیز استودیوهای جدید باید این نکته را به عنوان یکی از اولویت ها در نظر گرفت.


برنج. 5. اگر منابع (Video1 و Video2) همزمان نباشند، نمی توان از انفجار جلوگیری کرد.

همگام سازی خارجی منابع سیگنال ویدئویی از یک ژنراتور ویژه یک روش جهانی و نسبتا ارزان برای اطمینان از سوئیچینگ با کیفیت بالا است.

همچنین می‌توان با گنجاندن ۴ بلوک همگام‌ساز فریم TBC (تصحیح پایه زمان) در مجموعه سخت‌افزاری، مشکل را بعد از واقعیت حل کرد، اما به قیمت افزایش قابل توجه هزینه‌ها. اینها دستگاه های پیچیده ای هستند که به شما امکان می دهند سیگنال ویدیویی را برای مدت زمان مشخصی در یک دوره فرکانس فریم به تاخیر بیندازید. سیگنال ورودی در همگام ساز فریم دیجیتالی می شود و زمان مورد نیاز برای تراز دقیق با سیگنال دیگری در بافر "منتظر" می شود، سپس در معرض تبدیل معکوس دیجیتال به آنالوگ قرار می گیرد و به خروجی عرضه می شود.

استفاده از TBC اجباری است اگر پخش زنده از قطعاتی از رسانه های قابل حمل، از پخش های "خارجی"، از دوربین های فیلمبرداری آماتور یا پخش کننده های DVD خانگی استفاده کند.

با این حال، در برخی موارد، استفاده از TBC اجباری نیست، اما اجباری است، اگر پخش زنده از قطعاتی از رسانه های قابل حمل، از پخش های "خارجی"، از دوربین های فیلمبرداری آماتور یا پخش کننده های DVD خانگی استفاده کند که نمی توانند در شبکه همگام سازی قرار گیرند. در موارد دیگر، نصب فوری تجهیزات حرفه ای (دوربین های ویدئویی، ضبط صوت و غیره) با ورودی Genlock در استودیو، معمولا ارزان تر (و از نظر ایدئولوژیکی صحیح تر) به نظر می رسد.


برنج. 6. مقدمه ای بر شبکه همگام سازی استودیویی از یک منبع غیر همگام

بنابراین، در واقعیت، سوئیچینگ نه در لحظه فشار دادن دلخواه یک دکمه یا ظاهر شدن فرمان مربوطه در شبکه کنترل، بلکه کمی دیرتر (برای ویدیو - در یک دوره فرکانس فریم) اتفاق می افتد.

اختلال در سیستم های ارائه و تجهیزات ویدیوی خانگی

در چنین سیستم‌هایی، تعویض ورودی‌ها معمولاً بسیار کمتر از استودیوهای تلویزیونی انجام می‌شود و بیننده آماده است تا در زمان تعویض، کمی بی‌ثباتی تصویر را تحمل کند. معمولا اقدامات خاصی برای جلوگیری از انفجار انجام نمی شود.

در عین حال، در دستگاه‌های سوئیچینگ گران‌تر، به خاطر راحتی بصری بیشتر، و در سیستم‌های ارائه حیاتی که برای کار با مخاطبان مهم طراحی شده‌اند، چنین اقداماتی ارائه می‌شود.

در سیستم هایی از این نوع، منابع سیگنال (پخش کننده، کامپیوتر، تلویزیون زمینی، VCR و غیره) تقریباً همیشه ناهمزمان هستند و همگام سازی مصنوعی آنها (همانطور که در بالا برای استودیوهای تلویزیونی توضیح داده شد) بسیار گران است. علاوه بر این، سیگنال‌های چنین منابعی اغلب در قالب‌های مختلف ارائه می‌شوند (به عنوان مثال، ویدیوی ترکیبی، YUV، VGA، یا، به عنوان مثال، صدای آنالوگ یا دیجیتال)، و ابتدا، قبل از تعویض، باید به نحوی به یک شکل تبدیل شوند. .

واحد سوئیچینگ با استفاده از روش "fade through" یک انتقال بصری صاف از یک تصویر به تصویر دیگر را فراهم می کند

که در سوئیچ های مقیاس کنندهبه عنوان مثال، همه این مشکلات به طور همزمان حل می شود. واحد مقیاس‌بندی هر سیگنال انتخاب شده از ورودی را به یک فرمت واحد (معمولاً VGA یا DVI/HDMI) تبدیل می‌کند. واحد سوئیچینگ با استفاده از روش "fade through" یک انتقال بصری صاف از یک تصویر به تصویر دیگر را فراهم می کند. با این انتقال، اولین تصویر به آرامی به "سیاه" محو می شود و سپس تصویری از منبع دیگر به آرامی از سیاه ظاهر می شود. از نظر بصری، این اثر به راحتی درک می شود و سرعت انتقال معمولاً قابل تنظیم است. برای اطلاعات بیشتر در مورد مقیاس‌کننده‌ها، به بروشور «تبدیل سیگنال» مراجعه کنید. مقیاس کننده ها."

برخی از تعویض کننده های ارائه از تکنیک "تاخیر سیگنال" استفاده می کنند

هنگام جابجایی بین منابع غیرهمگام (مانند سیگنال های VGA از چندین رایانه)، برخی از سوئیچ کننده های ارائه از تکنیک "تاخیر سیگنال" استفاده می کنند. در این مورد، سیگنال های همگام سازی (H و V) از یک منبع بلافاصله به منبع دوم تغییر می کنند، اما کانال های خود تصویر (R، G، B) برای مدتی به "سیاه" تغییر می کنند. مانیتور (پروژکتور، پلاسما) مورد استفاده در سیستم ارائه برای مدتی با پارامترهای همگام سازی جدید تنظیم می شود، در حالی که چیزی روی صفحه نمایش آن وجود ندارد (تصویر سیاه). هنگامی که تنظیم کامل شد، سوئیچ کانال های RGB را روشن می کند و بلافاصله یک تصویر پایدار از منبع دوم روی صفحه ظاهر می شود. و دوباره، چنین انتقالی از نظر بصری راحت تر از تصویر "پرش" است که بدون استفاده از تاخیر سیگنال به دست می آید.

