Optisch vs. coaxiale digitale audio: TOSLINK en S/PDIF

Zowel optische als coaxiale digitale audio draagt hetzelfde S/PDIF-signaal, en voor tweekanaals PCM of gecomprimeerde 5.1 surround werkt elk van beide. Het verschil zit in de kabel en de connector: TOSLINK stuurt licht door een vezel, coaxiale stuurt een 75 ohm elektrisch signaal door een RCA-kabel. Geen van beide draagt lossless meerkanaalsformaten zoals Dolby TrueHD of DTS-HD Master Audio; dat vereist HDMI. Kies optisch wanneer je elektrische isolatie tussen twee apparaten op netspanning nodig hebt, en coaxiale wanneer de afstand kort is en de aansluitingen RCA zijn.

Wat TOSLINK en coaxiale S/PDIF daadwerkelijk overdragen

S/PDIF is de consumenten digitale audio-interface. Het draagt tweekanaals PCM en gecomprimeerde 5.1 (Dolby Digital, DTS). Het draagt geen lossless meerkanaalsformaten, en het draagt niet de hogere bitrate object-audiostreams die daarin vervat zitten. Voor een soundbar, een stereo-DAC of een oudere AV-receiver is dat voldoende. Voor een 4K-speler die een moderne receiver met hoogtekanalen aanstuurt, is dat niet genoeg.

TOSLINK gebruikt een glasvezelkabel met een vierkante connector, meestal TOSLINK-connector genoemd. Het signaal is licht, dus de kabel is immuun voor elektrische interferentie en voor aardpotentiaalverschillen tussen apparaten. Dat laatste punt is belangrijk: als een tv en een versterker op verschillende circuits zitten, of de ene een laptop aan de oplader is en de andere een receiver op netspanning, dan doorbreekt een optische verbinding de aardlus die anders brom zou veroorzaken.

Coaxiale S/PDIF gebruikt een 75 ohm RCA-kabel. De connector is een RCA-stekker, maar de kabel is niet hetzelfde als een analoge audio-RCA-kabel: het moet 75 ohm coaxiale zijn, dezelfde impedantie als gebruikt voor video en antennesignalen. Een standaard analoge RCA-kabel werkt vaak over een korte afstand, maar het is niet de juiste kabel en kan dropouts veroorzaken op langere afstanden.

Kiezen tussen optisch en coaxiale

Voor een korte afstand tussen een tv en een soundbar werkt elke kabel. De praktische verschillen zijn de aansluitingen op de apparatuur en de elektrische omgeving.

Gebruik optisch wanneer:

• De twee apparaten op verschillende netcircuits zitten en je brom hoort.
• De afstand langer is dan een typische RCA-kabel goed aankan.
• Je elk elektrisch pad tussen een tv en een versterker wilt vermijden.

Gebruik coaxiale wanneer:

• Beide apparaten RCA digitale audio-aansluitingen hebben en de afstand kort is.
• Je al een 75 ohm coaxiale kabel hebt, zoals een reserve videokabel.
• De apparatuur alleen een coaxiale digitale uitgang heeft.

Veel tv’s en soundbars hebben beide. Als beide aanwezig zijn, is optisch de veiligere standaard voor een tv-naar-soundbar-verbinding omdat het de aardlus verwijdert. Als de afstand zeer kort is en beide apparaten een stekkerdoos delen, is coaxiale prima.

Voor analoge verbindingen, zoals een draaitafel of een hoofdtelefoonuitgang, gelden andere regels. Zie audiokabeltypes: XLR, TRS, TS, RCA en 3,5 mm voor de analoge kant.

