HDMI-inngang eller -utgang (High-Definition Multimedia Interface) er en obligatorisk egenskap ved moderne AV-teknologi. Ingen skjerm, AV-mottaker, bærbar PC eller spillkonsoll er uten denne kontakten. HDMI kan kalles et integrert grensesnitt, en slags AV-postmann. Med den kan du trygt sende høyoppløselig video med flerkanals HD-lyd i én pakke. I dag tilbyr selvfølgelig alle kabelprodusenter - fra store som Monster til de mest rotløse ikke-navnene - en spredning av HDMI-kontakter i nomenklaturen, men for å forstå den teknologiske forskjellen må du se inn i historien.
I desember i år forbereder denne standarden seg for å feire sitt 14-årsjubileum, og antall solgte enheter er i milliarder. Syv "foreldre" var involvert i fremveksten av HDMI, blant annet Panasonic, Hitachi, Toshiba, Silicon Image, Philips, Sony, Thomson / RCA. Formålet med denne søsteralliansen var å lage en digital erstatning for analoge grensesnitt som SCART. På den tiden var det bare DVI som overførte video digitalt. Og dessuten var de to nevnte kontaktene ganske massive. For å forhindre at forbindelsen faller fra hverandre, var DVI-pluggen, samt datamaskinens RGB, utstyrt med skruefester. I tillegg, for lyd, måtte du trekke en annen linje. Desidert upraktisk!
HDMI-kabler: hvordan det gjøres
HDMI-kabler bruker tre typer 19-pinners kontakter: den mest populære HDMI i full størrelse (type A), mini-HDMI (type C) og miniatyr mikro-HDMI (type D), som brukes til å koble til kompakte enheter. Av og til finner du Type “B” med 29 pinner for tilkobling til UHD-skjermer, samt vann-/smussbestandige “E”-kontakter med låseklips (disse brukes ofte i biler).
En standard HDMI-kabel inkluderer vanligvis 4 tvunnede par (hver med 100 ohm impedans, egen skjerm og dreneringsledning) som bærer data og synkroniseringssignaler. Uskjermet tvunnet par - DDC-protokoll for overføring av tjenestedata mellom videoadapteren og TV-en/skjermen. Separate ledninger brukes for strøm- og kontrollsignaler, og ekstra linjer kan brukes for valgfrie brikker som ARC og Ethernet-kanal HEC (HDMI Ethernet Channel, 100 Mbps).
HDMI-port Pinout-diagram For pakking og transport av AV-pakker, d.v.s. for å kode og overføre informasjon, bruker den en differensiell signaleringsprotokoll med minimaliserte overganger TMDS. «Postbudene» bevoktes av en profesjonell «livvakt» – Intels lånte HDCP-teknologi (High-bandwidth Digital Data Protection Protocol), som beskytter innhold fra å bli kopiert. piratkopiering.
Tradisjonelt er ledere utstyrt med polypropylen, HDPE, etc. dielektrisk. Hele denne strukturen er pakket inn i en skjerm laget av aluminiumsfolie eller aluminisert mylar, og en kobberskjermfletting og en beskyttende kappe er plassert på toppen. For eksempel, i Monster HDMI-kabler er lederne i seg selv laget av høyrenset oksygenfritt OFC-kobber, og skjermingen med 4 nivåer er designet for å eliminere ekstern interferens. Det er også god praksis å ha gullbelagte koblinger. På dette stedet er det vanligvis vanlig å le av de "gyldne ledningene", men faktisk er årsaken til forgyllingen helt banal. Gull, som gir etter for kobber i ledningsevne, oppfører seg absolutt inert og oksiderer ikke under langvarig drift.
Tilbake til historien til HDMI. Den første versjonen viste seg å være et vidunderbarn med svært nyttige talenter: en ganske miniatyrkontakt, muligheten til å kringkaste HD-video og flerkanalslyd samtidig, samt høykvalitetsoverføring av YCbCr-fargerommet. Som en bonus var det en CEC-kontrollprotokoll som var i stand til å kombinere flere HDMI-enheter til et enkelt kontrollerbart system. Enkelhet og brukervennlighet, samt støtte for overføring av digital HD-lyd og HD-video i én kabel, har gjort HDMI til en sann helt i vår tid.
Tradisjonelt er HDMI-porten festet til selve brettet, så det er høyst uønsket å løsne kontakten til sidene når du slår kabelen på/av. Båndbreddeindikatoren deler HDMI-kabler inn i standard (Standard, "kategori 1", overfører ikke bilder høyere enn 1080i og 720p) og høyhastighets (Høyhastighet, "kategori 2", overføring av 4K og 3D). HDMI-kabler er vanligvis 1 til 3 meter lange, men kan til og med bli opptil 15 meter lange hvis det brukes kvalitetsmaterialer og komponenter, og viktigst av alt, tykkere ledere.
Følg betegnelsene: 24 AWG - indikerer et tverrsnittsareal på 0,205 mm2 (Dette er veldig bra! En slik kabel vil kunne overføre et signal på opptil 15 meter i lengde), og 28 AWG - kun 0,081 mm2 ( tradisjonelt opptil 5 meter for kategori 1-ledninger). Vær oppmerksom på at AWG er det amerikanske merkesystemet for trådtykkelse, og jo lavere tall, jo tykkere kabel. Men i tilfelle du bruker lengre kabler for å få et bilde uten artefakter og forvrengning, må du bruke en signalforsterker. Høyhastighetskabler kan bære videosignalet med høyest oppløsning, men over kortere avstander.
HDMI-fremgang: hvordan det fungerer
Siden den gang har HDMI-teknologien utviklet seg ganske kraftig. Det er nok å sammenligne grunnstandarden 1.0, presentert i desember 2002, med sin maksimale gjennomstrømning på 4,95 Gbps, og versjon 2.0 av 2013-eksemplet, med dens deklarerte 18 gigabit per sekund. "One" støttet Full-HD-video på 60 Hz og 8-kanals LPCM-lyd (24 bit / 192 kHz), og versjon 2.0 åpner allerede tilgang til UltraHD (4K, 4096x2160p / 60 Hz), 3D-video fra 25 bilder per sekund og 32-kanals lyd.
Monster HDMI-adapteren er veldig nyttig når du skal flytte kabelen vekk fra kontakten og ikke bøye selve kabelen. Andre funksjoner i 2.0 inkluderer støtte for et videosignal med et utvidet fargerom BT 2020 (alias Rec. 2020), som kommer til uttrykk i visning av flere farger og nyanser, Dual View-funksjonen (parallellering av flere bilder på én skjerm) og lyd standardene DRA og HE-AAC. I tillegg ble det via HDMI 2.0 mulig å jobbe med skjermer i 21:9-formatet, støtte for HD-lyd med en frekvens på 1536 kHz og mye mer.
I april i fjor ble standarden oppdatert til HDMI 2.0a, som inkluderte konseptet HDR-video (High Dynamic Range) med høyt dynamisk område. Det er planlagt et HDMI 2.1-grensesnitt, klart til å jobbe med dynamiske data i HDR, som kan sammenlignes med statistikken til forrige versjon. I utgangspunktet er magien med det nye 2.1-grensesnittet at TV-/projektorjusteringene nå kan endre hvert bilde i henhold til arten til den gjeldende scenen. Foreløpig er denne teknologien kun registrert i Dolby Vision, men den bør også være inkludert i HDR10, som i dag kun støtter statiske metadata (dvs. angi verdier for hele filmen).
Når det gjelder lyd, i 2009-versjonen av HDMI 1.4 dukket ARC (Audio Return Channel) opp - en omvendt lydkanal som er i stand til å sende lyd i begge retninger. Denne hendige funksjonen lar deg klare deg med én enkelt HDMI-kabel når du trenger å sende lyd fra TV-en til en AV-mottaker.
I tillegg kommer HDMI-porten overens med MHL-grensesnittet (Mobile High-Definition Link). Nå kan hele gjengen: videokameraer, nettbrett og smarttelefoner enkelt kobles til skjermer og AV-mottakere og kjøre medieinnhold samtidig som du lader batteriet. Den siste versjonen av superMHL har gått enda lenger og fungerer til og med med 8K-oppløsning og HDR.
Full overklokking
Jeg vil vurdere detaljene til HDMI-standarder ved å bruke eksemplet til den største kabelprodusenten Monster. Ifølge utviklerne vil det beste alternativet med margin for fremtiden være HDMI-kabelen som vil gi høyest mulig signaloverføringshastighet, dvs. vil kunne overføre store mengder informasjon på kort tid.
