ARC – der Audio Rückkanal von HDMI - FeinTech

ARC – der Audio Rückkanal von HDMI

Wozu ARC?

Vielen Nutzern ist schon aufgefallen, dass die Anschlüsse an aktuellen Fernsehgeräten immer weniger werden. Analoge Verbindungen für Kopfhörer, Lautsprecher oder Stereo-Anlage sind verpönt. Mit HDMI gibt es eine universelle Lösung für den digitalen Signaltransport zum Fernseher – aber wie schicke ich den TV-Ton an ein Soundsystem?

Auch hier bietet HDMI eine Funktion: Seit HDMI 1.4 gibt es den Audio Return Channel (Audio Rückkanal). Der übliche Aufbau einer Heimkino-Anlage sieht so aus: Mediaplayer > AV-Receiver (oder Soundbar) > TV-Gerät. Der Mediaplayer liefert Bild & Ton an den AV-Receiver, der den Ton ausgibt und das Signal an den Fernseher weiterreicht. Der Fernseher sorgt dann im Prinzip nur noch für das Bild. Heutzutage spielen die Apps der Streamingdienste wie Netflix, Amazon Prime, Disney etc. eine wichtige Rolle. Diese bieten viel häufiger 5.1 Ton oder sogar Dolby Atmos als herkömmliche Fernsehsendungen. Zur Wiedergabe kann der Ton in umgekehrter Richtung per HDMI übertragen werden. Der Signalweg ist dann also vom Fernseher zum AV-Receiver. Dafür nutzt der Fernseher dasselbe  HDMI-Kabel wie im Normalbetrieb. Es muss also die Signalrichtung umgeschaltet werden. In der Regel kann das nur eine der TV- HDMI-Buchsen leisten, diese ist mit ARC beschriftet. 

Im nächsten Schritt muss der Fernseher auf ARC-Ausgabe umgestellt werden. Meistens schalten dann die internen Lautsprecher ab. Der Ton der App oder des internen Fernsehtuners wird dann an der HDMI-ARC-Buchse ausgegeben und zum Soundsystem übertragen. Dieses spielt dann den Ton ab – auch mehrkanalig.

Tücken in der Praxis

Leider ist HDMI in der Verwendung komplizierter als gedacht. So manche Wunsch-Konfiguration funktioniert nicht wie erhofft. Die Gerätehersteller und Inhalteanbieter schreiben halt nicht dazu, was alles nicht geht. Hier ein paar Tipps aus der Praxis:

  • Streaming-Apps wie Netflix oder Amazon Prime listen zu Filmen und Serien gerne die verfügbaren Tonformate auf. Dabei vergessen sie häufig, dass nur der Originalton mehrkanalig geliefert wird. Der deutsche Ton ist dann nur stereo oder nur 5.1 statt Dolby Atmos.
  • Die Mediatheken der öffentlich-rechtlichen Sender liefern ebenfalls nur stereo. Obwohl beim Empfang per Satellit, Antenne oder Kabel auch Dolby Digital verwendet wird.
  • YouTube hat unzählige Surround-Tests & Trailer – die YouTube App auf den meisten Geräten kann jedoch nur stereo. 
  • Verbinde stets den HDMI-Ausgang (nicht einen Eingang) eines Soundsystems, HDMI Audio Extractors oder Switches mit dem HDMI-Eingang des Fernsehers. ARC ist nur der Rückkanal für den Ton, die Hauptsignal-Richtung ist umgekehrt.

Digitale Audiosignale haben keine Lautstärkeinformation. Die Regelung der Lautstärke ist daher nicht mehr direkt mit der TV-Fernbedienung möglich. Stattdessen überträgt der Fernseher ein Steuersignal per HDMI-CEC an das Soundsystem und weist es an, die Lautstärke zu ändern. Deswegen ist bei vielem Fernsehen die ARC-Funktion nur bei aktivem CEC möglich. (Herstellernamen für CEC sind Simplink (LG), Bravia Sync (Sony), Anynet+ (Samsung), VieraLink (Panasonic) usw.

