Tìm hiểu về các cổng kết nối âm thanh thông dụng. Nên sử dụng cổng kết nối nào cho dàn âm thanh của gia đình bạn?

Các cổng kết nối thường có trên các thiết bị đời mới

Mục đích chung của các cổng này chính là truyền tải tín hiệu âm thanh, nhưng mỗi cổng sẽ có các thức hoạt động và chất lượng khác nhau. Trong bài viết này, chúng ta sẽ không nói đến những cổng đã quá quen thuộc như AUX 3.5mm, cổng USB hay cổng RCA nữa, mà sẽ tìm hiểu về các cổng Optical, HDMI, và Coaxial.

Hầu hết các thiết bị như TV, DVD Player, HD Box hay các loại loa Soundbar thì các chuẩn kết nối thường thấy nhất sẽ là Coaxial và Optical, còn chuẩn HDMI thì mới xuất hiện trên các thiết bị hiện đại, Cả 3 chuẩn kết nối này đều là Digital tức là truyền âm thanh tín hiệu số, tuy vậy Optical và Coaxial chỉ có thể truyền tín hiệu âm thanh còn cổng HDMI còn có thể truyền tải tín hiệu hình ảnh độ phân giải cao và âm thanh cùng một lúc.

1. Cổng kết nối Coaxial

Cáp kết nối Coaxial thông dụng

Đầu cắm Coaxial thuộc chuẩn RCA, nên bạn sẽ thấy 2 dây này khá giống nhau, do cấu tạo gần giống với jack RCA Phono, tuy nhiên có một số điểm khác biệt về kỹ thuật truyền âm mà ít người đều ý đến, ví dụ dây RCA hay nhiều người còn gọi là jắc hoa sen trắng đỏ, tuy nhìn giống dây Coaxial nhưng thực tế đây là là dây truyền tín hiện âm thanh tương tự, tức là truyền dưới dạng tín hiệu điện hình SIN, và thường không cần lưới bọc chống nhiễu. Nhưng dây Coaxial hay nhiều người gọi là cáp đồng trục, thì lại là truyền âm thanh dưới dạng tín hiệu số, vì thế nó sẽ chỉ có một lõi dấn tín hiệu số, tức là dẫn các tín hiệu 0 và 1, sau đó tới lớp cách điện, và cuối cùng bên ngoài là một lớp lưới kim loại bọc chống nhiễu.

So với Optical, thì cổng coaxial cao cấp thường có khả năng truyền tải tín hiệu tốt hơn hẳn, hỗ trợ chất lượng 24-bit/192kHz, nhưng thường giá thành cũng khá cao.

Điểm trừ lớn nhất của cổng Coaxial là có khả năng xảy ra hiên tượng nhiễu điện và ảnh hưởng đến chất lượng âm thanh. Dây dẫn càng dài thì nhiễu xảy ra càng lớn vì lúc này nó như một dây an-ten thu nhiễu ngoại sinh, tín hiệu nhiễu sẽ truyền tải qua cable và đi vào mạch giải mã gây ảnh hưởng đến chất lượng âm thanh.

Tuy có băng thông lớn hơn Optical nhưng Coaxial vẫn không đủ sức hỗ trợ các chuẩn âm thanh cao cấp như Dolby TrueHD hay DTS-HD Master audio, do đó sẽ làm hạn chế chất lượng âm thanh của các hệ thống Home Cinema.

Cáp Coaxial có một lớp bọc chống nhiễu

2. Cổng kết nối Optical

Cáp kết nối Optical thông dụng

Kết nối Optical sử dụng ánh sáng làm phương tiện truyền tải tín hiệu qua các sợ cáp quang (thường là sợi thủy tinh, sợi giống như cước, hoặc các vật liệt truyền được ánh sáng đi), lợi thế là cáp quang Optical sẽ không bị ảnh hưởng bởi các nhiếu ngoại sinh trong quá trình truyền tải tín hiệu. Đây là lý do vì sao kết nối Optical thường được sử dụng để kết nối trực tiếp giữa đầu phát đến DAC hay đầu thu AV. Trong các hệ thống Home Cinema, kết nối Optical được sử dụng để truyền tải tín hiệu âm thanh dạng số và thường nén theo chuẩn PCM, Dolby Digital và DTS Surround.