Slike modeller med seriøst potensial inkluderer flaggskipet Monster UltraHD Black Platinum, som er i stand til å streame medieinnhold med en hastighet på 27 Gbps. Dette er nok ikke bare for høyhastighets 4K (Ultra HD) TV-er, men også for helt fantastiske 8K-skjermer som vil dukke opp i en ikke altfor fjern fremtid. Modellen støtter bildefrekvenser på 60 og 120 Hz og har en fargedybde på 8 til 16 biter. Til det formål har UltraHD Black Platinum-emballasjen et pent Ultimate High Speed-ikon som indikerer at det er den raskeste HDMI-kabelen i merkeserien.
HDMI-kabel Monster UltraHD Black Platinum For de mest mistroiske er det en Black Platinum-modifikasjon med en trippel LED-båndbreddeindikator innebygd i pluggen, tilsvarende 4K (Ultra HD), HD (high definition) og SD (standard definition). Som en bonus gir kabelen en Ethernet-tilkobling. Den spesielle V-Grip-teknologien sørger for at støpselet ikke ved et uhell sklir ut av stikkontakten under intensiv rengjøring.
Selskapet bemerker at hvis toppmodellen Monster ikke kan håndtere den nye HDMI-enheten når det gjelder båndbredde, vil brukeren motta en anstendig gratis erstatning som vil løse alle problemene.
I flere år fremover
De mer nøysomme kjennere av 4K x 2K-projektorer og -skjermer bør velge Platinum-kabelen, som skiller seg fra sin eldre bror, Black Platinum, med en noe redusert datahastighet på 22,5 Gb/s. Merking inn i dette tilfellet oppført som Ultra High Speed. Modellen dekker også HDMI 2.0-standarden og 4K x 2K-oppløsningen, men er dårligere i bildefrekvens: henholdsvis 30 og 60 Hz, mot 60 og 120 Hz for Black Platinum. Muligheten til å overføre fargedybde her er 8-14 biter. For det nåværende innholdet er dette fortsatt ublu tall, ikke bekymre deg.
HDMI-kabel Monster Ultra HD Platinum Resten av egenskapene faller sammen med parametrene og designen til flaggskipet. Modellen fungerer også med Ethernet-tilkobling, har livstidsgaranti og erstattes uten ekstra kostnad dersom det dukker opp utstyr som den ikke kan fungere med.
Monster hevder forøvrig at de 24K gullbelagte pluggene vil tåle opptil 10 000 tilkoblinger uten skade. Selv om det er hjemme, oppstår ikke behovet for å bytte kabel ofte, men dette bekrefter nok en gang påliteligheten til dekningen.
Her og nå
For selvsikkert arbeid med teknologi som støtter Full HD-oppløsning, er Gold-modellen ganske egnet, som inntar tredjeplassen i rangeringstabellen i det nye HDMI-line Monster. Emballasjen er merket med påskriften "Advanced High Speed", dvs. "Økt maksimal hastighet" for signaloverføring. Golden Cord garanterer en dataoverføringshastighet på 18 gigabit per sekund, opererer med 1080p + oppløsning, 3D-video ved 30/60 Hz og støtter 8-12 bits farger. 7.1-kanals lydinnhold med støtte for Dolby TrueHD og DTS-HD Master Audio overføres også.
HDMI-kabel Monster Gold Advanced High Speed HDMI Kabelen vil være en god kobling mellom TV og mediaspiller, satellitt-TV-system, bærbar PC, spillkonsoll, etc. Gold-modellen har også en livstidsmerkegaranti, kabelen bruker V-Grip-teknologi for å passe sikkert inn i kontakten, gullbelagte plugger og et beskyttende skall laget av elastisk, slitesterkt Duraflex-materiale.
Den billigste kabelen i rekken av det amerikanske selskapet - Monster HDMI 700hd Advanced High Speed Selvfølgelig trenger ikke alle 4K-kompatible HDMI-kabler. Innstegsmodellen Monster Essentials High Performance har også et flamboyant navn, men er betydelig billigere og sender mediedata med en hastighet på 10,2 Gbps – dette er standard HDMI 1.4. I prinsippet støtter denne versjonen 4K med en maksimal frekvens på 30 Hz, men Monster anser ikke denne kabelen som et middel til å vise et fullt 4K-bilde. Ledningen egner seg for å koble en signalkilde (Blu-ray-spiller, satellitttuner, bærbar PC, etc.) til en TV eller skjerm som ikke overstiger 1080p-oppløsning. Det vil si at vi snakker om de aller fleste brukerne.
IT-teknologibransjen står ikke stille, men tvert imot utvikler den seg dynamisk. Nye enheter og enheter dukker opp nesten hver dag som i stor grad forenkler utførelsen av daglige oppgaver. Spesiell oppmerksomhet bør rettes mot synkronisering av TV-utstyr og datateknologi.
For å koble en bærbar eller PC til en TV er det ofte HDMI-grensesnittet som brukes. Denne TV-kabelen er langt overlegen andre tilgjengelige ledninger som VGA eller tulipaner.
Til tross for at denne metoden for å synkronisere en bærbar PC og en TV har blitt brukt i lang tid, er det få som vet i henhold til hvilke kriterier en HDMI-kabel er valgt. Faktisk er det ekstremt lett å bli forvirret og gjøre feil. Spesielt hvis du ikke aner hva som er meningen bak denne forkortelsen på engelsk.
High Definition Multimedia Interface eller HDMI er et multimediegrensesnitt som gir videoinnhold av høyeste kvalitet og multikanals digitale lydsignaler.
Terminologien er selvfølgelig god, men la oss finne ut av det på fingrene hvorfor HDMI er bedre enn vanlige tulipaner. Faktum er at ved å bruke de gamle grensesnittene vil du ikke kunne kringkaste bildet med maksimal kvalitet til TV-skjermen. Derfor, for å se filmer i Full HD, bør HDMI brukes, og ikke noen annen kabel.
Hvis du sammenligner dette grensesnittet med DVI, vil det også være mer fordelaktig. For det første er den kompakt. For det andre er den utstyrt med beskyttelse mot informasjonskopiering.
Vi var overbevist om relevansen til ledningen, men hvordan velge den? La oss vurdere hovedkriteriene:
- versjon;
- pris;
- lengde;
- tykkelse;
- materiale.
I fremtiden vil vi vurdere disse kriteriene i detalj og gi spesifikke anbefalinger for valg av ledning, og nå vil vi analysere bruksområdene til ledningen.
Hvor brukes HDMI-kabler
Hensikten med grensesnittet er å levere innhold av høy kvalitet. Mest ved hjelp av denne ledningen, men også med hjelpen kan du koble til en smarttelefon, nettbrett og andre enheter.
Båndbredde - 18 Gbps. Denne protokollen ble opprettet i 2002 og har blitt brukt aktivt. En HDMI-kabel gir bilde av høy kvalitet og klar lyd fra datamaskinen til TV-en. Grensesnittet er unikt ved at det erstatter 5-6 ledninger på en gang.
Hvordan ser ledningen ut? I utseende er det ikke mye forskjellig fra sine kolleger. Moderne modeller er tilgjengelig i et stofftrekk. Deres fordel er at de bedre motstår mekanisk skade.
La oss liste hovedfunksjonene:
- bildeoverføring i Full HD-oppløsning;
- ren lyd;
- kopibeskyttelse;
- vise et bilde på en stor skjerm;
- tilkobling av spillkonsoller;
- se filmer, TV-serier, TV-programmer;
- avspilling av innhold fra Blu-ray-spillere.
Hvis den bærbare datamaskinen er koblet til Internett, kan du se favorittfilmene eller TV-seriene dine på nettet. Hvordan fungerer kabelen? Elementært er det nok å koble den ene enden av ledningen til den bærbare datamaskinen og den andre til TV-en. Deretter velger vi riktig signalkilde. Etter det vil skrivebordet vises på skjermen.
Typer og versjoner
Flere kjente selskaper jobbet med å lage grensesnittet på en gang: Thomson, Sony, Philips, Hitachi og andre. Som et resultat ble den nye standarden offisielt kunngjort i 2002. I over 15 år har HDMI dominert den digitale teknologiindustrien. Utviklerne stopper ikke der, og forbedrer stadig kabelen.
Sjekk spesifikasjonen for å finne HDMI-versjonen. La oss kort vurdere de karakteristiske egenskapene til alle eksisterende versjoner:
- Versjon 1.0 dukket opp i 2002. Maksimal gjennomstrømning 4,9 Gbps.
- Modifikasjon 1.1 dukket opp to år senere. Utviklerne har klart å forbedre lydbehandlingen for DVD-Audio-avspilling.
