Koax Digital splitten ?

ich muss ganz ehrlich sagen, dass TdL (Theorie der Leitungen) an der Uni nicht mein Lieblingsfach war und ich auch den Umgang mit dem Smith-Diagram über die Jahre (Jahrzehnte) verlernt habe. Daher bin ich mir jetzt nicht ganz sicher, ob ein Y-Kabel mit zwei gleich langen "Schwänzen" korrekt ist oder nicht, aber wenn ich das noch richtig zusammen bekommen, dann sollte das funktionieren wenn alle Teile 75Ohm Wellenwiderstand in etwa einhalten.

Beispiel aus der Industrie:
Digitale Signale von 500kbps bei DeviceNet lassen Stichleitungen von 6m zu, die Hauptleitungsenden mit je 120 Ohm abgeschlossen.

Bei S/PDIF treten Bitraten-Frequenzen bis 3MHz auf?
Also sollte über 1 m Stichleitung auf jeden Fall zu Problemen führen, vermute ich.

Zusätzlich wird im zweiten "Empfänger" wohl ein dritter Bus-Abschlusswiderstand drin sein,
der stört, so dass es wahrscheinlich nicht geht.

wie gesagt, so einfach ist das nicht, zumindest daran kann ich mich noch erinnern!

soundrealist (Beitrag #1) schrieb:

Lässt sich der digitale koaxiale Audioausgang eigentlich problemlos mir einem "Y-Chinc-Adapter" auf zwei Stecker aufteilen (um z.B. zwei verschiedene DAC´s gleichzeitig zu versorgen) ?

Eine Ferkellösung, die in vielen Fällen funktioniert (die Y-Verteilung sollte direkt hinter dem Quellgerät erfolgen). In anderen Fällen funktioniert sie nicht und, dass der Ausgang des Quellgerätes gekillt wird, ist nicht ganz ausgeschlossen.

Ich denke aber, dich interessiert, ob das auch eine saubere Lösung ist. Das ist es nicht.

Ich vermute, die Antwort reicht dir und du brauchst keine detaillierte technische Begründung.


Gruß

Uwe

Bei einem einfachen Parallelanschluß sieht die Quelle nur den halben Widerstand, von daher passt das ganze elektrotechnisch nicht mehr, kann jedoch problemlos funktionieren.
In der professionellen Audiotechnik werden in diesem Fall Boxen mit Übertragern eingesetzt, bspw.
http://www.ts-online.com/--aes-splitter.html
Diese gewährleisten das der Wellenwiderstand für alle beteiligten Geräte konstant bleibt.
Für unsymmetrische Signale gibt es sowas imo nicht fertig zu kaufen.

gruß schraddeler

Hallo Uwe, hallo Schraddeler,

.... völlig richtig: Voraussetzung ist, ob wir da über eine saubere Lösung sprechen. Alles andere ist Murx. Entstanden ist die Frage aus der Idee heraus, meinen SACD-fähigen BR-Player mit einem AL32-DAC zu verbinden. Da die beiden digitalen Ausgänge bereits anderweitig belegt sind, hat sich die Überlegung mit dem Y-Adapter herauskristallisiert..

Die Dinger aus der Studiotechnik sind natürlich richtige Brummer und sehr umfangreich ausgestattet. Habt Ihr eine Idee für eine smarte, platzsparende (und natürlich auch kostengünstige ) Variante ?

@Uwe: Freut mich, wieder einmal etwas von Dir zu lesen

einen Ausgang wandeln auf TOSLINK;

f optisch ist eine problemlose "1 auf X" Lösung auch preiswert realisierbar.

Hallo Marko,

..... manchmal sieht man den Wald vor lauter Bäumen nicht mehr.(.... war noch völlig im "Koax-Fahrwasser", weil ich anderweitig gerade eine digitale Koax-Funkstrecke realisiert habe). Und das, obwohl ein aktiver Toslink-Verteiler bereits an anderer Stelle bei mir gute Dienste leistet. Warum unbedingt Koax, wenn am BR auch Toslink vorhanden ist. Da hast Du völlig Recht. Danke für die super Orientierungshilfe

Uwe_Mettmann (Beitrag #5) schrieb:

In anderen Fällen funktioniert sie nicht und, dass der Ausgang des Quellgerätes gekillt wird, ist nicht ganz ausgeschlossen. ... Ich vermute, die Antwort reicht dir und du brauchst keine detaillierte technische Begründung.

mich würde die Begründung aber interessieren! Außerdem ließt ja vielleicht auch später mal deine "Ergüsse"...

wie gesagt, an der Uni wird das im Rahmen der TdL Vorlesung gelehrt und ich kann mich an genau solche Übungs-Aufgaben bei denen solch ein "Y-Kabel" per Smith-Diagramm "abgestimmt" wurde. Dort waren die Vorraussetzungen allerdings komplizierter mit unterschiedlichen Wellenwiderständen pro Zweig.

