جک 3.5 میلی متری در مقابل USB Type-C؛ کدام یک برای انتقال صدا مناسب تر است و چرا

پس از سالهای متمادی که ورودی 3.5 میلی متری نقش انتقال صدا را در ابزارهای موبایل بر عهده داشته است، اکنون تولید کنندگان روند کنار گذاشتن این فناوری قدیمی را آغاز کرده اند. Moto Z جدید موتورولا و تلفن های هوشمند اخیر LeEco فاقد درگاه 3.5 میلی متری هستند و بر اساس شایعات متعدد به نظر می رسد اپل هم رویه مشابهی را برای آیفون های امسال در پیش گیرد.

در این مورد بین کاربران دیدگاه های متفاوتی وجود دارد و برخی از اینکه شاهد منسوخ شدن یکی از قدیمی و موفق ترین استانداردها در زمینه ی انتقال صدا هستند خوشنود به نظر نمی رسند، اما در سوی دیگر کاربرانی هستند که اعتقاد دارند مزیت های فناوری های جایگزین آنقدری هست که سختی های این جهش را به جان بخریم.

بر همین اساس در این مقاله تصمیم گرفتیم نگاهی داشته باشیم به برتری ها، معایب و آینده ی USB Type-C که اصلی ترین گزینه برای بر عهده گرفتن نقش انتقال صدا در تلفن های هوشمند به نظر می رسد. با دیجیاتو همراه باشید.

داستان از چه قرار است؟

پیش از هرچیز بد نیست نگاهی داشته باشیم به خصوصیات سوکت قدیمی 3.5 میلی متری و استاندارد جدید USB Type-C که قرار است جای آن را بگیرید. عمده ترین تفاوت در این است که کانکتور 3.5 میلی متری تمام عملکردهای مربوط به تبدیل صدای دیجیتال و قدرت بخشیدن به هدفون را درون تلفن هوشمند انجام می دهد و در نهایت صدای آنالوگ استریو را به عنوان خروجی در اختیار اسپیکر قرار می دهد.

در USB Type-C اما با رویه متفاوتی مواجه هستیم و این درگاه داده های مربوط به صدا را به شکل دیجیتالی انتقال می دهد، در نتیجه لازم است هدفون یا هر دستگاهی که آن سوی خط قرار دارد، این داده ها را به سیگنال آنالوگ تبدیل کرده و برای راه اندازی اسپیکرها مورد استفاده قرار دهد. برای انجام این کار نیز لازم است نیروی مورد نیاز هدفون یا اسپیکر ها تامین شود که البته درگاه Type-C به خوبی قادر است انجام این وظیفه را بر عهده گیرد.

در نهایت بد نیست اشاره کنیم که درگاه USB Type-C حتی از امکان انتقال صدای آنالوگ نیز پشتیبانی می کند، اما توضیح بیشتر در این مورد را به بخش های بعدی موکول می کنیم.

مزیت ها

یکی از عمده ترین مزیت هایی که در مورد جایگزین شدن USB Type-C ذکر می شود این است که استفاده از سیگنال های «دیجیتالی» می تواند کیفیت صدا را بهبود بخشد، موضوعی که هرچند تا حدی صحت دارد، اما در عمل به عوامل بسیاری وابسته است و مانور بیش از حد روی آن را می تواند ترفند تبلیغاتی به حساب آورد.

برای درک این موضوع لازم است توجه داشته باشید همانطور که پیشتر هم گفتیم درگاه USB Type-C تنها سیگنال دیجیتالی را (در کنار جریان برق) با استفاده از سیم به هدفون یا اسپیکر انتقال می دهد و در نتیجه برای پخش صدا لازم است دستگاهی که در سوی دیگر قرار دارد به مبدل دیجیتال- به-آنالوگ، مدارهای فیلتر کننده و آمپلی فایر مجهز باشد.

اینکه مدارها به محل خروج صدا نزدیک تر باشند از دو جهت می تواند کیفیت پخش را بهبود دهد، اول اینکه پردازش های مورد نیاز، دور از قطعات رادیویی و دیگر بخش هایی که ممکن است روی سیگنال های صدا نویز ایجاد نمایند انجام می گیرد و موضوع دیگر اینکه هنگام انتقال صدای خروجی روی سیم بلند هدفون، شاهد اضافه شدن نویز به آن نخواهیم بود.

