讓家庭影院系統區別于普通的帶立體聲揚聲器電視的最大特點(diǎn)就是側面和背部的揚聲器。一個(gè)標準的家庭影院系統有三個(gè)前置揚聲器，兩個(gè)側置和后揚聲器，還有一個(gè)輔助低音喇叭。

　　絕大多數消費者不安裝后置揚聲器，因為他們不愿讓連線(xiàn)布滿(mǎn)整個(gè)房間，而且在墻內或地毯和地板下步線(xiàn)的成本過(guò)高。但他們沒(méi)有意識到自己失去了什么。電影的音軌是以多聲道錄制來(lái)產(chǎn)生三維效果的，因此，卡羅米拉克斯家庭影院的熱衷者就認為取消后置揚聲器是一種犯罪。

　　幸運的是，人們已經(jīng)不必在繁雜的布線(xiàn)工作和擁有一個(gè)完整的環(huán)繞立體聲體驗中進(jìn)行取舍了。側置/后置揚聲器或輔助低音喇叭能通過(guò)環(huán)繞立體聲接收器無(wú)線(xiàn)式接收音頻信號。

　　通常使用的無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)是基于2.4GHz的自由RF頻段的，該波段多被藍牙和多種不同的Wi-Fi系統所使用。實(shí)際應用中，44.1kHz/16位的CD音質(zhì)未壓縮立體聲信號需要1.4112Mb/s的帶寬來(lái)傳輸。藍牙的速度滿(mǎn)足不了這種要求，其最大速率為1Mb/s。Wi-Fi雖擁有11～54Mb 的帶寬，但其用在家庭影院方面有一堆的問(wèn)題。最大的麻煩就是傳輸延遲。

　　當Wi-Fi數據包被不停地驗證或檢查時(shí)，實(shí)際數據傳輸的延遲就會(huì )從10毫秒變成上百毫秒，這種延遲會(huì )使得音頻和視頻信號不再同步。解決這個(gè)問(wèn)題將會(huì )意味著(zhù)使用硬件增強緩存來(lái)補償延時(shí)。但硬件的使用會(huì )增加終端產(chǎn)品的成本，使其遠離消費者。此外，通過(guò)Wi-Fi或藍牙傳輸的信號也能通過(guò)墻傳輸，這就有可能同其他信號產(chǎn)生干擾。例如，無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)設備或工作在2.4GHz的無(wú)繩電話(huà)。

　　散射式紅外光

　　相比于很少用于傳輸音頻信號，紅外光常用于傳輸數據信號，例如，電視遙控器。遙控器內置了一個(gè)紅外發(fā)射器，其能傳輸調制過(guò)的紅外光束。一般來(lái)說(shuō)，紅外光的波長(cháng)為750～1050nm，具有多數可見(jiàn)光的物理特性，除了不可見(jiàn)之外。紅外光像可見(jiàn)光一樣，會(huì )從天花板、墻壁和室內的其他物體上進(jìn)行全反射。

　　紅外傳輸有兩種：直接傳輸和散射。直接紅外線(xiàn)的特點(diǎn)是在發(fā)射器和接收器之間需要一個(gè)無(wú)阻塞的通路。

　　電視遙控器和基于IrDA的技術(shù)都屬于這個(gè)范疇。散射紅外光則是非直線(xiàn)和沒(méi)有固定反射角度的。它就像從白熾燈發(fā)射的光線(xiàn)一樣，通過(guò)墻和天花板的反射來(lái)照亮整個(gè)房間。

　　散射式紅外光有幾個(gè)適合于向側置/后置揚聲器傳輸信號的特點(diǎn)。Infra-Com的IrGate系統就很好地詮釋了這些特性。IrGate系統可用于室內高速無(wú)線(xiàn)數據通信，也適合家庭影院中的高端音頻信號傳輸。

　　散射式紅外光如何工作

　　如圖1(a)所示，發(fā)送器從環(huán)繞立體聲接收器中接收音頻信號。這個(gè)信號由模擬轉變?yōu)閿底质�，然后被數字芯片信道化，編碼和調制。數字芯片通過(guò)兩線(xiàn)式總線(xiàn)直接同紅外發(fā)光二極管驅動(dòng)器芯片連接，一個(gè)數字芯片能驅動(dòng)菊花鏈配置中的多個(gè)IRED驅動(dòng)器芯片。最終輸出信號是一個(gè)基帶信號，沒(méi)有在載頻上調制。