تداخل در هنگام تعویض صدا

تعویض سیگنال های صوتی آنالوگ آسان تر است زیرا فاقد مفهوم همگام سازی هستند. در عین حال، در اینجا نیز مشکلاتی وجود دارد - اگر اقدامات خاصی انجام ندهید، در هنگام تعویض می توان کلیک ها را شنید.

برای سوئیچینگ صحیح سیگنال های صوتی، از مدار خاصی استفاده می شود که با کمک آن سوئیچینگ در لحظه ای اتفاق می افتد که مقادیر لحظه ای سیگنال های منابع سوئیچ برابر با صفر است (مدار به سادگی منتظر چنین لحظه ای است تا رسیدن؛ سیگنال‌های صوتی خیلی سریع تغییر می‌کنند و تأخیر سوئیچینگ تقریباً نامحسوس است).


برنج. 7. کلیک کردن صدا هنگام تعویض سیگنال های صوتی


برنج. 8. راهی برای جلوگیری از کلیک

روش دیگر سوئیچینگ "نرم" سیگنال های صوتی، استفاده از میکسر صوتی یا مدارهای مربوطه در داخل سوئیچ است، زمانی که سیگنال اول به آرامی "خارج" و دیگری "در" است (البته در این مورد، یک تأخیر اندک سوئیچینگ قابل شنیدن اجتناب ناپذیر است).


برنج. 9. سوئیچینگ نرم با میکسر

سوئیچینگ سیگنال دیجیتال

کار با سیگنال های دیجیتال (SDI، DVI/HDMI، Firewire/DV، AES/EBU، S/PDIF) ویژگی های خاص خود را دارد که باید هنگام ساخت سوئیچ ها و هنگام کار با آنها در نظر گرفته شود.

بازنگری

به طور معمول، تمام سیگنال های دیجیتال (هم تصویری و هم صوتی، و همچنین بیشتر سیگنال های رابط کامپیوتری با سرعت بالا) مطابق با شبکه همگام سازی منتقل می شوند، یعنی. "تحت هدایت" سیگنال های همگام سازی خاص (سیگنال های "ساعت"). چنین سیگنال های ساعت، چه به طور صریح یا ضمنی، لزوماً همراه با سیگنال اصلی منتقل می شوند. یک گیرنده بر اساس چنین شبکه همگام سازی می تواند سیگنال مفیدی را انتخاب کند.

تاکنون، تمام سیگنال‌های دیجیتال منحصراً از طریق خطوط ارتباطی آنالوگ منتقل می‌شوند (چون سایر سیگنال‌ها هنوز اختراع نشده‌اند)، و بنابراین در معرض انواع اعوجاج‌ها و تأثیر عوامل تصادفی هستند.

اگر در طول فرآیند انتقال، سیگنال نسبت به شبکه همگام سازی "جدا نمی شود"، مشکلاتی ایجاد نمی شود. با این حال، تاکنون تمام سیگنال‌های دیجیتال منحصراً از طریق خطوط ارتباطی آنالوگ منتقل می‌شوند (زیرا سایر سیگنال‌ها هنوز اختراع نشده‌اند)، و بنابراین در معرض انواع اعوجاج‌ها و تأثیر عوامل تصادفی هستند. بنابراین، سیگنال دیجیتالی که واقعاً در انتهای یک خط ارتباطی طولانی دریافت می شود، اغلب به نظر می رسد که در زمان نسبت به "ایده آل" تغییر می کند. خطرناک ترین نوع چنین تغییری برای سیگنال های رایج تصویری و صوتی، به اصطلاح است. "جوت"، یا فاز لرزش. پالس‌های دیجیتال دریافتی کمی باریک‌تر یا کمی گسترده‌تر از پالس‌های اصلی هستند. اگر اقدامات خاصی انجام نشود، چنین تغییراتی می تواند منجر به ناخوشایندترین عواقب، از جمله اختلال یا نویز تصویر ویدیویی یا "خراش" در کانال صوتی شود.

برای مبارزه با این پدیده، به اصطلاح reclocking (یا همگام سازی مجدد، reclocking)، i.e. بازیابی مصنوعی فاز صحیح ("ساعت") سیگنال، وصل کردن آن به شبکه همگام سازی "ایده آل".


برنج. 10. عصبانیت و نحوه سرکوب آن

مدار سرکوب لرزش دقیقاً می‌داند که لبه یا پالس بعدی سیگنال باید در چه نقطه‌ای از زمان رخ دهد، و اگر لبه یا پالس واقعی که وارد می‌شود تفاوت زیادی با مورد انتظار نداشته باشد (به عنوان مثال، لرزش هنوز از آن فراتر نرفته است. مقدار بحرانی)، مدار به طور مصنوعی او را به مکان واقعی خود می برد. برای اینکه مدار کار کند، باید موقعیت ایده‌آل ساعت‌ها و سیگنال‌های ساعت را در درون خود «به خاطر بسپارد» (در نهایت، آنها نیز باید به نحوی پس از یک خط ارتباطی طولانی بازیابی شوند)، که با کمک به دست می‌آید. راه حل های مهندسی پیچیده (اغلب از یک حلقه PLL با پیوند اینرسی استفاده می شود).