تولید کنندگان هدفون آزادانه قادر خواهند بود DAC مورد نظر خود را برای محصولاتشان انتخاب کنند

علاوه بر این تولید کنندگان هدفون می توانند بر اساس خصوصیات این فناوری تازه، بُرد مدارهای جدیدی طراحی کنند که با استفاده از مزیت های موجود، نویز و هم شنوی (یا نشت سیگنال) کمتری نسبت به مدل های مرسوم فعلی داشته باشد.

تولید کنندگان تجهیزات صوتی ضمناً با این شرایط جدید قادر خواهند بود مبدل های آنالوگ به دیجیتال و آمپلی فایر های با کیفیت تری را (نسبت به مدل های مورد استفاده در تلفن های هوشمند) در هدفون و اسپیکرهای خود مورد استفاده قرار دهند. این موضوع موجب می شود کاربر نهایی در مورد کیفیت تجهیزات صوتی به نظر سازنده ی تلفن هوشمند محدود نبوده و قادر باشد در این زمینه بر اساس نیاز و بودجه ی خود تصمیم گیری نماید.

البته چنین گفته ای به این معنا نیست که تولید کنندگان تلفن هوشمند تجهیزات بی کیفیتی را در محصولات خود مورد استفاده قرار می دهند، بلکه کاملاً برعکس است و این کاربران محصولات اقتصادی هستند که دیگر لازم نیست هزینه ی این قعطات را بپردازند و علاوه بر این می توانند با انتخاب هدفون های ارزان قیمت، در مجموع هزینه ی تهیه تلفن هوشمند را بر اساس نیاز خود کاهش دهند، البته باید توجه داشته باشیم که راه یافتن فناوری Type-C به محصولات ارزان قیمت احتمالاً مدت بیشتری نسبت به پرچمداران زمان خواهد برد.

توانایی های USB صرفاً به انتقال صدای دیجیتال محدود نیست

نکته ی دیگر این است که درگاه USB قادر است نسبت به خروجی 3.5 میلی متری داده های بیشتری را منتقل کند و همین موضوع پنجره های جدیدی را برای ایجاد ارتباط بین ابزارها پدید خواهد آورد، موضوعی که می تواند قابلیت های جدیدی را برای هدفون های رده بالا پدید آورد. این خصوصیت از طرف دیگر می تواند کارکردهای دکمه های کنترل موسیقی که روی هدفون های فعلی وجود دارد را افزایش دهد و گزینه هایی مثل شافل کردن موسیقی، دکمه های ناوبری و حتی نحوه ی پخش صدا یا اکولایزر را نیز به آنها اضافه نماید.

قابلیت حذف نویز نیز بخش دیگری است که اگر سیگنال های دیجیتالی صدا به جای تلفن هوشمند در هدفون پردازش گردند، بهره ی زیادی از این موضوع خواهد برد. البته این بار دیگر موضوع به کیفیت عملکرد باز نمی گردد چرا که همین امروز هم هدفون های بسیار با کیفیتی وجود دارند که با استفاده از یک پک باتری چنین قابلیتی را برای جک 3.5 میلی متری فراهم می کنند، اما به دلیل اینکه درگاه USB Type-C قادر است نیروی مورد نیاز را نیز در کنار صدا انتقال دهد، استفاده از آن موجب حذف پک دست و پا گیر باتری و کاهش وزن و اندازه ی هدفون های مجهز به قابلیت حذف نویز خواهد شد.

البته این تنها هدفون ها نیستند که از کاهش اندازه بهره می برند و استفاده از USB Type-C می تواند ضخامت تلفن های هوشمند را نیز کاهش دهد، چرا که این درگاه از جک 3.5 میلی متری هدفون باریک تر است. هرچند تفاوت اندازه ی دو فناوری آنقدر ها هم چشمگیر نیست، اما همین چند میلی متر نیز می تواند برای بهبود مشکلات تلفن هوشمند مورد استفاده قرار گیرد، از جمله افزایش اندازه ی باتری.