Tuy hơi lép vế so với HDMI vì không truyền được các tín hiệu hình ảnh, nhưng Optical vẫn được sử dụng rộng rãi trên các  máy chơi game, đầu blu-ray hay trên nhiều mẫu tivi và các thiết bị âm thanh đời mới để truyền âm thanh. Cổng Optical cũng luôn có mặt trên các mẫu loa Soundbar hay đầu thu AV có kiêm tính năng  DAC/amplifier bởi lợi thế về giá thành rẻ, kích thước dây nhỏ gọn, và khả năng truyền tải tín hiệu chất lượng khá cao mà không bị ảnh hưởng bởi nhiễu từ điện và môi trường bên ngoài.

Optical cũng có một điểm yếu giống với cổng Coaxial là không đủ băng thông để truyền tải các chuẩn tín hiệu âm thanh cao cấp như Dolby TrueHD hay DTS-HD Master Audio. Chuẩn Optical cũng chỉ hỗ trợ tối đa 2 kênh channel PCM, và đi kèm theo đó còn là cấu tạo cable lõi làm bằng sợi thủy tinh nên không thể gập lại, hoặc nếu cong quá mức sẽ làm hỏng lõi thủy tinh truyền âm thanh bên trong.

Cáp Optical sử dụng ánh sáng để truyền tín hiệu

3. Cổng kết nối HDMI

Cáp HDMI thông dụng

HDMI ra mắt vào năm 2002 nhằm giải quyết vấn đề truyền tải thông tin. Sở hữu khả năng truyền tải cùng lúc tín hiệu hình ảnh và âm thanh, chuẩn kết nối này sở hữu băng thông lớn hơn nhiều so với cả Optical lẫn Coaxial, điều này cho phép dây HDMI truyền tải tín hiệu âm thanh Lossless như Dolby TrueHD hay DTS-HD Master Audio vượt xa hai đàn anh của mình.

Cổng HDMI luôn thường trực trên rất nhiều thiết bị, từ máy tính xách tay, tivi, đầu blu-ray, đầu thu AV hay thậm chí đến những chiếc loa Active và loa Soundbar hiện nay. Chuẩn HDMI cũng ngày càng được nâng cấp với các công nghệ tiên tiến hơn.

Hiện tại cổng HDMI đã có băng thông cực lớn và hỗ trợ nhiều kênh âm thanh hơn  như Dolby Atmos hay DTS:X.

Với phiên bản HDMI 2.1, băng thông hỗ trợ lên đến 48Gbps, cho phép bạn truyền tải những tín hiệu cực lớn như video 10K 120fps,  hỗ trợ đến 16 bit màu và các chuẩn HDR cùng tất cả các định dạng âm thanh số.

Cáp HDMI (High-Definition Mutimedia Interface) được biết đến là giao diện đa phương tiện có độ phân giải cao, có khả năng  truyền tải hình ảnh và âm thanh đến thiết bị đích mà không làm suy giảm chất lượng.

Cấu tạo của cáp HDMI

Cách phiên bản của cáp HDMI

HDMI 1.0

Đây là phiên bản đầu tiên của cáp HDMI, được ra mắt vào tháng 12 năm 2002. HDMI 1.0 được thiết kế để hỗ trợ khả năng truyền tải âm thanh và hình ảnh qua sợi cáp đến các thiết bị dân dụng như đầu phát DVD, TV hoặc máy chiếu mà vẫn giữ được độ phân giải cao.

HDMI 1.1

Phiên bản này được giới thiệu lần đầu tiên vào tháng 5 năm 2004, được nâng cấp hơn so với phiên bản cũ là có khả năng truyền tải tín âm thanh Dolby Digital, DTS và DVD - Audio..

HDMI 1.2

Đây là phiên bản thứ ba của cáp HDMI được giới thiệu vào tháng 8 năm 2005. Phiên bản HDMI 1.2 này có khả năng chuyển tín hiệu âm thanh SACD ở dạng kỹ thuật số từ thiết bị tương thích sang thiết bị thu.