پس از بازنگری، هیچ لرزشی باقی نمانده است

پس از بازنگری، NO jitter باقی می ماند (مگر اینکه، البته، در ابتدا از یک مقدار بحرانی فراتر رفته باشد، پس از آن دیگر نمی توان با آن برخورد کرد). به طور معمول، خطوط ارتباطی سطحی از لرزش را فراهم می کنند که به راحتی توسط مدارهای ورودی دستگاه ها مقابله می شود. این دقیقاً همان چیزی است که به ما امکان می‌دهد بگوییم که سیگنال‌های دیجیتال را می‌توان بدون اتلاف انتقال داد (برخلاف سیگنال‌های آنالوگ، که بر اساس هیچ معیاری در انتهای گیرنده قابل بازیابی نیستند).

به ما این امکان را می دهد که بگوییم سیگنال های دیجیتال به هیچ وجه بدون از دست دادن قابل انتقال هستند

Reclocking همچنین به دستگاه‌های دیجیتال اجازه می‌دهد تا چندین بار آبشار شوند، یعنی. به طور متوالی، یکی پس از دیگری، بسیاری از سوئیچ ها، توزیع کننده ها و غیره را متصل کنید. اگر هر دستگاه دوباره کلاک شود، هیچ ضرری در سیستم وجود نخواهد داشت.

یک سوئیچ دیجیتالی تصویری یا صوتی، اگر برای کار با خطوط ارتباطی طولانی (ده ها متر یا بیشتر) طراحی شده باشد، باید برای هر ورودی به مدارهای Reclocking مجهز باشد.

تعامل هوشمند

بسیاری از اینترفیس های دیجیتال به منبع سیگنال و گیرنده نیاز دارند تا با یکدیگر ارتباط برقرار کنند، به عنوان مثال، برای تبادل برخی اطلاعات فنی. در همان زمان، توسعه دهندگان رابط معمولا تصور نمی کردند که نوعی سوئیچ نیز بین این دو متصل شود.

این دقیقا همان چیزی است که با رابط های VGA (طبق مشخصات VESA)، DVI (و کمی بعد HDMI) اتفاق افتاد. این رابط‌ها به نمایشگر نیاز دارند تا اطلاعات سرویس را با رایانه (یا منبع ویدیوی دیگر، مثلاً پخش‌کننده DVD) از طریق رابط DDC مبادله کند. بدون چنین تبادلی، برخی از رایانه ها ممکن است اصلاً تصویری را تولید نکنند و به عنوان مثال، ویدیو با کدگذاری HDCP از رابط HDMI عبور نمی کند.

در اصل، سوئیچ هیچ هزینه ای ندارد، به جز مدارهای واقعی برای ویدئو، برای سوئیچ و مدارها برای تعویض از طریق DDC. در شکل 11 نشان می دهد که سیگنال های DDC بین نمایشگر و کامپیوتر 1 مبادله می شود.


برنج. 11. مشکل تبادل اطلاعات سرویس

برخی از رایانه ها به هیچ وجه بوت نمی شوند مگر اینکه نوعی صفحه نمایش به کارت گرافیک خود متصل باشند.

همه چیز با این جفت خوب است، اما در مورد کامپیوترهای 2 و 3 چطور؟ آنها خود را "رها" می یابند، بدون نمایشگر متصل به آنها. این امکان وجود دارد که خروجی کارت گرافیک آنها خاموش شود یا به حالت آماده به کار برود. هنگامی که سوئیچ به، به عنوان مثال، کامپیوتر 2 سوئیچ می شود، دومی برای تبادل داده ها با نمایشگر و قرار دادن کارت ویدیوی خود در حالت عملیاتی به زمان نیاز دارد (و گاهی اوقات در این فرآیند خرابی وجود دارد). برخی از رایانه ها به هیچ وجه بوت نمی شوند مگر اینکه نوعی صفحه نمایش به کارت گرافیک خود متصل باشند.

راه حل مشکل این است که سوئیچ CAM تمام اطلاعات DDC را که ممکن است در آینده مورد نیاز باشد، از صفحه نمایش متصل به خروجی خود می خواند. متعاقباً سوئیچ CAM این داده ها را در صورت درخواست به هر رایانه ای که به ورودی آن متصل است ارائه می دهد. در نتیجه، رایانه‌ها «فکر می‌کنند» که هر یک از آن‌ها نمایشگر مخصوص به خود را متصل کرده است و با کمال میل تصویر را خروجی می‌دهند.

بسیاری از سوئیچ های صرفا کامپیوتری (مانیتور + صفحه کلید + ماوس) بر اساس یک اصل مشابه کار می کنند که مجبورند برای هر یک از رایانه های متصل به آن یک ماوس و صفحه کلید شبیه سازی کنند، اگرچه ماوس و صفحه کلید واقعی همیشه فقط به یکی از آنها متصل هستند. در غیر این صورت، برخی از رایانه ها به هیچ وجه از کار کردن خودداری می کنند.

به عنوان مثال، یک سوئیچ برای رابط IEEE 1394 (Firewire) نیز مجبور است مانند یک هاب در ساختار کلی گذرگاه «رفتار» کند. دارای "هوش" است که به آن امکان می دهد در رویه های تبادل پیچیده روی این رابط شرکت کند (برای جزئیات بیشتر، به بروشور "Interfaces. IEEE 1394 (Firewire)" مراجعه کنید).

گسترش سوئیچ ها

علیرغم وجود مدل های سوئیچ با تعداد ورودی و خروجی بسیار زیاد در بازار، اغلب مواردی وجود دارد که لازم است با آبشار کردن یا موازی کردن آنها بر روی خروجی، قابلیت های دستگاه های سوئیچینگ را افزایش داد. به عنوان مثال، این وضعیت در صورتی امکان پذیر است که یک سوئیچ بزرگ از نظر اندازه و هزینه مناسب نباشد.