　　接收器（見(jiàn)圖1(b)）使用一個(gè)帶透鏡的PIN光電二極管陣列來(lái)接收紅外信號。發(fā)送信號會(huì )因為吸收和多重反射而減弱，因此只有一小部分能到達接收器。因此，散射式紅外接收器必須有高靈敏度，最低為40dB。紅外光攜帶的調制音頻信號被轉變?yōu)橐粋�(gè)電子信號，通過(guò)強大的模擬和數字技術(shù)來(lái)處理，以從環(huán)境光信號中分離出來(lái)。

連接距離：12m

　　散射式紅外IrGate芯片組可創(chuàng )建最大為12m的通信連接。散射紅外信號通過(guò)一個(gè)廣角IRED陣列發(fā)射，其中，每個(gè)燈管的發(fā)射角都為±45°。這個(gè)陣列通常指向天花板。

圖2為漫步者的“彩虹”紅外無(wú)線(xiàn)音頻系統——2008年CES創(chuàng )新獎和CeBIT的IF產(chǎn)品設計獎的得主。其圓柱形紅外玻璃是用來(lái)散射光信號的，發(fā)射出的信號會(huì )在天花板和鄰近的墻壁上制造“紅外點(diǎn)”。這些表面被當作自然的反射器或擴散體來(lái)將紅外光擴展到整個(gè)房間。人們行走，或在屋內修補物體都不會(huì )干擾通信的進(jìn)行。發(fā)射器能發(fā)出不同級別的光強，這樣就能進(jìn)行不同距離的通信。

　　圖2 “彩虹”紅外無(wú)線(xiàn)音頻系統

　　數據傳輸率和無(wú)延遲特性

　　IrGate目前能支持的最大數據傳輸率為25Mb/s（半雙工）。這樣高的數據傳輸率允許同時(shí)進(jìn)行4路未壓縮的脈沖信號調制數字音頻信道傳輸。它能自動(dòng)支持44.1kHz/48kHz/88.2kHz/96kHz的采樣頻率和24bit的采樣長(cháng)度。在音視頻信號不與RF傳輸同步的地方，散射式紅外光能以足夠的帶寬來(lái)執行前向糾錯功能，其允許接收器探測和糾正偶發(fā)性錯誤而無(wú)須進(jìn)行重發(fā)。IrGate的等待時(shí)間為100μs，很容易使音視頻同步。

　　安全性

　　紅外信號不能穿墻，臨近屋里的天線(xiàn)也不能偷聽(tīng)。雖然這與家庭影院應用關(guān)系不大，但卻是紅外音頻傳輸在城鎮法庭使用的關(guān)鍵因素。那些聽(tīng)力有缺陷的或需要語(yǔ)言翻譯的人，會(huì )使用紅外耳機。律師、證人、翻譯和法官帶的耳機都會(huì )連到同一個(gè)系統上，這個(gè)系統將聲音信號轉變?yōu)榧t外信號再送回屋內。在屋內，紅外信號是非常安全的（以上這一段是描述美國的狀況）。

　　規范和成本

　　IRED發(fā)送器陣列使用的1級LED發(fā)送器類(lèi)似于電視遙控器上的發(fā)送器，這說(shuō)明它是對眼睛無(wú)害的。而且，840～950nm的光帶寬在全世界范圍內是未受管理的，不需要每個(gè)國家的頻率劃撥、特殊實(shí)驗或標記。這對于需要本地測試和批準的RF系統來(lái)說(shuō)，是一個(gè)重要的優(yōu)點(diǎn)。

紅外光電二極管和接收器是相當便宜的。IrGate使用了Vishay公司的高靈敏度TSFF5510紅外發(fā)射器，其波長(cháng)為870nm，在38°發(fā)射角下的光強為32mW，周期為15ns。

　　下一代產(chǎn)品

　　液晶電視要變得更薄，生產(chǎn)商的目標是1cm的厚度，因此很難把高級的揚聲器集成進(jìn)去。條式揚聲器有可能同電視集合到一起，以提供高性能音頻功能。即使現在，消費者仍然不能分辨高清電視和普通電視的區別，但他們能清楚地辨別揚聲器的好壞。假定消費者對有線(xiàn)揚聲器不感興趣，那么不僅側置或后置的揚聲器可能無(wú)線(xiàn)化，甚至前端的條式音箱都能無(wú)線(xiàn)化，而在這些應用中，散射式紅外將成為一個(gè)非常有效的手段。