- I 2005 gjennomgikk grensesnittet store endringer. Utgivelse 1.2 inkluderte et bredt spekter av innovasjoner:
- 1-bits lydstøtte.
- Bruke et ensartet fargerom.
- Samhandling med lavspentsignalkilder er etablert.
- Lagt til fjernkontrollprotokoll.
- 1.3 - 2006. Synkroniseringsfrekvensen er økt til 340 MHz. Grensesnittet begynte å støtte dype farger, fargegjengivelsen ble forbedret til xvYCC-standarden.
- 1.4 - Lagt til støtte for avspilling av 4K-innhold.
- Siste versjon 2.0. Utviklerne har økt oppløsningen til 3840x2160 piksler. Støtter opptil 32 lydkanaler.
KABEL HDMI 2.0 4K 3D UHD
Vi fant ut versjonene, denne faktoren må tas i betraktning når du velger en kabel. Tross alt, hvis du kjøper en ledning for å spille 4K-video, men det vil være den første versjonen, vil det ikke komme noe ut av det.
La oss nå snakke om typene HDMI-kabler, det er også mange av dem. Det er 5 typer høyhastighetsledning spesifisert i spesifikasjonen. Vurder alle variantene og deres spesifikke egenskaper.
Standard
Standard View støtter 1080i (Full HD) eller 720p (HD) videoinnhold. Den brukes til å koble til alle slags husholdningsapparater med mindre parametere: DVD, satellittmottaker, plasma-, LCD- og LED-skjermer.
Dette er et budsjettalternativ for husholdningsapparater. Egnet for brukere som ikke krever høykvalitets bilde og lyd. Spesifikasjoner:
- Maksimal båndbredde er 4,9 Gbps.
- Videooverføringsfrekvens - 165 megapiksler.
- Fargedybden er 24 biter.
Det er alt den gjennomsnittlige brukeren trenger å vite.
Høy hastighet
Høyhastighetstypen støtter nesten alle videoformater, inkludert 3D og Deep Color. Spesifikasjoner:
- Maksimal båndbredde er 10,2 Gbps.
- Overføringsfrekvens for videostrøm - 1080 Mpiksler.
- Fargedybden er 48 bits.
Støtte for lydreturkanal er implementert, som et resultat av at lydoverføring av høyeste kvalitet leveres uten bruk av ekstra ledninger. Naturligvis må denne teknologien være til stede i de tilkoblede enhetene (hjemmekino eller vanlig TV). Sender et videosignal med en oppløsning på 4096 x 2160 piksler.
Standard med Ethernet
Standard + Internett er absolutt ikke forskjellig fra den første typen kabel, bortsett fra at den er utstyrt med en ekstra kanal for overføring av Internett-data med hastigheter opp til 100 Mbps. Denne funksjonen vil bare være tilgjengelig hvis den tilkoblede enheten støtter Ethernet HDMI-teknologi.
Denne typen tilkobling lar deg etablere en høyhastighets Internett-tilkobling og distribuere mottatte data til andre enheter koblet til via HDMI. Støtte for Audio Return Channel er også implementert.
Høy hastighet med Ethernet
I det store og hele er dette en forbedret versjon av den forrige typen. Når det gjelder spesifikasjonene, tilsvarer de parametrene til versjon 1.4. En universalkabel som er egnet for mottak og kringkasting av innhold med Internett-tilkobling.
Automotive Standard
En spesiell visning som lar deg koble eksterne HDMI-enheter til bilmediesystemer. Eksperter bruker denne kabelen når de installerer et lydsystem i en bil.
HDMI-kabelkontakter
Tidligere ble det bestemt at den mest progressive typen er høyhastighets med Ethernet-kabel i spesifikasjon 1.4, og nå skal vi snakke om koblingsmodifikasjoner. Absolutt alle typer HDMI er betegnet med latinske bokstaver. Tenk på de populære kontaktene:
- A er et standard grensesnitt; produsenter utstyrer ofte digitalt utstyr med en slik kontakt. Egnet for tilkobling av TV-er.
- C (mikro) og D (mini) er mindre HDMI-kontakter. Brukes ved tilkobling av smarttelefoner, kameraer, bærbare datamaskiner, nettbrett og andre bærbare enheter.
- B - connector har en utvidet videokanal for kringkasting av innhold med en oppløsning på mer enn 1080p. Mindre populær enn de tidligere oppførte typene.
- E - utstyrt med en spesiell lås som sikkert fester kontakten til porten på tidspunktet for tilkobling av enheten. Brukes i biler ved tilkobling av lydanlegg.
Hvordan velge riktig kontakt? Vurder tilkoblingsspesifikasjonene, koblingsstørrelsen på koblingen og målet du har satt for deg selv. For eksempel er Type A egnet for TV-er, og C eller D for smarttelefoner.
HDMI-kabellengde og tykkelse
Sikkert mange brukere lurer på hvilken lengde på HDMI-kabelen som er bedre å kjøpe? I følge forskriftsdokumenter er maksimal ledningslengde 10 meter. Det er ingen slik informasjon i spesifikasjonene, men ofte varierer denne parameteren fra 75 centimeter til 10 meter.
Det er mulig du vil kunne finne en lengre ledning. Det er imidlertid absolutt ikke nødvendig å kjøpe en ledning, som kalles "med margin". Dimensjoner som ikke oppfyller de regulerte standardene kan senere bli en katalysator for at det oppstår problemer under drift. For eksempel vil falming eller forvrengning vises - alt dette vil påvirke kvaliteten på kringkastingsbildet negativt.
Overføringskvaliteten avhenger ikke bare av størrelsen, men også av materialet som ledningen er laget av. For testing, la oss ta standardvisningen av versjon 1.4. Disse kablene er ofte konstruert med 24 AWG oksygenfritt kobber. Når det gjelder High Speed-looken, er den laget av samme materiale, men 4 AWG tykkere. Denne sammenligningen viser tydelig at kvaliteten på materialet og dets tykkelse direkte påvirker lederens funksjonalitet og levetid.
Det bør understrekes: Hvis en standardkabel virkelig er laget av høykvalitetsmateriale, vil den gi signaloverføring opptil 15 meter. Hvis lengden på ledningen er mer enn 15 meter, og etter tilkobling med det blotte øye, er et tap av bildekvalitet merkbart, sørg for å bruke spesielle signalforsterkere.
Høydefinisjonsgrensesnittet må formidle absolutt all data til mottakeren uten forvrengning. Mange produsenter bemerker at ledninger laget på grunnlag av dyre metaller viser den høyeste informasjonsoverføringshastigheten i fravær av forstyrrelser og feil.
Det bør huskes at bruken av dyre metaller direkte påvirker kostnaden for ledningen. Følgelig, når du velger en kabel, ta hensyn til oppgavene du angir for den. For eksempel, for å overføre data fra en tuner eller satellittmottaker, er den vanligste ledningen egnet, siden informasjonsstrømmen ikke er stor. Det kreves dyrere modeller for å se 3D-innhold.
Dyrt eller billig
Som nevnt er standardene klart definert. Følgelig vil kabelen enten gi informasjonsoverføring eller ikke. Hvilken HDMI-kabel er best for deg? Tyske spillere utførte et interessant eksperiment angående påvirkningen av kostnadene for ledningen på arbeidet. De kjøpte mange forskjellige modeller fra populære og ukjente produsenter.
Fans av videospill koblet til skjermen og viste de samme bildene. I fremtiden ble skjermbildene sammenlignet. Kontrollsummer ble matchet for maksimal nøyaktighet. Disse indikatorene falt sammen med 100 %.
Det ser ut til at kostnadene ved valg ikke påvirker valget av HDMI-kabel, men dette eksperimentet tar absolutt ikke hensyn til overføring av lyd. Derfor ble forsøket gjentatt. Ingen forskjell ble funnet igjen. Derfor er det ikke nødvendig å betale for mye for kabelen.
Hvis du fortsatt ikke vet hvordan du velger en HDMI-kabel - pålitelig, ikke-dempende signal og støtter alle de viktige funksjonene til en moderne TV, vil vi prøve å hjelpe deg. Vi foreslår å bruke flere viktige egenskaper som utvalgskriterier: pris, standardversjon, dimensjoner, koblingsform.
Pris
Uansett hvor hardt markedsførere prøver å fremheve de spesielle egenskapene til dyre HDMI-kabler (mer enn $ 100), som inkluderer gull- og sølvelementer, har praksis vist at de praktisk talt ikke skiller seg fra budsjett $ 5-analoger i deres evne til å overføre videosignaler og flerkanals lyd uten tap.