بسته به ویژگی های تعبیه شده در سوئیچ، گسترش آن می تواند ساده یا پیچیده باشد

مثال دیگر نیاز به سیستم برای «رشد» با «رشد» مالک آن است. سوئیچ خریداری شده در ابتدا به نظر می رسد تنگ است و بدون از دست دادن وجوه سرمایه گذاری شده قبلی در تجهیزات (یعنی بدون از بین بردن قدیمی) مهم می شود تا قابلیت های آن را گسترش دهد.

بسته به ویژگی های تعبیه شده در سوئیچ، گسترش آن می تواند ساده یا پیچیده باشد. بیایید چندین راه برای حل این مشکل در نظر بگیریم.

افزایش تعداد ورودی ها

آبشاریسوئیچ ها با اتصال خروجی یک بلوک به یکی از ورودی های بلوک دیگر انجام می شود. این برای سوئیچ ها از هر نوع ممکن است، اما خیلی راحت نیست: یک مرحله سوئیچینگ اضافی اضافه می کند، کنترل را پیچیده می کند و یکی از ورودی های سوئیچ دوم را از حالت استفاده خارج می کند.


برنج. 12. فعال سازی آبشاری

بسیار سودآورتر است اتصال موازی بین خروجی ها: خروجی های چند دستگاه به هم متصل می شوند ("یا"). درست است، برای پیاده سازی این راه حل، هر سوئیچ باید عملکرد غیرفعال کردن خروجی را داشته باشد و همچنین به طور منطقی (نرم افزار) از چنین گنجاندنی پشتیبانی می کند که در همه مدل ها موجود نیست.


برنج. 13. خروجی های موازی

افزایش تعداد خروجی ها

اگر تعداد خروجی‌های موجود کافی نباشد، می‌توان خروجی‌های اضافی را به موازات کلید اول نصب کرد و ورودی‌های آنها را با هم ترکیب کرد. برای این کار، علاوه بر خود سوئیچ ها، تقویت کننده های توزیعی استفاده می شود که دارای چندین خروجی هستند (همانطور که قبلا در شکل 2 نشان داده شده است).

با این حال، نیاز به دستگاه های اضافی - تقویت کننده - از بین می رود اگر به مدل های سوئیچرهای ماتریسی با ورودی ها و خروجی های عبوری (کانال عبوری) روی بیاوریم. هر یک از این ورودی های یک سوئیچ به خروجی متناظر دیگری متصل می شود و پایان دهنده داخلی (مقاومت بار خط) فقط در آخرین 7 روشن می شود.


برنج. 14. سوئیچ ها در یکی از ورودی های خود از طریق خروجی های حلقه ای ترکیب می شوند

برای صرفه جویی در فضا، برخی از سوئیچ های فشرده، کانکتورهایی را برای خروجی های حلقه ای ارائه نمی کنند، اگرچه می توان پایان دهنده ها را غیرفعال کرد. در این مورد می توان از کانکتورهای ارزان قیمت T ("Tees") برای دستیابی به نتیجه مشابه استفاده کرد. آنها بر روی ورودی های دستگاه (معمولا کانکتورهای BNC) قرار می گیرند و کابل ورودی و کابل سوئیچ بعدی به دو سوکت باقی مانده از سه راهی متصل می شوند.

ترکیب چندین سوئیچ ماتریسی برای ورودی و خروجی به شما امکان می دهد اندازه سیستم سوئیچینگ را افزایش دهید.

ترکیب چندین سوئیچ ماتریس برای ورودی و خروجی به شما امکان می دهد اندازه سیستم سوئیچینگ را افزایش دهید: به عنوان مثال، با استفاده از چهار بلوک 16 x 16 می توانید یک ماتریس 32 x 32 بدست آورید. گاهی اوقات چنین راه حل هایی از نظر عملکردی انعطاف پذیرتر و ترجیح داده می شوند. از نظر بودجه: می توانید با یک سیستم روی یک سوئیچ کوچک ارزان شروع کنید و متعاقباً با خرید دستگاه های اضافی آن را گسترش دهید.


برنج. 15. افزایش تعداد ورودی ها یا خروجی ها به طور همزمان
(برای بزرگنمائی بر روی عکس کلیک کنید)

اگر توسعه قابل توجهی از سیستم انتظار می رود (بیش از دو برابر شدن)، بهتر است بلافاصله یک سوئیچ با حداکثر اندازه خریداری کنید، اما فقط به تعداد بلوک های ورودی / خروجی که در ابتدا مورد نیاز است مجهز شود.

در شکل 15 نمونه ای از چنین پسوند سوئیچ (ویدئو + صدا) را نشان می دهد. می بینید که وقتی تعداد ورودی ها و خروجی ها را دو برابر می کنید، باید تعداد ماتریس ها را چهار برابر کنید. اگر به افزایش دو برابری دیگر نیاز دارید (تا 64×64)، به 16 مجموعه ماتریس نیاز دارید. با چنین گسترش شدید، ساختن سیستم با ماتریس‌های جداگانه بی‌سود می‌شود.

اگر توسعه قابل توجهی از سیستم انتظار می رود (بیش از دو برابر شدن)، بهتر است بلافاصله یک سوئیچ با حداکثر اندازه خریداری کنید، اما تنها به تعداد بلوک های ورودی/خروجی که در ابتدا مورد نیاز است مجهز باشد. طراحی ماژولار بسیاری از دستگاه های با ظرفیت بالا امکان اجرای این رویکرد را فراهم می کند. در آینده، با رشد سیستم، تنها چیزی که باقی می‌ماند این است که ماژول‌های گمشده را خریداری و نصب کنیم، بدون اینکه با انبوهی از کابل‌ها و برنامه‌نویسی پیچیده سیستم‌هایی مانند آنچه در شکل نشان داده شده است، سروکار داشته باشیم. 15.