Tonformate über ARC

Über ARC können folgende Formate übertragen werden. 

Format Inhalt
Stereo 2.0 (unkomprimiert)
Dolby Digital / AC3 2.0 oder 5.1 Sound
DTS 2.0 oder 5.1 Sound
Dolby Digital Plus / eAC3 / DD+ 2.0, 5.1, 7.1 Sound oder Dolby Atmos

 

Viele Fernseher können noch kein DD+ über ARC ausgeben. Denn das war kein Bestandteil der ursprünglichen Spezifikation. Fernseher von LG  und Samsung können es seit ca. 2016. Offiziell ermöglicht erst HDMI 2.1 mit dem eARC (enhanced Audio Return Channel) solche höheren Tonformate (siehe unten).

ARC bei Einsatz weiterer HDMI-Komponenten

Falls du aktive HDMI-Kabel oder Repeater einsetzt, müssen diese auch den ARC explizit unterstützen! Solche Signalverstärker verhindern ansonsten den Rückfluss des Audiosignals. HDMI-Splitter unterstützen ARC normalerweise nicht. Denn HDMI-ARC funktioniert bei vielen Fernsehern nur zusammen mit einer CEC-Kommunikation. Ein Fernseher kommuniziert dazu mit einem Soundsystem und den Quellen. Bei CEC darf es aber nur einen Fernseher und ein Soundsystem geben, mehr ist nicht spezifiziert. Beim Betrieb von zwei Fernsehern in einer HDMI-Kette gibt es ansonsten nicht vorhersehbare Fehlfunktionen.

Auch bei einem HDMI-Switch oder Matrix-Switch ist die ARC-Funktion selten. Falls vorhanden, gibt es stets eine mit ARC beschriftete Taste zum Umschalten der Signalrichtung. Mithilfe eines HDMI-Audio-Extractors kannst du den Ton abgreifen. Beachte jedoch, dass ARC-Ton fast immer digital ausgegeben wird  und daher nicht an einer analogen Stereo-Anlage abgespielt wird. Du musst also eine Digital Audio Verbindung (meistens digital optisch) nutzen.

Unterschied zu SPDIF Digital Audio

Gegenüber einer digitalen Tonverbindung per SPDIF (Toslink oder Coax) hat der HDMI ARC folgende Vorteile:

  • Lip-sync Funktion zum automatischen Synchronisieren von Bild & Ton
  • Unterstützung für Dolby Digital Plus (mit Dolby Atmos, nur bei neueren Geräten)
  • Steuerung der Lautstärke per TV-Fernbedienung durch HDMI-CEC

An dieser Stelle wollen wir aber nicht verschweigen, dass in der Praxis Kompatibilitätsprobleme mit dem ARC weitaus häufiger sind als bei SPDIF-Verbindungen. Das liegt an der aufwendigen Kommunikation zwischen den Geräten sowie der Mehrzahl an möglichen Formaten.

Der eARC von HDMI 2.1

Der neue HDMI 2.1 Standard sieht einen erweiterten ARC vor. Daher heißt dieser auch enhanced Audio Return Channel, kurz eARC. Auch dies ist ein Audio Rückkanal, der entgegen der HDMI-Signalrichtung den Ton liefert. Der HDMI-Eingang eines Fernsehers liefert also ein eARC-Audiosignal. Darüber wird der interne TV-Ton (z.B. SAT-TV oder Smart-TV App) an ein Soundsystem ausgegeben. Wenn der eARC eines Fernsehers aktiv ist, bleiben die internen Lautsprecher normalerweise stumm. Aber auch der Ton anderer Zuspieler, die an den TV angeschlossen sind, kann durchgeleitet werden.

Keine Durchleitung von DTS

Manchmal gibt es dabei das Problem, dass DTS-Ton nicht übertragen wird, insbesondere bei neuen LG und Samsung Fernsehern. Die Durchleitung wird vom TV-Hersteller unterdrückt, weil es mangels Dekoder über interne Lautsprecher nicht abspielbar ist. Manchmal wird dann zumindest stereo abgespielt.