Hvis du ikke hele tiden skal koble fra og koble HDMI-kabelen inn i TV-en og perifere kontaktene, vil det være ganske berettiget å kjøpe den rimelige versjonen. Dette aksiomet er gyldig for korte HDMI-kabler (opptil 10 meter).
HDMI-kabelversjon
Siden godkjenningen av HDMI-standarden i 2002 har følgende versjoner blitt utviklet: 1.0, 1.1, 1.2, 1.2a, 1.3, 1.3b, 1.4a, 1.4b, 2.0. I dag støtter det meste av moderne multimedieutstyr HDMI 1.4, selv om det finnes mange eldre 1.3 standardkabler på markedet.
Den mest moderne versjonen av HDMI 2.0, som gir 3D-bildeoverføring med ultrahøy oppløsning med økt vertikal frekvens (50/60 Hz), brukes kun i elektronisk utstyr av høy kvalitet. For den gjennomsnittlige brukeren som ønsker å se 3D-programmer og UltraHD-video (med 25/30 Hz bildefrekvens) i akseptabel kvalitet, vil det være nok å velge HDMI 1.4-kabel.
Noen HDMI-kabler inneholder ordet Ethernet i merkingen, noe som betyr at de i tillegg inneholder tvunnet par, som lar deg koble deg direkte til Internett. Øyeblikket er kontroversielt, gitt at de fleste moderne TV-er allerede støtter Smart-teknologier, noe som innebærer trådløse og kablede nettbyttemetoder.
HDMI-kabeldimensjoner
Når du velger en HDMI-kabel, er det en enkel regel å følge: jo lenger du trenger kabelen, jo tykkere bør den være. I dette tilfellet bruker produsentene tykkere ledere og et godt isolasjonslag, som ikke bidrar til signaldemping og gir økt pålitelighet av selve kabelen.
Eksperter sier for eksempel at med en HDMI-kabellengde på omtrent 5 meter, bør tykkelsen ikke være mindre enn 7 mm. Men en 20 meter lang kabel bør ikke være smalere enn 11 mm. Noen ganger er merkingen av en HDMI-kabel ikke angitt i det metriske systemet vi er vant til, men i det amerikanske parameter-kaliber AWG. I dette tilfellet må du huske at jo lavere den angitte AWG-verdien er, desto tykkere vil HDMI-kabelen være.
Koblingsform
Vel, den siste parameteren som bestemmer hvilken HDMI-kabel du skal velge, er formen på kontakten. I dag er 4 typer HDMI-kontakter mest vanlige:
- Standard eller full størrelse HDMI (Type A full størrelse) - for de fleste moderne hjemmeutstyr;
- Mini-HDMI (Type C Mini) - for smarttelefoner, nettbrett, bærbare videospillere og digitale videokameraer;
- Micro-HDMI (Type D Micro) - for digitale videokameraer og miniatyrenheter som skjermkort;
- Bil HDMI (Type E) - med et sikrere feste.
Derfor, før du går til butikken, er det lurt å se på den tekniske dokumentasjonen til utstyret du vil koble til med en kabel for å finne ut hvilken type HDMI-kontakt den bruker.
Hvis materialene i denne artikkelen ikke hjalp deg med å løse spørsmålet ditt, spør det på forumet vårt.
UTSEENDE OVERFLEDE.
(Den første delen av trilogien "HDMI 1.4")
Med utgivelsen av HDMI 1.4-spesifikasjonen var det fem typer HDMI-kabler samtidig. Hensikten med denne artikkelen er å bidra til å forstå denne overfloden. Jeg tar umiddelbart forbehold om at materialet er ment for leseren som allerede har en ide om hva HDMI er. Derfor vil jeg fokusere på de viktigste funksjonene ved design og bruk, samt en sammenligning med en HDMI 1.3-kabel. I det store og hele er det ingen grunnleggende forskjell i utformingen av den "gamle" 1.3-kabelen og den "nye" 1.4-kabelen, og forskjellene som finnes er hovedsakelig knyttet til kabelen med Ethernet, og de fleste forskjellene refererer seg ikke til kabelen. som sådan, men til de nye egenskapene til selve formatet , og er implementert i enheter: signalkilder og mottakere. Dessuten eksisterer noen av disse mulighetene så langt bare på papiret. Den nye klassifiseringen skal teoretisk sett gjøre det enklere for brukeren å velge riktig kabel, og dele kabelprodukter etter dataoverføringshastighet og funksjonalitet.
(Figur 1)
I nær fremtid vil alle produsenter gå over til et standard betegnelsessystem for alle fem typer produserte produkter. Hvert produkt vil bli merket i henhold til sin type. Standardiserte markeringer kan være av flere typer: farge, svart og hvit, rektangulær, rund. Det viktigste er at tilstedeværelsen av en slik markering allerede bestemmer at kabelen tilhører HDMI 1.4-kategorien. I dette tilfellet kan selve betegnelsen "HDMI 1.4" være fraværende!
1.Standard HDMI-kabel
En standard HDMI-kabel er laget for å fungere med de fleste vanlige hjemmekomponenter (DVD-spillere, satellittmottakere, LCD-/plasmaskjermer, etc.) og er designet for å bære bildesignaler opp til 1080i eller 720p. Faktisk er dette en gammel venn, HDMI 1.3 "kategori 1", den er preget av en redusert (i sammenligning med kabelen "kategori 2") total båndbredde (med 3 kanaler - RGB) til 2,25 Gb/s og klokkefrekvens opptil 74, 25 MHz.
MERK FØLGENDE! I noen tilfeller, ved lengder lengre enn 2 - 3 meter, kan du glemme riktig overføring av 1080p og høyere signaler når du bruker en slik kabel.
Situasjonen vil avhenge av kvaliteten på en bestemt kabelprøve, men ved bruk av denne typen var det ingen som lovet høy dataoverføringshastighet. Visuelt kan degradering av bildesignalet observeres selv ved kortere lengder. Denne kabeltypen er først og fremst beregnet for tilkobling av konvensjonelle signalkilder og mottakere.
2. Standard HDMI-kabel med Ethernet
Denne kabeltypen har de samme egenskapene som standard HDMI-kabelen diskutert ovenfor (1080i eller 720p), men er i tillegg utstyrt med en dedikert Ethernet HDMI-datakanal og er designet for å kombinere ulike komponenter på et nettverk med hastigheter opp til 100 Mbps og link disse komponentene med internett. HDMI Ethernet-kabelfunksjonalitet er tilgjengelig når begge koblede enheter støtter HDMI Ethernet. Merk at denne kabelen støtter Audio Return Channel (ARC). Et typisk diagram over Ethernet-tilkoblinger i et audio-videosystem er vist i de følgende figurene (fig. 2,3). Dette problemet diskuteres mer detaljert i den andre delen av artikkelen.
Ethernet-datalink-funksjoner
Typisk komponenttilkobling uten Ethernet HDMI (Figur 2)
Typisk komponenttilkobling med Ethernet HDMI (Figur 3)
3. Bil HDMI-kabel
En ny type HDMI-kabel designet spesielt for kjøretøy, i stand til å håndtere tøffe miljøer som vibrasjoner, høy luftfuktighet og ekstreme temperaturer. Designet for å koble til ulike multimedieenheter i biler. En av de mulige bruksskjemaene er vist i figuren nedenfor (fig. 4).
Den nye HDMI E-type kontakten med lås gir bedre fiksering av konvektoren i stikkontakten og forhindrer frakobling under drift. I fig. 5 viser en visning av en E-type HDMI-kontakt. Det er ingen slike enheter i Russland i dag, for ikke å snakke om kabelen.
4. Høyhastighets HDMI-kabel
High Speed HDMI-kabelen er designet for å koble til hjemmekomponenter av høy kvalitet (Blu-ray-spillere, HDD-spillere, satellitt-TV-mottakere, plasma- og LCD-paneler) og er designet for å overføre bildesignaler med en oppløsning på 1080p og høyere (opp til 4K - 4096 × 2160, 24Hz). Den totale båndbredden (for 3 kanaler - RGB) når 10,2 Gb / s, og de tillatte klokkefrekvensene er opptil 340 MHz. Egnet for tilkobling av ALLE signalkilder og mottakere. Bakoverkompatibel med alle typer HDMI ved bruk av Type A-kontakter. Hovedforskjellene fra standard HDMI-kabelen er i tverrsnittet og materialet til de fire tvunnede parene, kvaliteten og konstruksjonen av dielektrikumet til de tvunnede parene, skjermingen av parene og den generelle designen. Alt dette gjenspeiles naturligvis i den endelige prisen på produktet. Fra mitt synspunkt er dette den mest passende kabelen i de fleste situasjoner, forutsatt at komponentene dine ikke støtter HDMI 1.4 Ethernet eller du ikke har tenkt å koble hjemmenettverket og Internett til AV-systemet i fremtiden. Dette er en kabel av betydelig høyere kvalitet sammenlignet med STANDART og STANDART med ETHERNET. Forskjellen i bildekvalitet på en god HØYHASTIGHET-kabel kontra en STANDART-kabel er vanligvis merkbar selv på rimelige komponenter.