افزایش عملکرد

علاوه بر رشد سوئیچ ها "در عرض"، رشد آنها در عمق نیز امکان پذیر است، یعنی. بر اساس نوع سیگنال های پشتیبانی شده به طور خاص، سیگنال‌های ویدئویی فرمت‌های CV (کامپوزیت)، YC (s-Video)، YUV (کامپوننت) تنها در تعداد کانال‌های ویدئویی (1، 2 یا 3) که باید به طور همزمان تغییر کنند، متفاوت است. در نتیجه، با ساخت یک سیستم با کیفیت ویدیوی اولیه (CV)، می توان آن را به کیفیت YC و سپس به کیفیت YUV ارتقا داد.


برنج. 16. افزایش ماتریس "در عمق"، با توجه به کیفیت سیگنال

برای چنین رشدی، سوئیچ‌کننده‌های ماتریسی باید بتوانند با هم (چند قطعه به صورت موازی) کار کنند و همزمان دستورات سوئیچینگ را اجرا کنند. این امکان باید در ویژگی های آنها مشخص شود، با این حال، حتی در غیاب آن، چنین عملیاتی از ماتریس ها می تواند توسط یک سیستم کنترل خارجی به درستی برنامه ریزی شده شبیه سازی شود.

توجه داشته باشید که اگر پهنای باند ماتریس در ابتدا با یک حاشیه مشخص انتخاب شده باشد، گزینه کامپوننت همچنین به شما امکان می دهد به کار با تلویزیون با کیفیت بالا (برای گزینه 1080i، پهنای باند بیش از 70 مگاهرتز مورد نیاز است) و هنگام اضافه کردن ماتریس برای کانال های H و V، همچنین با سیگنال های کلاس VGA. برای اطلاعات بیشتر در مورد سیگنال های مؤلفه، به مقاله «رابط ها» مراجعه کنید. سیگنال های VGA و جزء."

ویژگی های سوئیچ اضافی

برای سهولت کنترل سوئیچ های ماتریسی که اغلب برای اجرای ترکیب های سوئیچینگ بسیار پیچیده با ورودی ها و خروجی های زیاد استفاده می شوند، تابعی از عملکرد کلید با تاخیر (سوئیچینگ با تایید) ارائه شده است. ترکیب مورد نیاز ورودی و خروجی از قبل شماره گیری می شود و در لحظه مناسب با یک کلیک بر روی دکمه Take این ترکیب فعال می شود. همین رویه از طریق رابط های کنترل از راه دور نیز امکان پذیر است.

چندین ترکیب ورودی/خروجی را می توان در حافظه سوئیچر ماتریس ذخیره کرد (مثلاً با دکمه STO) و به طور تصادفی توسط اپراتور انتخاب شود (مثلاً با دکمه RCL) که به وضوح زندگی او را آسان می کند.

مزیت چنین روش های کنترلی این است که همه اتصالات مجدد داخلی به طور همزمان و یکباره (و نه یکی در یک زمان) انجام می شود.

یکی از ویژگی های مفید دیگر سوئیچر صوتی ماتریسی (برای صدای آنالوگ) توانایی تنظیم سطح سیگنال در ورودی و/یا خروجی است. در این حالت، کنترل ورودی به شما امکان می دهد تمام منابع صدا را در سطح تراز کنید (به طوری که هنگام تعویض صدا، جهش ناگهانی صدا وجود نداشته باشد). تنظیم سطح خروجی را می توان به عنوان کنترل صدا استفاده کرد. به عنوان مثال، در سیستم‌های چند اتاقه (چند ناحیه‌ای)، که در آن هر خروجی ماتریس در ناحیه خاص خود کار می‌کند، شنونده در منطقه خود، سطح خروجی ماتریس خود را تنظیم می‌کند (این استفاده باید توسط یک کنترل متمرکز تجهیزات انجام شود. سیستم).

مدیریت سوئیچ

اکثر سوئیچ ها به کنترل های مخصوص به خود (دکمه ها، دستگیره ها، نمایشگرها) مجهز هستند که به شما امکان می دهد آنها را به صورت دستی کار کنید 9 .

با این حال، در بسیاری از موارد، دسترسی به سوئیچ نصب شده در یک قفسه بسته در جایی در اتاق تجهیزات دشوار است. در این حالت، پنل های کنترل از راه دور که معمولا سازندگان برای سوئیچ های خود تولید می کنند به کمک می آیند.

به طور معمول، چندین کنترل پنل نصب شده در مکان های مختلف را می توان همزمان به یک سوئیچ متصل کرد

پانل های قابل برنامه ریزی به عنوان مثال، به کنترل تنها خروجی های ماتریسی اختصاص داده شده به آنها یا انجام برخی اقدامات پیچیده و از پیش برنامه ریزی شده با فشار دادن یک دکمه اجازه می دهند. به طور معمول، چندین کنترل پنل نصب شده در مکان های مختلف را می توان به یک سوئیچ متصل کرد.

یکی دیگر از رویکردهای رایج استفاده از یک سیستم کنترل مبتنی بر کامپیوتر یا یک کنترل کننده تخصصی است. در این حالت، امکان پیاده‌سازی الگوریتم‌های کنترلی پیچیده (مثلاً طبق یک برنامه زمان‌بندی، بر اساس فهرست پخش، در ترکیب با سیستم خانه هوشمند) و رابط‌های کاربری وجود دارد. اکثر سازندگان سوئیچ های خود را با نرم افزار رایگان یا فروش جداگانه برای کنترل آنها از طریق رایانه ارائه می کنند.

مهم است که سازنده تجهیزات شرحی از پروتکل کنترل خود ارائه دهد

دانش پروتکل ارتباطی که سوئیچ توسط آن کنترل می شود به برنامه نویس اجازه می دهد تا کنترل کننده ها یا سیستم مدیریت را پیکربندی کند. مهم است که سازنده تجهیزات شرحی از پروتکل کنترل خود ارائه دهد، در غیر این صورت امکانات ساخت سیستم های دلخواه تنها به راه حل های این سازنده محدود خواهد شد.