DTS Formate finden sich ausschließlich auf Blu-Ray disks. Um solche Medien mit Mehrkanalton zu hören, gibt es zwei Möglichkeiten:

1. Entweder den Ton bereits dekodiert ausgeben (das können viele Blu-ray-Player und auch die Xbox oder Playstation). Die Spielkonsolen haben dazu ein Zusatzmenü, was nur bei einer eingelegten Bluray auftaucht und abweichende Audioeinstellungen ermöglicht. Wenn man einstellt, dass DTS nicht vom Soundsystem unterstützt wird, wird es dekodiert als PCM5.1 oder PCM7.1 ausgegeben. Das ist fast verlustfrei, nur DTS-X Metadaten entfallen. 

2. Oder keine HDMI-eARC Verbindung nutzen und stattdessen den Ton separat übertragen. Das funktioniert, wenn das Soundsystem mindestens noch einen „echten“ HDMI-Eingang hat. Dort kann entweder der zweite HDMI-Ausgang des Blu-Ray-Players angeschlossen werden. Falls nur ein einziger HDMI-Ausgang am Player vorhanden ist, kann das Signal verteilt werden, z.B. mit dem FeinTech VAX01203 oder VSW04202.

Vorteile von eARC

Der eARC hat mehr Bandbreite als ARC und unterstützt zusätzliche Audioformate:

Format Inhalt
PCM 5.1 / 7.1 unkomprimierter 5.1 und 7.1 Sound
DTS HD High Resolution Audio komprimierter 5.1 oder 7.1 Sound**
DTS HD Masteraudio unkomprimierter 5.1 oder 7.1 Sound**
Dolby True HD unkomprimierter 5.1 oder 7.1 Sound*
Dolby MAT unkomprimierter 7.1 Sound mit Atmos

*kann Dolby Atmos Metadaten für 3D Sound enthalten
**kann DTS:X Metadaten für 3D Sound enthalten

Benötige ich eARC für besten Ton?

Nein, HDMI-eARC wird nur benötigt, wenn externe Zuspieler durch den Fernseher hindurch HD-Audioformate zum daran angeschlossenen Soundsystem leiten sollen.

Mein Fernseher hat nur einen HDMI-ARC / HDMI-eARC Anschluss. Ich möchte aber 2 Soundsysteme daran betreiben. Wie geht das?

Das funktioniert nicht direkt. Denn HDMI-ARC ist eine adressierte Punkt-zu-Punkt-Verbindung, und es ist nur ein einziges Soundsystem vorgesehen. Der Fernseher kann also gar nicht 2 Systeme ansprechen, egal, was man dazwischenschaltet. Der Ton wäre auch selten synchron. Vermutlich wurde daher ein solches Szenario bei der Entwicklung des HDMI-Standards nicht berücksichtigt. Was kann man machen?

  • Über unseren Adapter VMA00201 können zugleich eine Soundbar mit HDMI-ARC in Dolby Digital 5.1 und ein Kopfhörer in stereo betrieben werden.
  • Falls der Ton nicht aus dem TV  von Apps oder Tuner kommt, sondern von einer externen Box (Sat-receiver, Apple TV, Fire TV o.ä.) kann das Audiosignal verteilt werden, bevor es zum Fernseher kommt. Hierfür eignet sich ein Splitter wie der VAX01203. Oder ein Matrix-Switch wie der VMS04201. Das Soundsystem muss dazu neben HDMI-ARC noch einen echten HDMI-Eingang haben.
  • Einige wenige Fernseher können den Ton zugleich per HDMI-ARC und den optischen Ausgang ausgeben. 
  • Zum wechselseitigen Betrieb von 2 HDMI-ARC/eARC Soundgeräten wird es 2024 spezielle Umschalter wie unseren AX421 geben. Normale Splitter / Switches eignen sich nicht dafür.