5. Høyhastighets HDMI-kabel med Ethernet
Denne kabeltypen har de samme egenskapene som den forrige typen High Speed HDMI-kabel, men har en ekstra dedikert Ethernet HDMI-datalink for å koble sammen ulike komponenter på et nettverk med hastigheter opptil 100 Mbps og koble disse komponentene til Internett. HDMI Ethernet-kabelfunksjonalitet er tilgjengelig når begge koblede enheter støtter HDMI Ethernet. Det er en allsidig kabel med alle tenkelige funksjoner som HDMI 1.4-spesifikasjonen kan gi i dag. Det er fornuftig å kjøpe med et "øye" for fremtiden.
Noen enkle tips for valg og bruk av kabel.
Først av alt, la oss bestemme valget av en av de fire typene HDMI-kabel. Det grunnleggende valget er mellom HIGH SPEED (dyrere og bedre) eller STANDART (billigere og noe dårligere). Resten er enklere - du bør bestemme om du trenger en tilkobling til Internett eller et lokalt datanettverk av komponentene dine. I dette tilfellet MÅ komponentene støtte HDMI 1.4 med Ethernet, ellers vil HDMI-kommunikasjon ikke være mulig. Og igjen er det to alternativer, forskjellige i kvalitetsfunksjoner - HØYHASTIGHET med ETHERNET (bedre) eller STANDART med ETHERNET (billigere).
Kabelemballasjen kan gi informasjon om det garanterte overføringsområdet til 1080p-signalet, og alt er enkelt: jo lenger, jo bedre. Lederne til kabelen skal ha maksimalt tverrsnitt, men denne informasjonen er vanligvis ikke angitt på emballasjen. Det er mulig å vurdere kvaliteten på kabelen ved noen indirekte tegn. Generelt er det slik at jo tykkere og stivere kabelen er, desto bedre er lyd- og bildeoverføringen. Dette, ved første øyekast, tvetydige kriteriet har en ganske alvorlig fysisk begrunnelse (om dette i andre del av artikkelen).
Jeg vil spesielt dvele ved valget av en kabel for legging i vegg eller tak: teknologien utvikler seg veldig raskt, og det er fornuftig å legge kabelen bare med maksimal båndbredde - HØYHASTIGHET eller HØYHASTIGHET med ETHERNET.
Veldig viktig! Koble aldri til komponenter via HDMI mens utstyret er på, det kan skade det! Unngå skarpe bøyninger i kabelen, som dette fører til en endring i bølgeimpedansen og kan i noen tilfeller forstyrre signaloverføringen.
FOR DE SOM VIL LÆRE MER. PRIS PÅ SPØRSMÅLET.
(Den andre delen av trilogien "HDMI 1.4")
I denne delen vil vi snakke om egenskapene og forskjellene i HDMI-kabeldesign.
HDMI 1.4-standarden deler klart kabler i to grupper basert på deres egenskaper. Det var en slik inndeling tidligere (i HDMI 1.3-spesifikasjonen - "Kategori 1" og "Kategori2"), men ikke alle produsenter indikerte dette. Den skal nå hete «STANDART» og «HIGH SPEED».
Hva er forskjellen i ytelse mellom "STANDART HDMI 1.4" og "HIGH SPEED HDMI 1.4"? La oss gå til HDMI 1.4-spesifikasjonen. Ved å undersøke tabell 1 (tab. 1), ser vi at en standard HDMI 1.4-kabel er betydelig dårligere enn en høyhastighets HDMI 1.4-kabel når det gjelder frekvensegenskaper og følgelig informasjonsoverføringshastighet.
Sammenligning av høyhastighets HDMI 1.4 og standard HDMI 1.4-kabel
Tab. 1
I diagrammet under (fig. 5) er denne forskjellen uttrykt grafisk. Jeg gjør oppmerksom på det faktum at i det overveldende flertallet av tilfellene er den totale båndbredden angitt, og den vil være TRE ganger høyere enn for hver av kanalene. Markedsføring!...
Tabell 2 gir en sammenlignende analyse av de maksimale fysiske egenskapene til formatet og kabelen HDMI 1.3 og HDMI 1.4 - uthevet med blå stiplet linje. Som du kan se, er de ikke annerledes. Alt uthevet med brun stiplet linje refererer til FORMAT-funksjonene. Derav konklusjonen: det er ingen forskjell mellom en høykvalitetskabel (ingen Ethernet) HDMI 1.3 og en høyhastighets (ingen Ethernet) HDMI 1.4.
Vi vil dvele ved designforskjellene og deres innflytelse mer detaljert senere.
HDMI 1.4-kabel med og uten Ethernet: hva er forskjellen?
Hvis vi ser på forskjellen i design mellom en standard (eller høyhastighets) HDMI 1.4 kabel uten Ethernet og en standard (eller høyhastighets) kabel med Ethernet, vil vi finne at sistnevnte har et 5. skjermet tvunnet par, kablet til 14, 17 og 19 pinner på kontakten ( Tabell 3). Det samme paret bærer ARC-signalet (Audio Return Channel).
På dette bildet (fig. 6) kan du tydelig se forskjellen i utformingen av HDMI 1.4-kabelen med Ethernet og HDMI 1.4 uten Ethernet.
Standard HDMI-kabel og høyhastighets HDMI-kabel
Tabell 4
Et interessant spørsmål handler om forskjellen mellom utformingen av en standard HDMI 1.4-kabel og en høyhastighets HDMI 1.4-kabel, tatt i betraktning at pinouten til kontaktene og antall fysiske ledere er de samme (tabell 4). I mellomtiden, la oss se hva noen av produsentene tilbyr, og hvilke alternativer for HDMI-kabeldesign som brukes.
Alternativer for utseendet til HDMI-kabelen. Ikke merket ennå og uten fargerik emballasje.
I produsentens forslag ser et av spesifikasjonsalternativene for å produsere en HDMI-kabel slik ut:
Versjon: HDMI 1.3b / 1.4 (valgfritt)
AWG: 30/28/26/24 (valgfritt)
Belagt: Gull / nikkel (valgfritt)
Lengde: 1m til 20m (3FT til 60FT)
Flett: Svart / Hvit / Blå / Grå ... (valgfritt)
Dirigent: BC-Bare Copper, TC-Tin Copper, SC-Sliver Copper
Som du kan se, tilbyr produsenten ulike alternativer for kabler, kontakter, etc., generelt, "enhver innfall for pengene." Det er her en veldig viktig faktor vises - kostnaden, som egenskapene og til slutt den resulterende kvaliteten på kabelen er koblet til. Dessverre, i en rekke tilfeller inkluderer firmaer - markører av kabelprodukter (bestiller varene deres fra produsenter) en "gratis" margin i den endelige kostnaden. Som et resultat kan både high-end produkter og veldig middelmådige være nærme i pris, og i noen tilfeller kan prisen ikke samsvare med kvaliteten i det hele tatt. Stort sett på grunn av slike «paradokser» er misoppfatningen utbredt at alle kabler er like og at du ikke trenger å betale for mye av en eller annen ukjent grunn. Kostnaden for å produsere en HDMI-kabel kan være veldig forskjellige på grunn av særegenhetene til teknologien fra forskjellige produsenter, spesielt på grunn av manuell lodding og dens kvalitet (ikke glem 38 pinner).
Med tanke på masseproduksjonen prøver de å spare på bokstavelig talt alt, først og fremst på kobber, erstatte det med billigere aluminium og senke tverrsnittet til kobberledende ledere. Noen mennesker sparer også på individuelle jordingsledere av vridd par, noe som reduserer støyimmuniteten til et slikt produkt betydelig. Et 1080p-signal over en slik kabel, avhengig av kilde, mottaker og eksterne forhold, "passer" kanskje ikke engang fem meter, med de deklarerte femten. I noen tilfeller kan ytelsen ved lange lengder, dessverre, bare verifiseres empirisk. Hovedforskjellen mellom en standard HDMI 1.4-kabel, sammenlignet med en høyhastighetskabel, er i tverrsnittene til de tvunnede parene, presisjonen til kabelkonstruksjonen, kvaliteten på kobberet, i servicelederne, dielektrikum, skjermer osv. Ettersom ledernes tverrsnitt økes opp til en viss grense, forbedres signaloverføringen. Men underveis er det begrensninger knyttet til de fysiske dimensjonene til kabelen, dens fleksibilitet og kompleksiteten ved lodding. Tverrsnittet av lederne som brukes i HDMI-kabelen overstiger vanligvis ikke 24 AWG (0,205 mm2), svært sjelden 23,5 AWG (0,22 mm2), i noen tilfeller 22 AWG (0,32 mm2).