Lass mal dein schlaues Smith-Diagramm bei Seite.

Es hängt nur von der Länge des Kabels der Stichleitung ab.

Vertrau den Praktikern.
Man glaubt zwar, dass Digitalsignale ultrasteile Flanken hätten, in Wirklichkeit ist das aber nicht so.
Die Anstiegszeiten der Digitalsignale sind begrenzt.
Wahrscheinlich ist die Grenzfrequenz 10 mal die Bitrate, es sei denn, die Bits sind Manchester-kodiert, (Ethernet) da ist es nur Faktor 2.

Wie das Signal ganz am Anfang eines Bits aussieht interessiert vielleicht einen Professor, in der Praxis ist das aber uninteressant.
Sind die Kabel (bzw. Stichleitungen) kurz, finden die Veränderungen nur am Anfang des Bit-Signals statt.

Das Problem ist, dass eine digitale Übertragungsleitung nur am Anfang und am Ende einen Abschlusswiderstand haben darf.

Die Frage ist jetzt, wo sind Abschlusswiderstände fest verbaut?
Nur im Empfänger? In allen Empfängern (DACs)
oder auch im Sender (Player)?

Ist im Player kein Abschlusswiderstand, hilft Uwes Rat, dort das Y-Kabel dran zu machen.
Hat ein Empfänger (DAC) kein Abschlusswiderstand der Player jedoch schon, sollte man das Y-Kabel an diesen DAC machen.

bugatti66 (Beitrag #11) schrieb:

Lass mal dein schlaues Smith-Diagramm bei Seite.

das ist aber nunmal das richtige "Werkzeug" in diesem Fall!
interessant ist dabei, dass die Leute zwar von "Murks" reden aber die Zusammenhänge dahinter nicht verstanden haben.

Man glaubt zwar, dass Digitalsignale ultrasteile Flanken hätten, in Wirklichkeit ist das aber nicht so.

und nun rate mal womit das zusammen hängt?!?

und hast du mal was von Clock-Recovery gehört? Genau die hat nämlich mit den verschliffenen Flanken zu kämpfen!
wir reden bei 44,1kHz/16bit/Stereo schon von einer reinen Nutzdatenrate von 1,4Mbit/s, bei 192kHz/24bit/Stereo sind es über 9MHz.
das ist kein Gleichstrom mehr

soundrealist (Beitrag #1) schrieb:

Lässt sich der digitale koaxiale Audioausgang eigentlich problemlos mir einem "Y-Chinc-Adapter" auf zwei Stecker aufteilen (um z.B. zwei verschiedene DAC´s gleichzeitig zu versorgen) ?

Die gleichzeitige Versorgung von zwei DACs wird schon deshalb nicht funktionieren, weil für die Datenkommunikation zunächst ein Handshake zwischen den Schnittstelen stattfindet. Diese Abstimmung funktioniert nur zwischen zwei Komponenten. Es ist i.d.R. nicht möglich hierbei eine zusätzliche Komponente einzubeziehen und eine synchron getaktete Datenkommunikation zwischen einer Quelle zu zwei Zielkomponenten auszuhandeln.

Slati

jetzt wird es ja noch abenteuerlicher

S/PDIF ist unidirektional! Da kann gar kein Handshake stattfinden, weil der Empfänger keinerlei Möglichkeit hat etwas zurück zu senden!

[quote="Mickey_Mouse (Beitrag #12)"][quote="bugatti66 (Beitrag #11)"]
interessant ist dabei, dass die Leute zwar von "Murks" reden aber die Zusammenhänge dahinter nicht verstanden haben.
[)[/quote]

Der mit dem "Murks" war ich, als ich auf die Sache mit dem "möglicherweise kaputt gehenden Eingang" reagiert habe.

