Sync-on-Luma、Sync-on-Composite與同步分離器在懷舊遊戲訊號中的分別

多數人以為 RGB 線材接上就能顯示，忽略了三種同步訊號對畫面穩定性與升頻器兼容性的根本影響。錯誤的同步類型會導致畫面黑屏、撕裂或干擾條紋，與線材價格無關。本文以舊主機硬體規格與升頻器社群實證為基礎，解釋 Sync-on-Luma、Sync-on-Composite 與同步分離器的分別，並告訴你何時需要外接同步分離器。

Sync-on-Luma 將複合同步脈衝疊加在亮度（Luma）訊號上，不含色度（Chroma）資訊，因此干擾較少。Sony PlayStation 1、PlayStation 2 及 PlayStation 3（類比輸出）的 NTSC 型號均使用此方式，同步訊號電壓約為 0.3 V p-p（75Ω 負載下）。

Sync-on-Composite 則將同步脈衝混合在完整的複合視訊訊號中，連同色彩副載波一起傳送。Sega Genesis（Mega Drive 型號 1）、Sega Saturn 與 SNK Neo Geo AES 的原始規格均採用此方式。複合視訊包含色度訊號，在 RGB 線路中這些色度殘留可能被解碼為畫面亮度變化，導致網紋干擾或畫面抖動。

SEGA Saturn 的複合視訊輸出在設計上與 RGB 共用接地回路。使用 Sync-on-Composite 的 SCART 線材時，色度訊號的 3.58 MHz 副載波會耦合至 RGB 通道，在畫面暗部形成明顯的橫向條紋干擾。這不是線材屏蔽不足，而是訊號本身包含非 RGB 需要的成分。

解決方法有兩種：改用 Sync-on-Luma 的線材（需主機支援，Saturn 原廠不提供），或在訊號鏈中加入同步分離器提取純淨的 csync。實務上後者較可靠，因為 LM1881 或 EL4583 晶片能直接從複合視訊中切除色度資訊，輸出 5 V TTL 兼容的乾淨同步訊號。

同步分離器（sync stripper）是一塊小型電路，典型晶片為 LM1881 或 EL4583，從複合視訊或 Luma 訊號中提取純淨的 composite sync（csync）。LM1881 接受 0.5 V p-p 至 2 V p-p 的輸入，輸出 5 V TTL 兼容訊號，同步提取延遲約 60 ns。EL4583 輸入範圍更寬（0.25 V p-p 至 2 V p-p），延遲僅約 10 ns，適合要求更嚴格的 Extron 切換器或 Sony PVM/BVM 監視器。

何時需要同步分離器

將 OSSC 接上使用 Sync-on-Composite 的 SEGA Saturn 或 Mega Drive 時，若畫面出現橫紋干擾或升頻器無法鎖定同步，就需要外接同步分離器。OSSC 本身不內置此電路（韌體 v0.85 起雖支援多種同步類型輸入，但處理 TTL csync 以外的訊號仍需外部分離器）。RetroTINK 5X-Pro 與 RetroTINK 4K 則內建同步分離器，可在選單中啟用或停用，無需額外硬體。

csync 與 Sync-on-Luma 線材選擇

選擇線材時，先確認主機輸出的同步類型。PlayStation 1 與 2 的原廠 SCART 線通常取用 Sync-on-Luma，這類線材不含色度干擾，可直接用於大部分升頻器。SEGA Saturn 與 Mega Drive 的原廠線則多用 Sync-on-Composite。使用 RetroTINK 可開啟內置分離器，使用 OSSC 則需購買內建 LM1881 的 SCART 線或外接同步分離器模組。注意：部分號稱「CSYNC」的線材實際上是從複合視訊直接拉出同步，並未經過分離晶片，這與真正的 Clean Sync 不同。

同步訊號電壓不足是黑屏最常見的原因。PlayStation 1 與 2 的 Sync-on-Luma 僅約 0.3 V p-p，低於多數升頻器預期的 0.5 V p-p 至 1 V p-p 範圍。升頻器無法鎖定時，畫面會顯示「不支援的訊號」或週期性黑屏。

解決方案：使用內建同步分離器的升頻器（如 RetroTINK 5X-Pro），其電路會將 0.3 V p-p 的同步脈衝放大至 TTL 位準。使用 OSSC 時，可透過 SCART 輸入端的 75Ω 跳線調整阻抗，但部分主機仍需外接 LM1881 模組才能穩定顯示。另一種方法是改用 HD Retrovision 色差線，將 RGB 轉為 YPbPr 訊號，色差標準的同步電壓較高，兼容性更廣。

Extron RGB 切換器與 Sony PVM/BVM 系列監視器對同步輸入有明確要求。Extron RGB 201 Rxi 手冊（2005 年）指定需 TTL csync 或 75Ω csync。Sony PVM-20L5 維修手冊（2002 年）則視型號接受 75Ω 或 TTL csync。主機輸出 0.3 V p-p 的 Sync-on-Luma 時，直接接入這類設備會因電壓不足而無畫面。

此時同步分離器是必要元件。LM1881 將低電壓同步提升至 5 V TTL，EL4583 則提供更低的 10 ns 提取延遲，適合對時序準確度敏感的應用。在 OSSC 與 Extron 切換器之間加入 EL4583 模組，可消除因同步邊緣抖動導致的畫面微幅撕裂。

同步分離器能解決電壓不足與色度干擾，但無法修復主機輸出晶片本身的時序不穩。部分早期 Mega Drive 型號的同步脈衝寬度偏離 NTSC 標準，即使經過 LM1881 處理，某些電視或升頻器仍可能無法鎖定。唯一可靠的做法是更換主機主板或使用 FPGA 模擬方案（如 MiSTer），從訊號源頭修正時序。同步分離器處理的是訊號乾淨度，不是訊號正確性。