Presisjonen i produksjonen av tvunnet-par-kabel er svært viktig for dataoverføringshastigheten. Ensartetheten og tykkelsen på dielektrikumet, overholdelse av diameteren til lederne er svært viktige betingelser for å sikre den normaliserte verdien av den karakteristiske impedansen og minimere signalrefleksjoner ved endene av linjene. Ensartetheten til vridningsstigningen til vridd par påvirker i stor grad støyimmuniteten til kabelen. Kvaliteten på skjerming av vridd par bestemmer nivået av krysstale av overføringskanaler av forskjellig natur og struktur av signaler, som til slutt bestemmer kvaliteten på videosignaloverføring. En ekstern dobbel skjerm lar deg i tillegg beskytte tvunnet par og serviceledere mot ekstern interferens. Skjerming av kabler i seg selv er et komplekst teoretisk og praktisk problem. Generelt gjelder følgende punkter for frekvensområdene til overførte signaler som HDMI-standarden fungerer med:
Det følger av ovenstående at en kvalitets HDMI-kabel er nesten umulig å gjøre tynn og fleksibel. Bildet nedenfor viser den komparative tykkelsen til tre HDMI-er (fig. 8). To høyhastighets og en standard. Å bestemme hvilken som er standard tror jeg ikke vil være vanskelig ...
Fig. 8
Lodding bidrar også til kabelytelsen. Det var ikke mulig å eksperimentere med kvaliteten på lodding og dens innflytelse på overføringen av et HDMI-signal, men jeg måtte møte en defekt kabel fra forskjellige produsenter og ble overrasket over at kabelen i prinsippet var brukbar. På bildene nedenfor (fig. 9) kan du se ulike alternativer for lodding av defekte kabler fra forskjellige produsenter (noen av bildene er av forfatteren). I følge meningene til folk knyttet til handel, sviktet en del av HDMI-kabelen etter 1-2 år. En av de mest sannsynlige årsakene er dårlig lodding.
QED Referanse HDMI
Dermed er en høykvalitets HIGH SPEED HDMI-kabel en ganske kompleks struktur som krever en høy teknologisk kultur i produksjonen. Derfor bør valget av kabel, spesielt for stasjonære, og enda mer skjulte, ledninger ikke tilnærmes i henhold til prinsippet "jo billigere jo bedre." Se på tverrsnittet av tvunnet parledere, mange produsenter indikerer det, og det er bedre hvis det er minst 0,205 mm2. Det er ønskelig at alle skjermer er kobber. Fotografiene (Figur 10 og Figur 11) viser to forskjellige design av høyhastighets HDMI-kabel. Prisen på disse produktene er veldig nær, men kompleksiteten til designet og kvaliteten på materialene som brukes er forskjellige. I fig. 12 viser den typiske fyllingen av en HDMI Standard-kabel.
Eksempler på å bygge et nettverk, bytte ved hjelp av en HDMI-kabel med Ethernet
Audio Return Channel (ARC)-funksjoner
Koble til komponenter uten å bruke funksjonene for lydreturkanal (Figur 14).
Fig. 14
Koble til komponenter ved hjelp av lydreturkanalfunksjonene (Figur 15). Lar deg koble TVen til hjemmekinoanlegget ved hjelp av TVens HDMI INPUT-kontakt for å sende lyd til mottakeren. La meg minne deg på at begge enhetene må støtte ARC. Det er ønskelig å bruke HDMI 1.4 med Ethernet. Riktignok fungerer den "normale" HØYHASTIGHETEN også.
Audio Return Channel støtter Dolby Digital, DTS og PCM og er analog med en standard S/PDIF-tilkobling. Når du bruker den, trenger du ikke en ekstra kabel for å overføre lyd fra TV-en til hjemmekinomottakeren.
SPESIELT FOR DE SOM TROR AT KABLEN IKKE KAN PÅVIRKE SIGNALKVALITETEN. LEGENDE OM SIFFERET.
(Den siste delen av "HDMI 1.4"-trilogien)
Opphetede kontroverser om dette emnet oppstår stadig i forskjellige fora. Mange tror at signalet via HDMI-kabel kan overføres eller ikke, fordi består av 0 og 1. Dette er faktisk ikke helt sant. La oss dvele ved noen av problemene med signaloverføring i HDMI (DVI)-formater. Først og fremst bør man ikke glemme at NOEN elektriske signaler, inkludert "digitale", i den virkelige verden er analoge, det vil si endrer seg kontinuerlig og i en viss, om enn noen ganger veldig kort tid. Hovedforskjellen mellom det som konvensjonelt kalles "digitale" signaler fra konvensjonelle "analoge" er i et mye bredere spektrum av frekvenser okkupert av førstnevnte. Med andre ord, over en HDMI-kabel (som alle andre), overføres signalet i analog form, det vil si i form av elektriske strømmer fra svært lave (inkludert likestrøm) til svært høye (mange titalls GHz) frekvenser. Uten å gå i detaljer, fra et elektrisk synspunkt, når man sender digitale signaler, må man møte de samme problemene som når man sender analoge signaler: amplitudedempning, kantavvikling (reduksjon i nivået av høyfrekvente komponenter), støy . Når det nyttige signalet er dempet, forvrengt og beriket med interferens, går deler av informasjonen tapt. Og siden midlene for å kontrollere riktigheten av dataoverføring (for eksempel en kontrollsum), i motsetning til dataoverføring i en datamaskin, ikke brukes, når et visst nivå av feil er nådd, kan du få forvrengninger og forstyrrelser som er tydelig synlige i det overførte bildet ("uskarphet" av bildekonturen , "Wiggle" piksler, prikker, striper). Det er her påvirkningen fra kabelen kommer til uttrykk. Jeg vil sitere noe materiale om dette emnet. De forholder seg delvis til studiet av problemet med tilkobling via DVI, men alt av følgende kan trygt tilskrives HDMI, og til et hvilket som helst annet format for overføring av bredbåndssignaler.