اگر افق دیدمان رو باز هم اندکی دور تر ببریم، مزیت های استفاده از USB Type-C تنها به حوزه ی صدا محدود نیست و می تواند بخش های گسترده تری را نیز در بر گیرد، چرا که این درگاه قادر است حتی جای HDMI را نیز برای انتقال تصویر از آن خود نماید.

بر همین اساس می توان پیشبینی کرد در آینده روزگاری را شاهد باشیم که انواع ابزارهای متنوع از جمله سینمای خانگی، اسپیکر ها و دیگر لوازم صوتی و تصویری به USB Type-C مجهز باشند و در نتیجه کاربر بتواند آنها را با استفاده از همین درگاه به تلفن هوشمند خود متصل کرده و مورد استفاده قرار دهد.

نکات منفی

هرچند وجود یک درگاه مشترک بین تمام ابزارها روی کاغذ ایده بسیار جذابی به نظر می رسد، اما لازم است بدانید رسیدن به چنین هدفی در عمل بدون نکات منفی و فدا شدن برخی بخش ها نخواهد بود. پیش از هرچیز باید اشاره کنیم که جایگزین کردن صدای آنالوگ با دیجیتال با وجود تمام دردسرهایش، آنقدری در بهبود کیفیت پخش صدا موثر نیست که با فناوری های فعلی قابل دستیابی نباشد.

بدون تردید جایگزین کردن درگاه Type-C عاری از تبعات منفی نخواهد بود

هرچند همانطور که گفتیم این موضوع تاحدی نویز را کاهش می دهد و حق انتخاب بالاتری را نیز در زمینه ی انتخاب تجهیزات صوتی برای کاربر فراهم خواهد آورد، اما کیفیت پخش بالا همین امروز هم با ابزارهایی که از صدای HD با نرخ 24 کیلوهرتز یا 96 کیلوهرتز و حتی بالاتر پیشتیبانی می کنند قابل دستیابی خواهد بود.

در نتیجه توصیه می کنیم این ادعای تولید کنندگان سخت افزار که در تبلیغات خود می گویند جایگزین کردن صدای دیجیتال راخ حل مناسبی برای دستیبابی به صدای HD است را باور نکنید.

هرچند نمی خواهیم در این مقاله به مباحث تخصصی حوزه ی سخت افزار و الکترونیک وارد شویم، اما لازم است به شکل تیتر وار اشاره کنیم که دنیای دیجیتال کاملاً صفر و یک و بدون ایراد نیست و مشکلات مختلفی را می تواند در پی داشته باشد، از جمله clock jitter، خطاهای انتقال داده و farme overrun که هنگام استفاده از مدارهای USB لازم است راه حل هایی در موردشان دست و پا کنیم.

ایراد دیگر روی آوردن به فناوری جدید این است که هر ابزار جدید که خریداری کنیم و به درگاه Type-C مجهز باشد، قابل استفاده با هیچکدام از هدفون ها، ابزارهای Hi-Fi و دیگر لوازم صوتی که مبتنی بر جک 3.5 میلی متری عمل می کنند نخواهد بود.

هرچند در آینده سرانجام روزی می رسد که فناوری جدید به شکل کامل رقیب خود را از صحنه ی روزگار محو کرده باشد، اما در آینده ی نزدیک و متوسط لازم است مدتی را با این دوره ی عدم تطابق ابزارهای صوتی دست و پنجه نرم کنیم تا دوران گذار به پایان برسد.

البته این همان بخشی است که باید در مورد پشتیبانی از انتقال سیگنال های صوتی آنالوگ در USB Type-C صحبت کنیم، موضوعی که موجب می شود کاربران قادر باشند با استفاده از آداپتورهای مبدل، هدفون های مرسم فعلی را نیز به درگاه های جدید متصل نمایند.

اما در هر حال باید توجه داشت که همراه داشتن همیشگی یک آداپتور چندان هم روش دلچسبی به حساب نمی آید، ضمن اینکه اتصال این قطعه، باریک تر شدن تلفن هوشمند در اثر حذف جک 3.5 میلی متری را بی فایده خواهد کرد.