Da mir Uwe in der Vergangenheit schon einmal gut weiterhelfen konnte, gab/gibt es für mich erst mal keinen Grund, an dieser Aussage zu zweifeln. Wenn sich aber anderweitige, fundierte Aspekte auftun, werde ich mich selbstverständlich nicht dagegen verschließen. Das liegt ja letztendlich auch in meinem ureigenen Interesse. Und ja, das Hintergrundwissen in dieser Sache fehlt mir tatsächlich, deshalb habe ich diesen Faden eröffnet.

Slatibartfass (Beitrag #13) schrieb:

soundrealist (Beitrag #1) schrieb: Lässt sich der digitale koaxiale Audioausgang eigentlich problemlos mir einem "Y-Chinc-Adapter" auf zwei Stecker aufteilen (um z.B. zwei verschiedene DAC´s gleichzeitig zu versorgen) ? Die gleichzeitige Versorgung von zwei DACs wird schon deshalb nicht funktionieren, weil für die Datenkommunikation zunächst ein Handshake zwischen den Schnittstelen stattfindet. Slati

.... sorry, habe mich etwas missverständlich ausgedrückt: Ich meinte "am gleichen Quellgerät-Ausgang angeschlossen", ein zeitgleicher Betrieb der beiden DAC´s soll nicht stattfinden. Aber Mickey Mouse schreibt davon unabhängig recht einleuchtend, daß die Eingänge der Ziel-DAC´s ja ohnehin nichts "kommunitatives" ausspucken. Wie kommst Du auf Dein Statement ?

Slatibartfass (Beitrag #13) schrieb:

.....Die gleichzeitige Versorgung von zwei DACs wird schon deshalb nicht funktionieren, weil für die Datenkommunikation zunächst ein Handshake zwischen den Schnittstelen stattfindet. Diese Abstimmung funktioniert nur zwischen zwei Komponenten. Es ist i.d.R. nicht möglich hierbei eine zusätzliche Komponente einzubeziehen und eine synchron getaktete Datenkommunikation zwischen einer Quelle zu zwei Zielkomponenten auszuhandeln.

Mickey_Mouse (Beitrag #14) schrieb:

...S/PDIF ist unidirektional! Da kann gar kein Handshake stattfinden, weil der Empfänger keinerlei Möglichkeit hat etwas zurück zu senden!

Ja.

TOSLINK kann beliebig (!!!) gesplittet werden.

Apalone (Beitrag #17) schrieb:

Slatibartfass (Beitrag #13) schrieb: .....Die gleichzeitige Versorgung von zwei DACs wird schon deshalb nicht funktionieren, weil für die Datenkommunikation zunächst ein Handshake zwischen den Schnittstelen stattfindet. . Mickey_Mouse (Beitrag #14) schrieb: ...S/PDIF ist unidirektional! Da kann gar kein Handshake stattfinden, weil der Empfänger keinerlei Möglichkeit hat etwas zurück zu senden! Ja. TOSLINK kann beliebig (!!!) gesplittet werden.

Ich glaube, da läuft gerade etwas nach dem "Stille Post-Prinzip" aus dem Ruder, Die Ausgangsfrage bezog sich auf Koax, Toslink hat sich lediglich in der Zwischenzeit als "gute Lösung" dazwischengemogelt.

Diesbezüglich hat sich das Ganze aktuell etwas "userkonträr" entwickelt, so daß ich da im Moment als "Digitallaie" bedauerlicherweise eher etwas irritiert bin.
Um so mehr interessiert es mich natürlich nach wie vor, wo die Möglichkeiten und Risiken bei einem "Koax-Splitting" genau liegen. Denn leider kann ich die einzelnen Aussagen mangels Hintergrundwissen nicht abschließend bewerten, sondern lediglich versuchen, diese nach Plausibilität einzuordnen.

Ursprünglich hatte ich mit deckungsgleichen Infos/Aussagen gerechnet, aber offensichtlich gibt es viele unterschiedliche Meinungen zu diesem Thema.

Du bist ja auch raus!

nee, mal im Ernst, schön dass es für dich so eine einfache Lösung gibt!

der Punkt ist aber der, dass dieser Thread trotzdem mit dem von dir recht eindeutig vergebenem Titel weiter existiert und wenn tatsächlich mal jemand mit demselben Problem (ohne Toslink Alternative) die Suche anschmeißt, dann findet er den vielleicht auch.

Ich bin der Meinung, dass einige Aussagen hier schlicht nicht haltbar sind und klar gestellt werden sollten!

Nun gut, dann will ich noch eine Begründung zu meinem Beitrag weiter oben liefern.