HDMI 1.3/HDMI 1.3a

Phiên bản HDMI 1.3 được ra mắt lần đầu tiên vào tháng 6 năm 2006 với những khả năng hỗ trợ như sau:

- Băng thông mở rộng và tốc độ truyền tải cao: Phiên bản này sẽ được thiết kế để có thể hỗ trợ màu sắc rộng hơn và hỗ trợ dữ liệu nhanh hơn lên đến 10.2Gbps để phù hợp với thiết bị như đĩa Blu - ray và HD - DVD.

- Hỗ trợ độ phân giải mở rộng với video có độ phân giải trên 1080p nhưng dưới 4K.

- Hỗ trợ âm thanh mở rộng: HDMI 1.3 có khả năng chứa các định dạng âm thanh vòm Dolby Digital Plus, Dolby TrueHD và DTS-HD Master Audio để hỗ trợ thêm cho đĩa Blu-ray và HD-DVD về mặt âm thanh.

- Lip Synch: Phiên bản này có khả năng đồng bộ tự động để bù đắp ảnh hưởng của thời gian xử lý âm thanh và hình ảnh giữa các màn hình và các thành phần video / audio.

- Mini-HDMI: HDMI 1.3 được trang bị thêm một đầu nối mini để thích ứng với các thiết bị nhỏ gọn như máy quay kỹ thuật số và máy ảnh.

Vào tháng 11 năm 2006, phiên bản HDMI 1.3a bổ sung các chỉnh sửa nhỏ cho HDMI 1.3 đã ra đời.

HDMI 1.4

Phiên bản HDMI 1.4 được ra mắt lần đầu tiên vào tháng 5 năm 2009 với những khả năng hỗ trợ như sau:

- HDMI Ethernet Channel: Đây là tính năng bổ sung thêm kết nối internet và mạng gia đình vào cổng HDMI.

- Kênh trả về âm thanh: HDMI 1.4 là một kết nối duy nhất giữa TV và đầu thu HD không chỉ truyền tín hiệu âm thanh/hình ảnh từ thiết bị đến máy chiếu mà còn có thể truyền âm thanh từ bộ chỉnh máy chiếu đến người nhận.

- 3D qua HDMI: HDMI 1.4 được thiết kế để chứa các tiêu chuẩn Đĩa Blu-ray 3D với khả năng truyền hai tín hiệu 1080p đồng thời bằng một kết nối.

- Hỗ trợ độ phân giải 4Kx2K: HDMI 1.4 có thể truyền phát video có độ phân giải 4K với tốc độ khung hình 30 Hz.

- Hỗ trợ màu mở rộng cho máy ảnh kỹ thuật số: HDMI 1.4 có thể tái tạo màu sắc tốt hơn khi hiển thị hình ảnh tĩnh từ máy ảnh kỹ thuật số đã được kết nối.

- Đầu nối Micro HDMI: HDMI 1.4 sẽ cung cấp một đầu nối micro HDMI để sử dụng cho các thiết bị nhỏ hơn như điện thoại thông minh với độ phân giải lên đến tới 1080p.

- Hệ thống kết nối ô tô: HDMI 1.4 có thể xử lý độ rung, nhiệt và tiếng ồn để đảm bảo chất lượng tái tạo âm thanh và video.

HDMI 2.0

HDMI 2.0 vượt trội hơn hẳn so với đời trước

HDMI 2.0 là phiên bản được giới thiệu vào tháng 9 năm 2013 với khả năng hỗ trợ như sau:

- Mở rộng khả năng tương thích độ phân giải 4K (2160p) của HDMI 1.4 / 1.4a để chấp nhận tốc độ khung hình 50Hz hoặc 60Hz (tốc độ truyền tối đa 18 Gbps với màu 8 bit).

- Có thể chấp nhận tối đa 32 kênh âm thanh và có thể hỗ trợ các định dạng phong phú hơn như Dolby Atmos, DTS:X và Auro 3D Audio.

- Cung cấp khả năng gửi hai luồng hình ảnh độc lập để xem trên cùng một màn hình.

- Cung cấp khả năng gửi tối đa bốn luồng âm thanh riêng biệt cho nhiều người nghe.

- Hỗ trợ tỷ lệ khung hình gốc 21: 9 (2.35: 1).