به طور معمول، دستگاه ها دارای رابط های کنترل سریال استاندارد RS-232C، RS-422، RS-485 هستند. این رابط های سنتی دارای محدودیت هایی هستند، اما به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند و استفاده از آنها آسان است. سوئیچ های مدرن همچنین به طور گسترده از رابط های کامپیوتری استفاده می کنند: اترنت، USB، بی سیم: اشعه IR، بلوتوث، Wi-Fi. جدول زیر خلاصه ای از رابط های سیمی محبوب را ارائه می دهد.

رابط نرخ باود 10 سیم رابط حداکثر طول ویژگی های خاص
RS-232С 75-115200 bps (اغلب 9600 یا 19200 bps) DB-9 یا DB-25، حداقل 3 سیم 15 متر (استاندارد)، تا 30-50 متر (کابل محافظ، سرعت تا 9600 bps) تعبیه شده در رایانه (PC، نه MAC).
به راحتی در هنگام اتصال "با جرقه" "سوخت"
RS-422 تا 1.5 مگابیت بر ثانیه DB-9 یا پایانه ها (بدون استاندارد)، 2 جفت تابیده + زمین استاندارد برای کنترل Batacam/DVCam
RS-485 تا 1.5 مگابیت بر ثانیه DB-9 یا پایانه ها (بدون استاندارد)، 1 جفت تابیده + زمین تا 1.5 کیلومتر (سرعت 9600 bps) بسیاری از دستگاه ها را در یک اتوبوس پشتیبانی می کند. از برخورد محافظت نمی شود، ممکن است ناپایدار عمل کند
شبکه محلی کابلی 10 یا 100 یا 1000 مگابیت بر ثانیه RJ-45، 2 جفت پیچ خورده تا 100 متر می تواند به طور نامحدود مسیریابی شود، از جمله. از طریق اینترنت. تأخیرهای مدیریت غیرقابل پیش بینی هستند و تضمین نمی شوند (بسته به بار شبکه به طور کلی)
یو اس بی 11 یا 400 مگابیت بر ثانیه 4 پین، 4 سیم تا 3-5 متر با کمک متمرکز کننده ها (هاب ها) می توان آن را تا ده ها متر گسترش داد
فایر وایر 100، 200، 400، 800 مگابیت بر ثانیه 4 پین، 4 سیم تا 5 متر تغلیظ کننده ها یا مبدل های سیم کشی ویژه می توانند تا ده ها یا صدها متر گسترش یابند

1 البته هنگام استفاده از UR با تعداد خروجی زیاد و افزایش تعداد سوئیچ ها می توان ماتریس هایی با هر اندازه ای بدست آورد.
2 و همچنین استفاده از قطعات گران قیمت و سخت افزار سنگین و گران قیمت. هنگام ساخت سوئیچ ها، مانند سایر تجهیزات، باید دائماً تعادل بین قیمت و کیفیت را حفظ کنید و به دنبال مصالحه های بهینه باشید.
3 در استودیوهای کم هزینه، گاهی اوقات از یکی از منابع سیگنال به عنوان چنین ژنراتور استفاده می شود که کیفیت خوبی دارد و هرگز خاموش نمی شود. تمام تجهیزات به آن "گره خورده است". این باعث صرفه جویی در بودجه می شود، اما می تواند مشکلات پیش بینی نشده ای ایجاد کند که این منبع سیگنال به اشتباه خاموش شود.
4 TBC گاهی اوقات در روسی "تصحیح کننده اعوجاج زمان" نیز نامیده می شود. همچنین بخشی از "کانال های اتاق" است. بسیاری از TBC ها می توانند همزمان سیستم های تلویزیون (NTSC/PAL/SECAM) را رمزگذاری کنند و سیگنال ویدئویی را به عنوان پردازنده های ویدئویی پردازش کنند.
5 باریک شدن یا انبساط ماهیتی تصادفی و شبیه نویز دارد و معمولاً پیش بینی و جبران آن با معرفی نوعی اضافه ثابت (تاخیر) دشوار است.
6 برای سیگنال های آنالوگ، هنگام آبشاری، نویز، تداخل و اعوجاج ناگزیر جمع می شوند و در هر مرحله از سیستم اضافه می شوند. این یک ویژگی اساسی است. به همین دلیل، در سیستم های آنالوگ باید از آبشار بیش از حد خودداری شود.
7 ترمیناتور - یک بار منطبق (معمولاً یک مقاومت 75 اهم) که برای تطبیق امپدانس موج کابل با ورودی دستگاه لازم است.
8 سه راهی ویژه مناسب است که در آن هر دو سوکت در جهت مخالف دوشاخه (و نه در 90 درجه از آن) هدایت می شوند - اتصالات Y. اتصال کابل ها به آنها در "ضخامت" سیم ها بسیار راحت تر است.
9 برخی از سوئیچ های بزرگ ممکن است پانل های کنترل خود را نداشته باشند، زیرا آنها تقریباً هرگز در حالت "دستی" استفاده نمی شوند. آنها فقط برای کار با سیستم های کنترل خارجی طراحی شده اند.
10 توجه داشته باشید که در اکثر برنامه ها، حتی سرعت 9600 bps برای کنترل سوئیچ بیش از حد است.

سوئیچ های فقط صوتی کمتر رایج هستند. این به این دلیل است که بخشی از عملکردهای سوئیچینگ سیگنال صوتی نیز توسط دستگاه های پردازش صوتی رایج مانند میکسرها، میکسرهای دیجیتال و پلت فرم های صوتی دیجیتال انجام می شود. با این حال، با وجود فن آوری های جدید و عملکردهای سوئیچینگ ذاتی در میکسرها، نصب های حرفه ای به سوئیچ های سیگنال صوتی از انواع مختلف نیاز دارند.