Die Übertragung des S/PDIF-Signal über Koax ist halt etwas anders als die Übertragung eines analogen NF-Signal. Wenn man z.B. von Cinchanschlüssen ausgeht, so kann das Ausgangssignal problemlos über ein Y-Kabel an verschiedene Geräte verteilt werden.

Der Grund ist, dass hier die Spannungsanpassung verwendet wird, also der Ausgangswiderstand des Quellgerätes wesentlich kleiner ist als die Eingangswiderstände der Empfangsgeräte.

Anders bei dem S/PDIF-Signal über Koax, denn hier wird eigentlich die Leistungsanpassung verwendet. Das heißt, der Ausgangswiderstand des Quellgerätes entspricht dem Eingangswiderstand des Empfangsgerätes. Schließt man nun zwei Geräte an, so bricht die Spannung am Ausgang des Quellgerätes zusammen. Dennoch kann das funktionieren, wenn die Erkennungsschwelle in den Empfangsgeräten gering genug ist.

Oft wird das mit der Leistungsanpassung auch nicht so eng gesehen und der Ausgangswiderstand des Quellgerätes ist merklich geringer als der Eingangswiderstand des Empfangsgerätes. Wenn man dann zwei Geräte an einen Ausgangswiderstand anschließt, bricht die Spannung am Ausgang nicht so stark zusammen, so dass das Ganze wieder funktioniert.

Allerdings muss der Ausgang dauerhaft mehr Leistung liefern als bei nur einem angeschlossenen Gerät. Somit ist es nicht ausgeschlossen, dass der Ausgang überlastet wird und es zu einem Defekt kommt. Bei den allermeisten Geräten dürfte das aber nicht der Fall sein, weil die auch für Fehlbedingungen ausgelegt sind, also sogar einen Kurzschluss auf Dauer vertragen können. Verlassen würde ich mich darauf aber nicht.


Warum wird aber bei der digitalen Audioübertragung nicht die Spannungs- sondern die Leistungsanpassung gewählt?

Das hat damit zu tun, dass über die Verbindungskabel ein hochrequentes Signal übertragen wird. Kabel haben für hohe Frequenzen einen konstanten Wellenwiderstand. Der Wellenwiderstand eines Koax-Kabel ist der Widerstand zwischen Innenleiter und Schirm, wenn das Kabel unendlich lang ist. Bei hohen Frequenzen ergibt sich dann ein konstanter Wert. Bei einem unendlich langen Kabel läuft sich das Signal tot, also es wird entlang des Kabel immer kleiner.

Nimmt man ein endlich langes Kabel, so ist das nicht der Fall, sondern das Signal wird am offenen oder kurzgeschlossenen Ende reflektiert. Man kann das Vergleichen mit einer großen Schüssel Wasser in der man mit dem Finger in die Wasseroberfläche kurz einstuppst. Man wird sehen, dass sich vom Finger aus eine Welle ausbreitet, die an der Schüsselwand reflektiert wird und wieder zurückläuft.

Stuppst man nun mehrmals hintereinander in das Wasser, wird ist zu beobachten, dass die hinlaufenden Wellen durch die rücklaufenden Wellen beeinflusst werden. Ähnlich ist es bei Kabeln, dessen Signal durch die reflektierten Komponenten verfälscht wird. Daher möchte man diese Reflektionen verhindern. Das lässt sich erreichen, indem man an das Ende des Kabels ein weiteres identisches sehr Kabel anschließt, in der sich die Welle totlaufen kann. Das ist vergleichbar mit einem See. Stuppst man in der Mitte des Sees mit dem Finger in das Wasser, so läuft die Welle in Prinzip bis zum Ufer. Nur ist die Welle dann inzwischen so klein, dass es nichts mehr zum Reflektieren gibt.

Genauso ist es, wenn man an das Kabel ein weiteres sehr langes Kabel anschließt. Nur ist das ein unpraktische Lösung, also muss man etwas anschließen, dass sich gleich verhält, also, dass den selben Wellenwiderstand aufweist, wie das unendlich lange Kabel. Genau diese Anforderung erfüllt ein einfacher Widerstand, der dem Wellenwiderstand des Kabels entspricht.

Wenn also der Ausgangswiderstand des Quellgerätes und der Eingangswiderstand des Empfängers dem Wellenwiderstand entspricht, kann das Signal nicht reflektiert werden also nicht zwischen den Geräten hin- und herlaufen. Aus diesen Grund wird bei der S/PDIF-Signalübertragung über Koax die Leistungsanpassung gewählt.