- Đồng bộ hóa động các luồng video và âm thanh.

- Mở rộng khả năng HDMI-CEC.

- Tăng cường bảo vệ chống sao chép HDCP được gọi là HDCP 2.2.

HDMI 2.0a

Phiên bản HDMI 2.0a được ra mắt vào tháng 4 năm 2015 với khả năng hỗ trợ như sau:

- Có khả năng hỗ trợ cho các công nghệ HDR (High Dynamic Range), chẳng hạn như HDR10 và Dolby Vision.

- TV 4K Ultra HD kết hợp công nghệ HDR có khả năng hiển thị nhiều độ sáng và độ tương phản rộng hơn, màu sắc thực tế hơn so với TV 4K Ultra HD trung bình.

HDMI 2.0b

HDMI 2.0b có khả năng mở rộng hỗ trợ HDR sang định dạng Hybrid Log-Gamma để sử dụng trong các nền tảng phát sóng truyền hình 4K Ultra HD. Phiên bản này được giới thiệu lần đầu tiên vào tháng 3 năm 2016.

HDMI 2.1

Phiên bản HDMI 2.1 được ra mắt vào đầu năm 2018 với một số khả năng hỗ trợ sau:

- Độ phân giải video và hỗ trợ tốc độ khung hình: 4K 50/60, 4K 100/120, 5K 50/60, 5K 100/120, 8K 50/60, 8K 100/120, 10K 50/60, 10K 100/120.

- Hỗ trợ màu sắc: Gam màu rộng (BT2020), tại 10, 12 và 16 bit.

- Hỗ trợ HDR mở rộng: Trong khi Dolby Vision, HDR10 và Hybrid Log Gamma đã tương thích với HDMI 2.0a/b, HDMI 2.1 sẽ hỗ trợ mọi định dạng HDR sắp tới có thể không được HDMI ver 2.0a/b hỗ trợ.

- Hỗ trợ âm thanh: Tương thích với tất cả các định dạng âm thanh được sử dụng.

- Hỗ trợ chơi game: VRR (Tốc độ làm mới thay đổi) được hỗ trợ cho phép một bộ xử lý đồ họa 3D hiển thị hình ảnh cho phép chơi nhiều hơn và chi tiết hơn, bao gồm giảm hoặc loại bỏ độ trễ, nói lắp và rách khung hình.

- Hỗ trợ cáp: 48 Gps - để truy cập đầy đủ các tính năng của thiết bị hỗ trợ HDMI ver 2.1, cần có cáp HDMI hỗ trợ tốc độ truyền 48 Gps.

4. Nên lựa chọn kết nối nào để truyền tải tín hiệu âm thanh?

Có thể thấy rằng HDMI sở hữu những ưu điểm vượt trội về mặt truyền tải tín hiệu âm thanh lẫn hình ảnh, nếu như hệ thống âm thanh của bạn sở hữu cả 2 cổng tín hiệu này thì hãy ưu tiên lựa chọn HDMI, tuy nhiên phải đảm bảo rằng nguồn phát của bạn có hỗ trợ cổng HDMI ARC và bạn đã cắm đúng cổng đó. Ngoài ra có một nhược điểm đó là cáp HDMI thường khá lớn, và khá khó khăn trong việc giấu dây cho đỡ lộ.

Còn Optical là sự lựa chọn bắt buộc nếu như thiết bị âm thanh của bạn không có cổng HDMI, bù lại việc truyền tín hiệu bằng ánh sáng giúp cho độ trễ tín hiệu gần như bằng 0 và dây cáp Optical cũng rất nhỏ gọn hơn rất nhiều.

Bài viết kiến thức liên quan để hiểu rõ hơn các nội dung chuyên môn về âm thanh:

Nên chọn dàn Karaoke đồng bộ chính hãng hay dàn ghép rời cho phòng hát gia đình?

Tìm hiểu về Bass, Mid, Treble trong âm thanh, và tại sao không nên chỉnh âm sắc quá nhiều cho dàn âm thanh?

Tìm hiểu về loa bookshelf active liền âm ly. Nên chọn loa active đồng bộ hay dàn loa phối ghép rời?