موضوع دیگر اینکه هرچند پین های Sideband Unit یا SBU درگاه Type-C از انتقال سیگنال های آنالوگ پشتیبانی می کنند، اما لازم است توجه داشته باشید همانطور که پیشتر توضیح دادیم، برای استفاده از هدفون های فعلی لازم است ابزار موبایل شما به بخش هایی مثل DAC (مبدل دیجیتال به آنالوگ) و آمپلی فایر اسپیکر مجهز باشد، موضوعی که تصمیم گیری در مورد آن در دست تولید کنندگان تلفن های هوشمند آینده خواهد بود.

هرچند ممکن است تا مدتی تولید کنندگان برای پشتیبانی از ابزارهای قدیمی کاربران این تجهیزات را از تلفن های هوشمند خود حذف نکنند، اما روزی این اتفاق خواهد افتاد، ضمن اینکه حتی در صورت پشتیبانی تلفن های هوشمند از ابزارهای قدیمی، این موضوع در مورد دیگر تجهیزات صوتی تصویری مثل ابزارهای Hi-Fi صادق نیست و در صورت جایگزین شدن هدفون های اکتیو مبتنی بر Type-C، دیگر این ابزارها با یکدیگر قابل استفاده نخواهند بود.

نکته ی منفی دیگر نیز این موضوع است که اضافه کردن تجهیزات مورد نیاز برای استفاده از درگاه Type-C به هدفون ها هزینه ی تولیدشان را بالاتر می برد. علاوه بر این تردیدی وجود ندارد که تولید و حتی تعمیر کابل های 3.5 میلی متری که به تنها 3 پین محدود هستند هم از USB Type-C با 24 پین به شکل قابل توجهی پیچیده و پر هزینه تر خواهد بود.

پس تکلیف شارژ کردن موبایل همزمان با گوش کردن موسیقی چه می شود؟

سوال دیگری که ذهن بسیاری از کاربران را به خود مشغول کرده این است که در صورت اتفاق افتادن این تغییر، چطور می توانیم همزمان با گوش دادن موسیقی تلفن هوشمند خود را شارژ کنیم. برای پاسخ دادن به این پرسش لازم است اشاره کنیم که فناوری جدید از امکان loop کردن انرژی برخوردار است، در نتیجه مشکلی از بابت ساخت ابزارهایی که همزمان از هر دو فعالیت پشتیبانی کنند وجود نخواهد داشت.

البته سوال دیگری که در این بین پیش خواهد آمد این است که آیا این موضوع در مورد هدفون هایی که برای پخش صدا به منبع نیروی خارجی (مثل مدل های مجهز به قابلیت حذف نویز) مجهز هستند هم صدق می کند یا خیر و آیا اصلاً فناوری شارژ سریع هم در تمام این معادلات در نظر گرفته شده است یا خیر. اینها پرسش هایی هستند که بر اساس اطلاعات فنی موجود که تاکنون در مورد ویژگی های درگاه Type-C منتشر شده نمی توان به پاسخ های آنها دست یافت و لازم است تا انتشار جزئیات بیشتر منتظر بمانیم.

بر اساس اطلاعات موجود، درگاه Type-C به ابزارها اجازه می دهد نیروی مورد نیاز خود را از طریق پین های VBUS و VCONN تامین کنند و امکان استفاده از روش های پیچیده تر مثل Power Delivery 2.0 نیز برای تولید کنندگان در نظر گرفته شده است، اما باید دید این موضوع تا چه حد با استفاده ی همزمان از تجهیزات صوتی سازگار است.

علاوه بر این همین امروز هم تاحدی ناهماهنگی بین تولید کنندگان مشاهده می شود و به نظر می رسد هریک روش مورد نظر خود را برای تامین نیرو و استفاده از ابزارهای مختلف با درگاه Type-C به کار گرفته اند، در نتیجه ممکن است این موضوع در آینده موجب شود ابزارهای مبتنی بر USB Type-C ساخت هر تولید کننده، با درگاه سازندگان دیگر سازگاری نداشته باشد و برای مثال یک ابزار VBUS را برای تامین انرژی استفاده کند و ابزار دیگر برای کارکرد خود به VCONN محتاج باشد.