گروه شرکت های آتانور در بازار روسیه نمایندگی می کند و سوئیچ های با کیفیت بالا را از شرکت های زیر برای استفاده ارائه می دهد:

  • کرامر (درباره شرکت)
  • ATEN (درباره شرکت)

لیست قیمت تجهیزات ما را مشاهده کنید. لیست قیمت فعلی را می توانید از اینجا دانلود کنید:

سوئیچ ها برای چه مواردی استفاده می شوند؟

سوئیچ ها در چندین مورد مورد نیاز هستند.

  • اگر چندین منبع صوتی و یک سیستم صوتی یا دستگاه صوتی دارید که می‌خواهید سیگنال را از منابع به نوبه خود به آن خروجی دهید.
  • اگر چندین منبع صوتی و چندین دستگاه یا سیستم دارید که می‌خواهید سیگنال‌هایی را از منابع به آنها خروجی بگیرید
  • اگر چندین منبع صوتی و چندین منطقه صوتی در سیستم آدرس عمومی یا آدرس عمومی دارید که می‌خواهید سیگنال‌های منبع را به آنها خروجی دهید.
  • موارد دیگر ...

انواع سوئیچرهای حرفه ای صدا

سوئیچ های صوتی انواع بر اساس تعداد کانال های خروجی و اصل عملکرد.

سوئیچ ها به شما امکان می دهند هر یک از کانال های ورودی را به یک کانال خروجی تغییر دهید. اگر دستگاهی یک کانال خروجی داشته باشد، معمولاً به آن «سوئیچ» (یا سوئیچ صوتی) می گویند. چنین سوئیچ ویدیویی به شما امکان می دهد سیگنال صوتی را از هر یک از کانال های ورودی به کانال خروجی تغییر دهید. یک سوئیچ صوتی با یک کانال خروجی می تواند یک یا چند خروجی اضافی برای اتصال دستگاه یا سیستم صوتی دوم به آن داشته باشد. در این حالت سیگنال صوتی یکسان به تمام کانال های خروجی ارسال می شود.

مورد جداگانه سوئیچینگ سیگنال های صوتی سوئیچ با یک کانال ورودی است. در این حالت نیازی به تعویض کانال های ورودی نیست و سوئیچ در اصل وسیله ای است که سیگنال صوتی ورودی را در مسیرهای خروجی توزیع و تقویت می کند. چنین دستگاه هایی "تقویت کننده های توزیع" سیگنال صوتی نامیده می شوند.

اگر یک سوئیچ صوتی دارای دو یا چند کانال خروجی با دو یا چند کانال ورودی باشد، به چنین سوئیچ "سوئیچ صوتی ماتریسی" می گویند. یک سوئیچر ماتریس می تواند هر یک از کانال های ورودی صدا را به هر یک از کانال های خروجی تغییر دهد. نام یا توضیحات سوئیچر صوتی ماتریسی باید دارای نشانی از تعداد کانال های ورودی و خروجی باشد. به عنوان مثال: Kramer VS-88A. سوئیچر ماتریس صوتی متعادل 8:8

بنابراین، با توجه به تعداد کانال های خروجی و اصل عملکرد، سوئیچ های ویدیو به موارد زیر تقسیم می شوند:

  • سوئیچ ها
  • سوئیچرهای ماتریسی
  • به طور جداگانه - تقویت کننده های توزیع
تقویت کننده های توزیع کرامر

سوئیچ ها. انواع توسط مدیریت

اگر یک سوئیچ فقط با فشار دادن مکانیکی دکمه ای که روی پانل خود دستگاه قرار دارد می تواند سوئیچ کند، در این حالت به چنین کلیدی مکانیکی می گویند. اگر سوئیچ دارای یک پورت برای تامین سیگنال های کنترل باشد، چنین سوئیچ مدیریت شده نامیده می شود. سوئیچ هایی که کنترل را طبق هر استانداردی (مثلاً RS-232) پشتیبانی می کنند، به راحتی در سیستم های مجتمع پیچیده ادغام می شوند. بنابراین، با توجه به قابلیت های مدیریت، سوئیچ ها به موارد زیر تقسیم می شوند:

  • سوئیچ های مکانیکی صدا
  • سوئیچ ها با بسته شدن تماس خشک کنترل می شوند
  • سوئیچ های مدیریت شده مادون قرمز
  • سوئیچ هایی که مدیریت را طبق استانداردهای توصیه شده پشتیبانی می کنند (RS-232، RS-485 و موارد دیگر)

سوئیچ ها. انواع با توجه به استاندارد سیگنال صوتی سوئیچ.

انواع اصلی سوئیچرهای Kramer با توجه به استاندارد صوتی سوئیچ به شرح زیر است:

  • سوئیچرهای مونو متعادل آنالوگ
  • سوئیچ های تک سر آنالوگ صوتی
  • سوئیچ های صدای استریو نامتعادل آنالوگ
  • سوئیچ های صدای استریو متعادل آنالوگ
  • سوئیچ های صوتی خطی
  • سوئیچ های میکروفون
  • سوئیچ های صوتی دیجیتال AES/EBU
  • سوئیچ های صوتی دیجیتال IEC 958
  • سوئیچ های صوتی دیجیتال S/PDIF
  • سوئیچ های صوتی دیجیتال EIAJ CP340/1201

خدمات سوئیچ

گروه شرکت های آتانور خدمات زیر را برای سوئیچ های صوتی ارائه می دهد:

  • مشاوره در مورد سوئیچ Kramer و ATEN
  • انتخاب سوئیچ برای انواع پروژه ها
  • طراحی سیستم های آدرس عمومی و آدرس عمومی با استفاده از سوئیچ های Kramer و ATEN
  • طراحی سیستم های پخش صدا با استفاده از سوئیچرهای Kramer و ATEN
  • تامین سوئیچ Kramer و ATEN
  • نصب و راه اندازی سیستم های سوئیچینگ و سوئیچ Kramer و ATEN
  • نظارت بر نصب سیستم های سوئیچینگ و سوئیچ های Kramer و ATEN
  • آموزش استفاده و انتخاب سوئیچ به عنوان بخشی از آموزش طراحی سالن و اجرای انواع پروژه ها
  • ایجاد و پیاده سازی سیستم های کنترل خودکار متمرکز سازگار با سوئیچ ها
  • اجاره سوئیچ (برای رویدادهای ارائه، نمایشگاه ها، کنفرانس ها)

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد تجهیزات سوئیچینگ حرفه ای و خدمات ارائه شده توسط گروه شرکت های آتانور،

وضعیتی که این سوئیچ برای آن ایجاد شد به شرح زیر بود: اتاق خاصی وجود دارد که در آن یک سیستم بازتولید صدا نصب شده است که به طور مداوم موسیقی را از رایانه (کامپیوتر) پخش می کند ، اما منبع سیگنال دیگری نیز وجود دارد - تلویزیون (تلویزیون) و بر این اساس، هنگامی که یک سیگنال صوتی در خروجی آن ظاهر می شود، سیستم باید به پخش صدای تلویزیون سوئیچ کند.

همانطور که می توان از طرح، کنترل سوئیچ سیگنال کانال سمت راست (R) است که از تلویزیون می آید، به یک تقویت کننده ساخته شده بر اساس op-amp - U1A تغذیه می شود. بهره این مرحله، لازم برای عملکرد دقیق دستگاه، با استفاده از مقاومت پیرایش RV1 قابل تنظیم است. سپس، سیگنال تقویت شده به یک مدار یکسو کننده ولتاژ ساخته شده بر روی عناصر C2، D1، D2، C3 تغذیه می شود.

ولتاژ تصحیح شده برای کنترل ترانزیستور Q1 استفاده می شود که در مدار پایه آن یک مقاومت تنظیم کننده RV2 به موازات خازن الکترولیتی C3 متصل است؛ با این مقاومت می توانید زمان سوئیچینگ "معکوس" را تنظیم کنید. زمانی که پس از آن سوئیچ پس از ناپدید شدن سیگنال کنترل به حالت PC باز می گردد. لازم است زمان سوئیچینگ "معکوس" بهینه را انتخاب کنید تا خیلی طولانی نباشد - به عنوان مثال، صدای تلویزیون دیگر دریافت نمی شود و هنوز موسیقی از رایانه شخصی وجود ندارد و خیلی کوتاه نیست - در این حالت، سوئیچ می‌تواند حتی برای مکث در موسیقی متن تلویزیون به حالت PC تبدیل شود.

از کلکتور Q1، سیگنال کنترل، که باید به شکل "دیجیتال" تبدیل شود، به ورودی یک اینورتر با یک ماشه اشمیت - عنصر U3E عرضه می شود. سوئیچ SW1 به شما امکان می دهد حالت عملکرد دستگاه را انتخاب کنید - خودکار یا به صورت دستی حالت تلویزیون را روشن کنید. اساس سوئیچ تراشه U2 4053 (CD4053، KR1561KP5) است که از سه سوئیچ آنالوگ دو طرفه تشکیل شده است (فقط دو مورد از آنها استفاده می شود - X و Z). کنترل از طریق ورودی های A (11) و C (9) که با هم ترکیب شده اند انجام می شود؛ ورودی فعال برای سوئیچ های ریز مدار Inh (6) به یک سیم مشترک متصل می شود. هنگام کار با سیگنال های آنالوگ، برای تراشه 4053، لازم است از یک منبع ولتاژ منفی - پین VEE (7) استفاده کنید.

سوئیچ از یک منبع دوقطبی ساده تغذیه می شود که مطابق مدار زیر ساخته شده است: یک ترانسفورماتور شبکه 6-0-6V / 500mA، چهار دیود FR103، دو خازن الکترولیتی 2200uF/16V، تثبیت کننده های یکپارچه مانند L78L05 و L79L05.

تقویت کننده عملیاتی U1A - LM358M، در بسته SO8 (تنها یک تقویت کننده از دو تقویت کننده موجود در کیس استفاده می شود). ریز مدار U3 - نوع 74HC14، در محفظه SO14 (ورودی های 1، 3، 5، 9 از عناصر استفاده نشده این ریز مدار، باید به خروجی آن 16 متصل شوید - ولتاژ تغذیه "+"). نوع مینیاتوری 3329H به عنوان مقاومت های تنظیم RV1، RV2 استفاده شد. تمام مقاومت های ثابت SMD (0805) هستند. خازن های الکترولیتی C2، C3 - هر یک از ابعاد مناسب. خازن های C1، C4، C5 سرامیکی SMD (1206) هستند.

مدارهای سوئیچ و منبع تغذیه آن بر روی بخش هایی از تخته نان نصب شده است که در یک جعبه پلاستیکی از نوع Gxxx قرار می گیرد؛ کانکتورهای سیگنال های ورودی و خروجی از نوع "tulip" هستند که در پانل پشتی کیس قرار دارند. . سوئیچ SW1 و چراغ نشانگر روشن/روشن در پنل جلویی قرار دارند.

این طرح در مدت زمان نسبتاً کوتاهی با استفاده از مؤلفه هایی که به قول خودشان "در دست" بودند توسعه یافت ، بنابراین "زشتی" و نابهینه ای در آن وجود دارد ، اما با این وجود ، دستگاه با موفقیت ساخته شد و در حال استفاده است.

در وب سایت "Electron55.ru" کار می کند