Wanneer HDMI eARC beide vervangt

HDMI ARC (Audio Return Channel) werd geïntroduceerd met HDMI 1.4 en stuurt audio terug van de tv naar een soundbar of receiver via de HDMI-kabel. Het draagt stereo PCM en gecomprimeerde 5.1, dezelfde formaten als S/PDIF. Dat maakt het een directe vervanging voor optisch of coaxiale in een eenvoudige tv-naar-soundbar-opstelling, met één kabel in plaats van twee.

eARC (Enhanced Audio Return Channel) kwam met HDMI 2.1. Het draagt ongecomprimeerde meerkanaals PCM (tot 8 kanalen) en lossless formaten zoals Dolby TrueHD, DTS-HD Master Audio en Dolby Atmos daarbinnen, tot 37 Mbps. eARC gebruikt de HDMI Ethernet Channel-draden, dus het heeft een High Speed-kabel met Ethernet of een Ultra High Speed-kabel nodig. Als je tv en soundbar beide eARC ondersteunen, en je wilt lossless surround, dan is eARC de juiste verbinding. S/PDIF kan die formaten helemaal niet dragen.

De afweging is compatibiliteit. Oudere receivers en soundbars hebben vaak alleen optische en coaxiale ingangen. Een tv met eARC kan meestal wel naar een oudere soundbar uitvoeren via optisch, maar zal lossless formaten downmixen naar gecomprimeerde 5.1 of stereo. Voor een vergelijking van de twee HDMI-audioretourstandaarden, zie HDMI ARC vs eARC.

Connectoren, kabels en waar je op moet letten

TOSLINK-connectoren komen in een paar vormen. De standaard vierkante connector is de gebruikelijke. Sommige draagbare apparaten gebruiken een mini-TOSLINK-stekker, die lijkt op een 3,5 mm jack en vaak ook dienstdoet als analoge hoofdtelefoonaansluiting. Een mini-TOSLINK naar standaard TOSLINK-adapterkabel is daarvoor verkrijgbaar.

Coaxiale S/PDIF gebruikt een RCA-stekker. De kabel moet 75 ohm coaxiale zijn. RG6 is 75 ohm met een 18 AWG middengeleider, en RG59 is 75 ohm met een 20 tot 22 AWG middengeleider. Elk werkt voor digitale audio; RG6 is de zwaardere kabel. F-connectoren zijn voor tv-coax, niet voor S/PDIF, dus je hebt een RCA-stekker aan elk uiteinde nodig.

Optische kabels zijn fragieler dan coaxiale. Een strakke bocht kan de vezel breken en dropouts veroorzaken. Coaxiale kabels zijn robuuster maar kunnen elektrische ruis oppikken als ze naast netsnoeren lopen. Houd beide waar mogelijk uit de buurt van stroomkabels.

Wat er misgaat

• Een analoge RCA-kabel gebruiken voor coaxiale S/PDIF. Het werkt misschien over een korte afstand, maar het is geen 75 ohm en kan dropouts of jitter veroorzaken. Gebruik een 75 ohm coaxiale kabel.
• Een optische kabel te strak buigen. De vezel kan breken en het signaal valt weg. Houd de buigradius ruim.
• Lossless surround verwachten van S/PDIF. Dolby TrueHD, DTS-HD Master Audio en Dolby Atmos in hun lossless vorm passen niet. De verbinding mixt naar gecomprimeerde 5.1 of stereo.
• Een mini-TOSLINK in een hoofdtelefoonaansluiting steken. De aansluiting kan beide zijn, maar het apparaat moet ingesteld zijn op digitale audio-uitvoer, niet analoog. Controleer het menu.
• Aannemen dat alle RCA digitale uitgangen coaxiale S/PDIF zijn. Sommige zijn analoge stereo-uitgangen. Controleer het label: er moet coaxial, digital of S/PDIF staan.
• De HDMI-kabelversie voor eARC negeren. eARC heeft een High Speed-kabel met Ethernet of een Ultra High Speed-kabel nodig. Een oudere Standard HDMI-kabel draagt het Ethernet-kanaal mogelijk niet.
• Aardlussen met coaxiale. Als je brom hoort, probeer een optische kabel. Die doorbreekt het elektrische pad tussen apparaten.

Snelle selectiegids

Voor de meeste thuisopstellingen is optisch de veilige keuze voor een tv-naar-soundbar-verbinding, en coaxiale is prima voor korte afstanden tussen componenten die een stroombron delen. Wanneer beide apparaten eARC ondersteunen en je de beste surroundformaten wilt, vervangt HDMI eARC beide.