Det er mange elektromagnetiske prosesser som påvirker egenskapene til det overførte signalet i en kabel. For første gang ble påvirkningen fra kabellinjen på de overførte elektriske signalene møtt ved legging av den første telegrafkabelen langs bunnen av Den engelske kanal. Til å begynne med var den femti kilometer lange delen av kabelen ikke i stand til å overføre selv de langsomme signalene fra den håndholdte telegrafen - så stor var dempningen og spredningen av signalet i den. Til dags dato har problemene i et og et halvt århundre blitt løst, selvfølgelig, men ikke desto mindre manifesterer lignende fysiske prosesser seg på et annet nivå. Hvis vi sender et "digitalt" signal, må vi alltid bestemme betingelsene for dets "diskrethet". Når du sender et signal, anses det at hvis spenningen ved inngangen til mottakeren på et gitt tidspunkt er høyere enn ett visst nivå, anser mottakeren at dette er et "logisk 1" nivå, hvis det er lavere enn et annet visst nivå, deretter "logisk 0". Ved utgangen av kilden er signalet en sekvens av rektangulære pulser, og når det forplantes gjennom kabelen, blir et slikt signal forvrengt. Dens dempning skjer, dvs. en reduksjon i amplitude (på grunn av tap i ledere, tap på stråling og polarisasjonsprosesser i dielektrikum), blokkering av fronter (på grunn av en begrenset båndbredde assosiert med frekvensavhengige tap), forvrengning av pulsformen som følge av spredning, gjensidig påvirkning av signaler fra forskjellige tvunnede par og ekstern interferens. I tillegg er resonansfenomener og signalrefleksjoner fra inhomogeniteter mulig i kabelen, noe som også fører til forvrengning av pulsformen ... Kobler vi oscilloskopet til kildekontakten vil vi se mer eller mindre klare rektangulære pulser. Videre, når de forplanter seg i kabelen, vil de gradvis bli uskarpe, formen deres vil bli forvrengt. Hvis kabelen er for lang eller av dårlig kvalitet ved inngangen til mottakeren, vil signalet være svært forskjellig fra det som kan observeres ved inngangen til kabelen. Forvrengningen kan være så stor at mottakeren ikke vil være i stand til å oppfatte et slikt signal ved kriteriet om dets "diskrethet". Interferens kan også ha stor innvirkning på stabiliteten til digital signaloverføring. Den såkalte "differensielle" (eller "balanserte") overføringen er en kardinal løsning på problemet med beskyttelse mot interferens. Hver linje bruker to ledninger, hvorav den ene bærer et direkte signal, og den andre bærer sin inverterte kopi. Således, når som helst i tid, er summen av slike signaler ideelt sett lik null, og forskjellen er to ganger verdien av signalet ved inngangen til hver linje. Ved mottaksenden av linjen er en spesiell enhet installert - en differensialmottaker, som trekker ett signal fra et annet. Tenk deg nå at to ledere som bærer slike signaler er svært nær hverandre. Et eksternt interferensfelt vil skape praktisk talt identiske interferenssignaler i disse lederne - de såkalte. common mode interferens. Mottakeren vil trekke dem fra hverandre, som et resultat vil interferenssignalet ved utgangen være nær null, og det nyttige signalet vil bli doblet. Driften av differensiallinjen og mottakeren er godt illustrert av følgende figur (fig. 16):
Fig. 16
Den øvre delen av figuren viser signalene som virker på linjen. Vist i grønt er et nyttig signal i en direkte leder. Blå - i motfaseleder, og rød - et støysignal, det samme for begge ledere. Den nedre delen av figuren viser signalet ved inngangen til differensialmottakeren - du kan se at det nyttige signalet vil bli doblet, og støysignalet i vanlig modus vil være praktisk talt null. For at lederne skal ligge side om side, og ekstern interferens skal skape så nære signaler som mulig i dem, tvinnes lederne i par, som vanligvis brukes til å overføre bredbåndssignaler. Hvis et slikt par er innelukket i en ekstern skjerm, vil linjehentingen reduseres enda mer. Resultatet er en kabel med tilstrekkelig høy støyimmunitet. Dette er hvordan DVI- og HDMI-kabler er designet for å bære en veldig bred båndbredde av signaler. Figuren nedenfor (Figur 17) viser et forenklet overføringslinjediagram for et enkelt skjermet tvunnet par.
Fig. 17
Jo høyere maksimal frekvens av nyttige signaler i kabelen er og jo høyere frekvens av mulig ekstern interferens, jo mindre må vridningstrinnet til paret være og jo mindre avstand mellom lederne for å sikre et gitt nivå av ekstern interferens påvirkning på linje. Men på den annen side bestemmer de samme parametrene linjeimpedansen, spredningen og tapene i den. Derfor er det visse optimale verdier for isolasjonstykkelsen til lederne og vridningsstigningen, som med god støyimmunitet gir de nødvendige elektriske parameterne til linjen. Imidlertid er det ingenting perfekt i verden, og selv de beste kablene er fortsatt ikke ideelt beskyttet mot forstyrrelser (av en rekke årsaker, inkludert produksjonsnøyaktighet) og har en veldig klar dempning. Derfor trenger dessverre til og med forstyrrelser inn i skjermede kabler, og de iboende elektriske parameterne til kablene påvirker også signalet. Hva kan dette føre til? La oss se på følgende figur (fig. 18):
Fig. 18
Det øvre oscillogrammet viser signalet ved utgangen til datasenderen. Den andre er signalet på mottakerens utgang når inngangen er direkte koblet til utgangen på senderen. Det kan sees at det rekonstruerte signalet har en presis referanse til tidsskalaen. Det tredje oscillogrammet tilsvarer det som kan observeres ved utgangen av en lang kabel under forhold med stor ekstern interferens og tilstedeværelsen av et misforhold i den karakteristiske impedansen til kabelen og belastningen. Det siste oscillogrammet viser hva som vil være på utgangen til signalmottakeren. Det rekonstruerte signalet, i tillegg til å ha mottatt en tidsforsinkelse, endrer også varigheten og plasseringen av kantene og faller i tid, det vil si tilfeldig, avhengig av øyeblikkelig interferens, endrer de momentane faseverdiene. Og dette er jitter, tordenværet til alle digitale dataoverføringssystemer. Utseendet fører til det faktum at det strenge tidsnettet brytes, som definerer alle prosesser for behandling og konvertering av signaler i digitale enheter.
Dette resulterer i synlige og hørbare forvrengninger i bilde og lyd. Selvfølgelig, under reelle forhold, vil interferens og overføringsforvrengninger ikke være så høye som i eksemplet ovenfor, men de er tilgjengelige i alle tilfeller, bare nivået og egenskapene deres avhenger direkte av egenskapene og kvaliteten til kabelen som forbinder kilden og mottakeren av digitale signaler. Ethvert maskinvare- og programvareverktøy for jitter-undertrykkelse har begrensninger i applikasjonen, og kvaliteten på arbeidet deres er direkte relatert til dets opprinnelige nivå - jo større jitterverdien er, desto lavere er effektiviteten av undertrykkelsen. I enkle tilfeller fører et høyt nivå av jitter ganske enkelt til en liten reduksjon i kvaliteten på bilde og lyd, i "kliniske" tilfeller kan det forårsake alvorlige forstyrrelser i driften av digitale systemer. I differensielle overføringslinjer kan jitter oppstå ikke bare under påvirkning av eksterne faktorer... Eventuell asymmetri i kabelen, inkl. og forskjellen i signalforsinkelser innenfor paret resulterer i en i-fase signalkomponent. I dette tilfellet reduseres amplituden til differensialkomponenten. Et annet problem er at differensial- og common-mode-signaler har forskjellige forplantningshastigheter og forskjellige tapsfaktorer, og derfor, avhengig av formen og spekteret til de overførte signalene, fører den resulterende feilen til at det vises en ekstra komponent av fasejitter (jitter) korrelert med signalene. Merk at common-mode-komponentene i seg selv ikke introduserer jitter i signalet. Problemer starter med konvertering. Ufullkommen differensiell transformasjon av komponentene ødelegger signalet betydelig, og ikke identiteten til de tvunnede parene i kabelen forverrer situasjonen ytterligere. I systemer for bildeoverføring via DVI- og HDMI-grensesnitt, gjenopprettes klokkefrekvenser i skjermenheten (skjerm, panel) ved hjelp av PLL-systemer, hvis funksjonsfeil ikke bare kan forårsakes av et høyt støynivå indusert på tilkoblingskablene, men også ved forskjellen i forsinkelser i overføring av klokkefrekvenser og informasjonssignaler. Det vil si at slike systemer er følsomme for både støyimmuniteten til kabelen og størrelsen på dens forsinkelse og spredning. Etter det Silicon Image erfarer fungerer DVI-kabler med en lengde på 2 meter fint, men kvaliteten kan bli merkbart dårligere ettersom lengden øker til 5 meter (og enda mer til 10 meter). ("Digital tilkobling av LCD-skjermer: DVI-kvalitetstester hos ATi og nVidia" D. Chekanov, Lars Veinand). Mange problemer med digital signaloverføring har blitt undersøkt og beskrevet i lang tid, og for alle som ønsker å studere dette problemet nærmere, anbefaler jeg artikkelen: "Digital tilkobling av LCD-skjermer: DVI-kvalitetstester fra ATi og nVidia".
Økningen i jitternivået forårsaket av fenomenene diskutert ovenfor fører til utseendet av visuelt merkbare bildedefekter. Jitter forårsaket av misforhold i startfasen av samplingshastigheten i tilstøtende linjer resulterer i ytterligere støy på kantene av videosignalet. De største feilene observeres for signaler med høyere frekvens og amplitude Hvordan manifesterer alt dette seg visuelt på skjermen? Ved overføring av bildesignaler observeres et høyere støynivå ved signalkantene (mange ganger høyere enn støyen på en flat bakgrunn). Dette er spesielt uttalt når du gjengir kontrasterende rammeoverganger (kanter av objekter, gitter, etc.), samt bilder som inneholder et stort antall små detaljer (bakgrunner, blader, krusninger av gjenskinn fra solen, etc.). Det er en subjektiv følelse av å redusere bildedybden og redusere kontrasten. Svart blir mindre svart. Hvis du ser nøye på de mørke områdene på rammen, kan du se støy i form av små prikker. Dette er årsaken til reduksjonen i bildekontrasten. Bildet kan se mindre stabilt ut, dette kommer til uttrykk i "vrikkende piksler", spesielt merkbart på blader eller komplekse bakgrunner med mange elementer, spesielt når kameraet beveger seg (en slags "ghosting" oppstår). I tillegg lider også fargegjengivelsen, noe som er spesielt merkbart på projeksjonssystemer og plasmapaneler med stor diagonal. Fargeforvrengninger observeres først og fremst i komplekse motiver. Fargene er visuelt falmet og mindre klare. I noen tilfeller er en reduksjon i lysstyrken og skarpheten til bildet merkbar. Skarphet reduseres som et resultat av at grensene til objektets konturer blir uskarpe, selv om noen oppfatter et slikt bilde som mer "film" og "analogt". På de siste stadiene av signaldegradering, den såkalte. Fluer og striper. Da blir det tap av synkronisering og bildet forsvinner.