علاوه بر این باید توجه داشت که دنیای فناوری تنها پلتفرم اندروید را شامل نمی شود و امکان دارد این ناهماهنگی ها در دیگر حوزه ها به مراتب چشمگیر تر باشد و هر تولید کننده راه و روش خود را برای ساخت ابزارهای صوتی مبتنی بر Type-C در پی گیرد.

برای درک بهتر توجه داشته باشید که بر اساس خصوصیات تعریف شده در سیستم عامل اندروید، لازم است داده ها با فرمت های ناهمگام یا تطبیقی PCM برای ابزارهای مبتنی بر USB ارسال گردند. در نتیجه رمزگشایی و پردازش فایل های MP3 یا FLAC باید درون ابزار موبایل شما صورت گیرد. این داده ها در ادامه برای هدفون یا مبدل دیجیتال به آنالوگ ارسال خواهند شد تا به صدای قابل پخش تبدیل گردند.

اما تمام تولید کنندگان ابزارهای صوتی و تصویری الزامی به پیروی از این دستورالعمل ندارند و ممکن است در آینده روش های خود را برای ارسال، رمزگشایی و تبدیل سیگنال های صوتی در محصولات مبتنی بر USB Type-C در پیش گیرند که با یکدیگر سازگاری نداشته باشند.

برای نمونه می توانیم به LeEco اشاره کنیم که در محصولات جدید، فرمت Continuous Digital Lossless Audio یا CDLA اختصاصی خود را معرفی کرده که هرچند از کیفیت بالاتری برخوردار است، اما در حقیقت تنها تفاوت آن به نحوه ی انتقال داده ها باز می گردد. در بیانیه مطبوعاتی این شرکت اعلام شده رمزگشایی یا decode کردن فایل ها در محصولات جدید بر عهده ی هدفون خواهد بود، موضوعی که در نهایت موجب می شود به احتمال زیاد ابزارهایی غیر از محصولات ساخته شده توسط سازنده با این تلفن های هوشمند جدید قابل استفاده نباشند.

روی آوردن به هدفون های Type-C می تواند به سرگشتگی کاربران دامن زند

اپل نیز شرکت دیگری است که احتمالاً به زودی شاهد ساخت هدفون های مبتنی بر USB Type-C توسط آن خواهیم بود و با توجه به اینکه هیچ راه و روش یکپارچه ای برای ساخت این ابزارها تدوین نشده، لازم است منتظر بمانیم تا مشخصص گردد این شرکت چه راه حلی را برای تولید هدفون های جدید خود در پی گرفته است و آیا این محصولات با ساخته های دیگران نیز قابل استفاده خواهند بود یا خیر.

حتی برخی هدفون های مبتنی بر Type-C ارزان قیمت امکان دارد به کلی فاقد مبدل دیجیتال به آنالوگ و دیگر بخش های مورد نیاز باشند و مثل هدفون های قدیمی، پین های SBU درگاه جدید را برای دریافت سیگنال های آنالوگ مورد استفاده قرار دهد، موضوعی که می تواند انتخاب، خرید و استفاده از هدفون های تازه را برای کاربران هرچه دشوار و پیچیده تر سازد.

جمع بندی

در حال حاضر، با توجه به شرایط موجود نمی توان با قطعیت گفت که فناوری USB از خصوصیات لازم برای گرفتن جایگاه جک 3.5 میلی متری در بازار تلفن های هوشمند برخوردار است یا خیر. علاوه بر این امکان دارد جایگزینی هرگز اتفاق نیافتاده و هر دو فناوری در کنار یکدیگر به حیات خود ادامه دهند. ضمن اینکه شرکت هایی مثل اینتل وجود دارند که به فناوری های موجود بسنده نکرده و در حال توسعه دادن استاندارد صوتی خود مبتنی بر درگاه Type-C هستند تا شاهد از هم گسیختگی بین محصولات صوتی نباشیم و همگی از یک راه و رسم یکسان پیروی نمایند.

