AES42话筒数字接口标准获更新

AES42话筒数字接口标准最近得到更新。

此标准于2001年首次公布，在约4年的开发工作后，2006年进行了改进，增加了新特性，最近一次改进是在2010年。由Schoeps话筒公司的Christian Langen领导的AES工作组SC-04-04-D负责最近与AES42有关的工作。

数字幻象电源

此标准的核心是定义一个具有内置数字线路的话筒的数字幻象电源（DPP）。DPP被设计为与标准的AES3数字音频信号一道，在同一条屏蔽双线（通常为双绞线）上传输。

与用于“模拟”幻象电源的方案类似，数字音频信号有区别地加于这对导线，而两根信号线上都加上DPP电压，屏蔽层作为回传通路。如果AES3线路在话筒或此话筒插入的设备中使用一个变压器，那么此变压器必须有一个允许DPP加上的中央抽头。

不过，为满足数字电路更大的电源需求，DPP提供的实际电源必须与模拟幻象电源不同。AES42规定DPP电压为+10V，电压公差为+/- 0.5V，而且此DPP电压源必须驱动一个250mA最大负荷电流，即功率为2.5W。

AES标准委员会话筒工作组SC-04-04主席、Josephson Engineering CEO David Josephson表示，在考虑电缆电压降落以及最大电流消耗后，此电压被选中至少为数字电路提供5V电压。

Josephson称DPP不会危害非数字动圈或电容话筒，如果它们非故意地插入一个AES42源。这是因为动圈话筒不允许电流流向大地，而电容话筒则天生为相同或更高电压而制造。

值得指出的是，尽管一个AES3信号可在同轴电缆（以前被称为AES-3id）上传输，但DPP只对有一对信号线和连接在两端的屏蔽层的屏蔽电缆有效。

（顺便提一下，AES-3id并没有消失。它只是成为另一AES文件AES3-4-2009，附录D“同轴电缆传输”的一部分并被它取代。）

远程控制

回到AES42。下面说说它的实际能力。除了定义DPP，如果想实现的话，AES42还定义调制DPP，为话筒内的数字线路提供远程控制的方式，（这不是强制的）。

根据AES42文件，“远程控制数据以加到DPP电压的正脉冲形式表现??这些脉冲的电平将为+2 V +/- 0.2 V。”

在共模电压上调制一个信号确实使之有点不平衡，但Josephson称由于信号电平很高而阻抗很低，你可能达到目的。

控制指令被分为3类：简单指令、扩展指令和厂商特定指令。

AES42附录A描述适应于全部3类的数据格式，以及简单和扩展指令的控制代码。正如所料，厂商特定指令由厂商决定。

根据AES42，如果一个话筒支持扩展指令集，它也必须支持简单指令。此外，“至少支持简单指令的每一个话筒都将有一种在没有收到指令时它开始加电的默认状态。位于话筒上的这些物理开关应优先于进来的指令。” AES42话筒数字接口标准最近得到更新。

此标准于2001年首次公布，在约4年的开发工作后，2006年进行了改进，增加了新特性，最近一次改进是在2010年。由Schoeps话筒公司的Christian Langen领导的AES工作组SC-04-04-D负责最近与AES42有关的工作。

数字幻象电源

此标准的核心是定义一个具有内置数字线路的话筒的数字幻象电源（DPP）。DPP被设计为与标准的AES3数字音频信号一道，在同一条屏蔽双线（通常为双绞线）上传输。

与用于“模拟”幻象电源的方案类似，数字音频信号有区别地加于这对导线，而两根信号线上都加上DPP电压，屏蔽层作为回传通路。如果AES3线路在话筒或此话筒插入的设备中使用一个变压器，那么此变压器必须有一个允许DPP加上的中央抽头。

不过，为满足数字电路更大的电源需求，DPP提供的实际电源必须与模拟幻象电源不同。AES42规定DPP电压为+10V，电压公差为+/- 0.5V，而且此DPP电压源必须驱动一个250mA最大负荷电流，即功率为2.5W。