Fig. 19
Men før dette "lykkelige" øyeblikket er det en gradvis degradering av signalet knyttet til de ovennevnte prosessene (fig. 19). Dermed har dataoverføringskanalen, i vårt tilfelle er det en HDMI-kabel, en betydelig effekt på kvaliteten på bildesignaloverføringen selv ved korte lengder, og dens påvirkning kan ikke ignoreres. Avslutningsvis vil jeg si at jeg de siste tre årene var mest direkte relatert til å teste en HDMI-kabel og kom til følgende konklusjoner:
1. Forskjellen i kabelkvalitet er visuelt merkbar selv på 26-tommers TV-er.
2. Det er vanskelig å si på forhånd ved hvilken lengde hel eller delvis signaldegradering vil oppstå.
Dette er svært avhengig av selve kabelen og kilde/mottaker-kombinasjonen av signalet. Samme kabel kan fungere perfekt på én kilde/mottaker-kombinasjon, gi problemer i form av dårligere bilde på en annen, og ikke fungere i det hele tatt på den tredje. Ved testing av 20 m HDMI ble det i tillegg til laboratoriestudier testet flere titalls kilde/mottakeralternativer for å teste operabiliteten, som et resultat ble det valgt en konstruksjon som ga 100 % operabilitet (i dag har ca. 150 varianter av utstyrskombinasjoner blitt testet for et 1080p-signal). I påvente av mulige spørsmål om instrumentell kontroll (som ble utført utenfor Russland) og det ekstra behovet for "felt"-tester, vil jeg umiddelbart svare at sluttbrukeren ikke vil være fornøyd hvis laboratorietesten blir bestått, men på systemet hans, likevel , vil det være et problem.
Jeg vil gjerne takke Dmitry Andronnikov oppriktig for hans redigeringshjelp og verdifulle kommentarer.
I de forrige artiklene har vi allerede koblet til den bærbare datamaskinen via HDMI-kabel.
Som alltid var meningene delte om valget. Noen sier at enkle billige kabler er nok for 400-500 rubler (100-125 UAH). Andre insisterer på at det er en betydelig forskjell mellom billig og dyrt, og hvis du vil ha et bilde av høy kvalitet, eller enda mer 3D og flott lyd, bør du se på kabelen minst en størrelsesorden dyrere. La oss se på årsakene til det ene og det andre.
Den delen av befolkningen som anbefaler enkle HDMI-kabler frastøtes av at den digitale dataoverføringsstandarden er strengt regulert. Det vil si at kabelen enten overfører data eller ikke. Og hvis det er en HDMI-kabel, spiller det ingen rolle hvordan og av hvem den er laget. Enten fungerer det eller så gjør det ikke. Det er en interessant en til fordel for disse argumentene.
For de som ikke vil lese, vil jeg fortelle deg essensen kort. Gamblere har utført et eksperiment om påvirkningen av prisen på en HDMI-kabel på bildekvaliteten. De kjøpte flere kabler, alt fra de billigste $5 til ganske dyre rundt $100. Ved hjelp av disse kablene brakte de det samme bildet enten til skjermen eller til TV-en og tok et skjermbilde av det. For verifikasjonsnøyaktigheten ble kontrollsummene deres beregnet. Disse beløpene falt sammen. Dette betyr at skjermbildene er helt, 100% like. Derfor - hvorfor betale mer.
Det er én nyanse i testing. Kun video er testet. Ingen sa noe om lyd. I samme artikkel om HDMI-kabler på 3D News ble det gjort en annen studie. Vi tok også en haug med ledninger på 2 meter fra billig til dyr og testet den. Mega dyrt for $ 700 tok ikke fordi det er dumt å betale for kabelen som for TVen som alt dette vil bli testet på. Alle kabler besto testene perfekt. Det er også en nyanse her. Angivelig, på den dyreste HDMI-kabelen var bildet litt bedre enn på andre. Det er disse to nyansene den andre halvdelen klamrer seg til, og anbefaler dyrere kabler.
De rettferdiggjør valget til fordel for dyrere HDMI-kabler med det faktum at produsentene gjør ledningene tykkere, isolasjonen er mer avansert og følgelig er det mindre interferens og bildet er av høyere kvalitet.
Jeg (sannsynligvis som de fleste) er ikke god på mikrokretser, signaler, og jeg så oscilloskopet en gang i en fysikktime, så når jeg leser en, er jeg med begge hender. Jeg begynner å lese andre, det ser også ut til å være sant.
For meg selv slo jeg meg på det faktum at når jeg velger en dyr HDMI-kabel, vil den være mye bedre når det gjelder pålitelighet og brukervennlighet. Det vil si at det vil være mer praktisk å koble til, koble fra, kollapse og bære. Hvis dette er viktig for deg, så hør på denne fyren.
og velg en god HDMI-kabel for deg selv. Hvis du, som meg, trenger å koble den til og glemme den en gang, kan du velge rubler for 400-500.
Når man ser videoen over er det klart at butikken må øke salget og naturlig nok vil de tilby dyrere kabler da det vil være folk som er villige til å betale en slik sum for dem. Men hvis du er interessert i spørsmålet om å velge en HDMI-kabel (og du er interessert i det siden du leser denne artikkelen), er du tydeligvis ikke en av disse personene. Derfor foreslår jeg å kjøpe en vanlig kabel, jo kortere jo bedre, for 500-1000 russiske rubler og nyte innholdet akkurat som de heldige som betalte flere ganger mer.
Det er en annen måte å bli overbevist av din egen erfaring. Ved å dra nytte av forbrukerrettighetsloven kan du kjøpe en billig kabel og en dyr en. Prøv begge på teknikken din og behold den du vil ha.
HDMI-kabelversjon
Etter at vi har bestemt at en billig kabel er nok, må vi ta hensyn til versjonen. For tiden utbredt: 1.4, 1.4a, 1.4b og 2.0. Det er ingen 2.0-kabler på salg ennå, men det finnes gamle HDMI 1.3-kabler. De er også gode, men hvorfor kjøpe den gamle når du kan legge til et par dollar og gå for en mer moderne versjon. Hvis TV-en eller projektoren din støtter 4K UltraHD eller 3D-oppløsning, må du ha minst 1.4. Du kan lese egenskapene og egenskapene for hver standard på Wikipedia.
Med utgivelsen av HDMI versjon 1.4 dukket det opp 5 kabelstandarder:
Jeg tenkte ikke å gi denne klassifiseringen av kabler, men etter at jeg selv kom over en kabel merket på ovenstående måte
bestemte seg for å skrive.
Hvis du trenger en lang HDMI-kabel
I dette tilfellet er det tilrådelig å ta hensyn til tykkelsen på kabelen. Anbefalingene på Internett er som følger. Jo lengre HDMI-kabelen er, jo tykkere bør den være
5m - 7mm (28AWG)
10m - 8mm (26AWG)
15m - 9mm (24AWG)
20m - 10mm (22AWG)
AWG er American Wire Gauge. Jo høyere verdi, jo tynnere kabel. Det er. Jo tykkere kabelen er, jo mer sannsynlig vil den bruke tykkere ledninger eller/og mer sofistikert isolasjon. Som et resultat kan signalet overføres uten tap ytterligere.
Jo tykkere jo bedre. I det minste mer pålitelig).
HDMI-kabelkontakter
For øyeblikket er 4 kontakter med HDMI-kabel vanlige.
Standard eller full størrelse - Type A, Type C mini og Type D-micro. Den fjerde er Type E som brukes i bilindustrien.
Konklusjon
Ved valg av HDMI-kabel bestemmer vi oss for kontaktene slik at vi kan få den uten adaptere. Velg versjon 1.4 og høyere eller høyhastighetstype. Vi beregner lengden mer nøyaktig, siden kostnaden for kabelen er sterkt avhengig av dette, og vi kjøper den for fornuftige penger for den tykkere.