Ganz so eng wird das aber beim Ausgang des Quellgerätes nicht gesehen. Denn wenn die Anpassung zwischen Kabel und Empfangsgerät stimmt, wird ja da bereits nichts mehr reflektiert und es gibt kein rücklaufendes Signal mer, welches am Ausgang des Quellgerätes reflektiert werden kann. Das ist der Idealfall, den es in der Praxis kaum gibt, daher macht es schon Sinn auch den Ausgangswiderstand anzupassen. Dennoch machen das nicht alle Gerätehersteller.

Mickey_Mouse (Beitrag #10) schrieb:

…wie gesagt, an der Uni wird das im Rahmen der TdL Vorlesung gelehrt und ich kann mich an genau solche Übungs-Aufgaben bei denen solch ein "Y-Kabel" per Smith-Diagramm "abgestimmt" wurde. Dort waren die Vorraussetzungen allerdings komplizierter mit unterschiedlichen Wellenwiderständen pro Zweig.

Wenn das Signal mit einem sehr kurzen Kabel (wesentlich kleiner als die Wellenlange auf dem Kabel ist) wird in unserem Fall 75 Ohm / 2 in dem Smith-Diagramm zu sehen sein.

Hier mal das Ganze bei 50 Ohm und mit einem Y-Adapter:



Ich konnte leider den einen 50 Ohm Widerstand nicht direkt am Kabel anschließen, das ich hier zu Hause keinen passenden Adapter habe. Also habe ich noch ein Adaptergrab (BNC auf Cinch, Cinchkuppung, Cinch auf BNC) dazwischen geschaltet. Deshalb kreist das Diagramm um den 25 Ohm Punkt. Dennoch sieht es bis 200 MHz nicht schlecht aus. Eine Frequenz, die bei der digitalen Audioübertragung nicht mehr interessant ist.


So, dass war es in Kürze zum dem Thema. Wer mehr über Leistungs-, Spannungsanpassung und Wellenwiderstand lesen möchte, kann dies bei Wikipedia tun. Weiterhin gibt es hier im Wissensbereich auch einen interessanten Thread zum Thema Wellenwiderstand: Klick mich

Auch zu anderen Themen ist der Wissensbereich dieses Forums zu empfehlen. Leider entstehen dort in letzter Zeit kaum noch neue Threads.


Gruß

Uwe

Danke Uwe. Das was Du hier sehr umfangreich erläuterst, klingt für mich recht einleuchtend und ich sehe darin auch keinen Widerspruch zu den Ausführungen von Mickey Mouse. Deshalb versuche ich das mal für alle Digitallaien wie mich- so wie ich das bis hierher für die Praxis verstanden habe - noch mal kurz und knapp zusammenzufassen (und hoffe mal, daß das -ohne all zu sehr ins Detail zu gehen- soweit korrekt ist):

Man kann Koax splitten, wenn man auf kurze/passende Kabelwege achtet und mit dem (geringen) Restrisiko leben kann, daß ein Gerät unter Umständen keine ausreichende Schutzschaltung bietet bzw. es dann bei einer suboptimalen Anpassung zu Beschädigungen kommen kann.

Für mich persönlich wäre das nichts, aber jeder so wie er mag

soundrealist (Beitrag #21) schrieb:

Man kann Koax splitten, wenn man auf kurze/passende Kabelwege achtet und mit dem (geringen) Restrisiko leben kann, daß ein Gerät unter Umständen keine ausreichende Schutzschaltung bietet bzw. es dann bei einer suboptimalen Anpassung zu Beschädigungen kommen kann.[/b]

Nur der Kabelweg zwischen Quellgerät zu dem Y-Teil muss kurz sein. Ideal ist die Verwendung eines Y-Aufsteckadapters.

Es besteht nicht nur das geringe Restrisiko, dass es zu einer Beschädigung kommt, sondern auch die Möglichkeit, dass es einfach nicht funktioniert oder gerade man so. Zusammengefasst:

• Es kann gut funktionieren
  
• Es kann gerade so oder gar nicht funktionieren
  
• Es besteht ein geringes Risiko, dass der Ausgang des Quellgerätes beschädigt wird

Also, im Prinzip ist alles möglich.


Gruß

Uwe

Jetzt solltest du nur noch bedenken, dass der SACD Player über SPDIF nur die CD Spur ausgibt und nicht die hochaufgelöste SACD Spur.