AES标准委员会话筒工作组SC-04-04主席、Josephson Engineering CEO David Josephson表示，在考虑电缆电压降落以及最大电流消耗后，此电压被选中至少为数字电路提供5V电压。

Josephson称DPP不会危害非数字动圈或电容话筒，如果它们非故意地插入一个AES42源。这是因为动圈话筒不允许电流流向大地，而电容话筒则天生为相同或更高电压而制造。

值得指出的是，尽管一个AES3信号可在同轴电缆（以前被称为AES-3id）上传输，但DPP只对有一对信号线和连接在两端的屏蔽层的屏蔽电缆有效。

（顺便提一下，AES-3id并没有消失。它只是成为另一AES文件AES3-4-2009，附录D“同轴电缆传输”的一部分并被它取代。）

远程控制

回到AES42。下面说说它的实际能力。除了定义DPP，如果想实现的话，AES42还定义调制DPP，为话筒内的数字线路提供远程控制的方式，（这不是强制的）。

根据AES42文件，“远程控制数据以加到DPP电压的正脉冲形式表现??这些脉冲的电平将为+2 V +/- 0.2 V。”

在共模电压上调制一个信号确实使之有点不平衡，但Josephson称由于信号电平很高而阻抗很低，你可能达到目的。

控制指令被分为3类：简单指令、扩展指令和厂商特定指令。

AES42附录A描述适应于全部3类的数据格式，以及简单和扩展指令的控制代码。正如所料，厂商特定指令由厂商决定。

根据AES42，如果一个话筒支持扩展指令集，它也必须支持简单指令。此外，“至少支持简单指令的每一个话筒都将有一种在没有收到指令时它开始加电的默认状态。位于话筒上的这些物理开关应优先于进来的指令。”

简单指令控制的参数包括：信号预衰减、指向性图控制、低截止滤波器、信号增益、峰值滤波器、静音和同步数据协议。

扩展指令控制的参数包括：网页请求、复位、ADC校正、测试信号、灯控制、灯亮度、取样频率、高频振动和噪声整形、立体声话筒MS-XY选择、左/右或中侧平衡宽度、均衡曲线选择、立体声或单声选择、极性、循环传输控制、压限器设置——启动、恢复时间、上升时间、阈值、压缩比和边链响应。

这里提到的灯为那些可包含在话筒体内并且与一个播出/记录控制系统集成的灯。

Neumann KMS 104 D数字话筒

话筒通讯

并不是每一个数字话筒都会有全部这些功能，这将由制造商决定。因此若话筒能够与不一定出自同一制造商的接收设备沟通是有益的。

AES42附录D提供的就是这样一个方案。此部分提供一批可插入来自话筒的AES3码流用户比特，指示其DSP能力、某些功能的状态，包括对无线系统有用的状态，如电池电量不足、链路损耗、静噪和错误处理。此外，还有制造商代码、型号和序列号、硬件和软件版本和延迟。

同步

AES42提供关于同步的两种工作模式：模式1和模式2。

在模式1中，话筒在其取样时钟上工作。如果它必须与其它数字源或数字话筒同步，那么在信号链的某个位置，它需要通过一个锁定于内部同步信号或字时钟的取样率转换器发送。

在模式2中，话筒被同步于一个外部字时钟。话筒提供远程控制系统接收一个远程控制脉冲，促使其内部压控振荡器保持锁定于内部同步信号。为很好地工作，首先必须设置话筒的取样率，以便匹配内部取样率。

新增功能

标准制定是一个演变的过程。2011年的新进展是增加了指令集，实现话筒本身内用户设置的存储和调用。

另外一个新增加是可选的更快的码率（称为快速DPP模式），允许话筒更快速的固件升级。最后，为制造商专用的远程控制指令集增加了可选的循环传输控制特性。

AES42功能正刚刚完全实现。已有一些系统具有通过计算机上的软件实现远程控制的系统。而当你开始看到AES42功能被集成进数字调音系统时，这才是真正的能力可能存在的所在。让我们拭目以待。