این همان مشکلی است که از همین ابتدا در دنیای اندروید به چشم می خورد. LeEco از یک سو فناوری CDLA را برای هدفون ها و تلفن های هوشمند مبتنی بر درگاه Type-C معرفی کرده و از طرف دیگر انتظار می رود اپل نیز به زودی فناوری دیگری را معرفی کند که الزاماً با محصولات دیگر سازگار نخواهد بود. هرچند پیش از این هم شاهد روزگاری بوده ایم که نوکیا، سامسونگ و دیگر تولید کنندگان هریک کانکتورهای اختصاصی خود را برای اتصال هدفون در محصولاتشان مورد استفاده قرار دهند، اما بعید است کاربران پس از تجربه کردن راحتی استفاده از جک 3.5 میلی متری مشابه در تمام ابزارها، حاضر باشند بار دیگر به دوران پیشین باز گردند.

حذف سیم ها و استفاده از محصولات وایرلس نیز گزینه ی دیگری است که در زمینه ی انتقال صدا، جایگزین مناسبی برای هردو فناوری USB و جک 3.5 میلی متری به حساب می آید. در حال حاضر هدفون های بلوتوث متنوعی با قیمت های مناسب در بازار وجود دارند که هیچ یک از مشکلات سازگاری هدفون های Type-C در موردشان موضوعیت نخواهد داشت.

همین موضوع موجب می شود پیشبینی کنیم زمانی که کاربران با مشکلات عدم سازگاری هدفون های Type-C با محصولات سازندگان مختلف مواجه شوند، به استفاده از مدل های بلوتوث روی آورده و شاهد رشد انفجاری این هدفون ها باشیم. البته این موضوع کاربرانی که در مورد کیفیت پخش صدا وسواس داشته باشند را شامل نخواهد شد، چرا که هدفون های بلوتوث قادر نیستند فایل های موسیقی رزولوشن بالا را انتقال داده و چنین کاربرانی را راضی نمایند.

با توجه به تمام مباحث مطرح شده، می توان این طور نتیجه گرفت که مزیت های جایگزین کردن درگاه USB با جک 3.5 میلی متری آنقدری نیستند که ارزش دست و پنجه نرم کردن با معایب آن را داشته باشند و تمام جار و جنجالی که تولید کنندگان در این زمینه به راه انداخته اند نیز بیشتر راه و روش های تبلیغاتی برای فروش محصولات به نظر می رسد تا موارد کاربردی در دنیای واقعی.

هرچند این تغییر در مورد تلفن های هوشمند جلوه های قابل لمس بیشتری دارد و حداقل می تواند به باریک تر شدن محصولات منجر گردد، اما برای نتیجه گیری در مورد دیگر محصولات لازم است منتظر بمانیم تا یک سند مشترک برای ساخت یکپارچه ی محصولات صوتی مبتنی بر USB Type-C تدوین گردد و نخستین ابزارها نیز به بازار عرضه شوند تا بتوان با قطعیت بیشتری در این مورد تصمیم گرفت.

در حال حاضر محتمل ترین گزینه این است که هر دو فناوری تا مدتی در کنار یکدیگر به حیات ادامه دهند و به نظر نمی رسد تا پیش از اینکه یکی از تولید کنندگان اصلی تلفن های هوشمند استفاده از جک 3.5 میلی متری را به شکل کامل کنار گذارد، شاهد همه گیری استفاده از درگاه USB Type-C برای انتقال صدا در ابزارهای موبایل باشیم.

در مورد دیگر ابزارهای صوتی اما جایگزین شدن درگاه Type-C حتی دشوار تر از تلفن های هوشمند خواهد بود و احتمالاً زمان بیشتری طول می کشد تا فناوری جدید مزیت های خود را به تولید کنندگان و کاربران اثبات نماید، آن هم در مقابل جک 3.5 میلی متری که اختراع آن به سال 1910 باز می گردد و بی دلیل نیست که تاکنون هیچ رقیبی موفق نشده آن را مغلوب سازد.