数字音频系统中的字时钟同步方式

　　如图3 所示， 箭头方向代表音频信号的传输方向，DS-00 调音台的控制面板是整个信号流程的中心，负责接收和分配来自系统中各个设备的信号。在调音台的控制面板上有两组MADI 格式的信号接口，分别为MADI A 与MADI B。系统中所有设备( 除了Pyramix 音频工作站之外) 的输入端与输出端都通过音频线(XLR 接头) 连接到调音台的I/O RACK 上的相应信号格式( 模拟或AES/EBU) 接口中。I/O RACK 与调音台的控制面板之间采用MADI 格式传输信号，通过BNC 接头的两根同轴电缆连接到控制面板背后的MADI LINKS A IN/OUT 接口中。Pyramix 音频工作站与控制面板之间同样使用MADI 格式传输信号，通过两根BNC 接头的同轴电缆连接到控制面板背后的MADILINKS B IN/OUT 接口中。

　　2.1 采用专用的字时钟信号发生器作为系统同步主机

　　在这套数字音频系统中安装了高精度数字时钟发生器LUCID SSG192， 见图4。它适用于大多数数字音频系统，具有操作直观便捷的控制面板，只占用单机架空间，可以长时间稳定地输出采样频率在32~192 kHz 之间的字时钟信号。

　　图4　专用的字时钟信号发生器LUCID SSG192。

　　LUCID SSG192 作为这套数字音频系统的同步主机，产生所需要的字时钟信号后，通过同轴电缆将信号传输至信号分配放大器LUCID CLK×6。LUCIDCLK×6 的机身上共有6 个可以输出字时钟信号的接口，可以将字时钟信号分配到DS-00 调音台、Pyramix音频工作站、TC SYSTEM-6000 效果器、DAT 机等数字设备。

　　在实际操作中，需要在LUCID SSG192 的控制面板上选择所需要的采样频率，然后在各个需要接收字时钟信号的数字音频设备的菜单中进行设置，将它们的同步方式都选择为与外部字时钟信号同步。这样字时钟信号通过同轴电缆直接输入到各个设备的字时钟信号专用接口中后，各个设备将按照字时钟信号的采样频率调整自己的采样频率，最终与LUCID SSG192达成同步，此时系统中的字时钟信号传输结构是标准的星形结构，见图5。

　　图5　采用专用的字时钟信号发生器作为系统同步主机。

　　2.2 采用Pyramix数字音频工作站作为系统同步主机

　　在一般情况下，当系统中有专用的字时钟信号发生器时，推荐使用专用的字时钟信号发生器作为系统的同步主机，因为专用的字时钟信号发生器所产生的字时钟信号更为稳定。当系统中没有专用的字时钟信号发生器或字时钟信号发生器不能使用的时候，通常采用数字调音台或数字音频工作站作为系统的同步主机。下面介绍采用Pyramix 音频工作站作为系统的同步主机的方法。

　　首先需要在Pyramix 音频工作站的菜单中将它的同步方式选择为与内部时钟同步(Master)，接下来要根据系统中传输的信号格式为各个设备选择字时钟信号的读取源。例如DS-00 调音台与Pyramix 音频工作站之间采用MADI 格式传输信号， 因此可以在DS-00 的同步设置菜单中选择MADI 选项， 并且选择一个自Pyramix 向DS-00 输出信号的MADI 通道，将这个通道中传输的信号作为字时钟信号的读取源。此时DS-00 从由Pyramix 向DS-00 传输信号的同轴电缆中读取根据MADI 格式发送的同步标志，并且将它转化为字时钟信号用来调整自己的采样频率。TC SYSTEM-6000 效果器与Pyramix 音频工作站并没有直接连接， 它的输入/ 输出接口通过音频线连接到调音台的I/O RACK 上， 并且与调音台的I/ORACK 之间采用AES/EBU 的格式传输信号，因此需要在SYSTEM-6000 效果器的同步设置菜单中选择AES/EBU 选项， 并且选择一个自调音台的I/O RACK 向SYSTEM-6000 输入信号的AES/EBU 通道， 将这个通道中传输的信号作为字时钟信号的读取源。此时由于DS-00 调音台与Pyramix 音频工作站之间达到同步状态，DS-00 调音台与Pyramix 音频工作站在工作中使用的采样频率相同，在这种情况下SYSTEM-6000 使用来自DS-00 调音台的音频信号中的时钟信息来调整自身的采样频率，使SYSTEM-6000 和Pyramix 音频工作站的采样频率实际上也达成了一致。这时系统中的字时钟信号传输方向与音频信号的传输方向一致，见图6。

　　图6　以Pyramix数字音频工作站作为系统同步主机。

　　3 结语

　　数字音频系统中的字时钟同步方式是一个较为复杂的问题。在广播电视技术的发展日新月异、数字音频设备的使用越来越普遍、数字音频系统越来越复杂的今天，笔者认为有必要继续对这个问题进行更加深入的研究。除了文中所介绍的实例之外，在日常工作中还有很多种将数字音频系统设置为字时钟同步状态的方法。只要掌握了字时钟信号同步方式的基本原理，在任何情况下都能够实现数字音频系统的同步。