HDMI versio. HDMI - tämän portin täydellinen kuvaus ja ominaisuudet. HDMI-tiedonsiirron edut

HD-tekniikan aikakaudellamme HDMI laatu on johtava asema suosituimpana yhteystyyppinä. Vanhemmat liitännät, kuten VGA tai RCA/AV, eivät käsittele HD-elokuvia ja pelejä HDMI:n tavoin – niitä ei vain suunniteltu siirtämään teräväpiirtosisältöä. voit löytää HDMI portit melkein mille tahansa moderni teknologia ja tarvitset liittämiseen HDMI-kaapelin.

HDMI-liitäntöjen myötä tekniikan käytöstä on tullut paljon kätevämpää, nautinnollisempaa ja laadukkaampaa. Loppujen lopuksi yksi HDMI-kaapeli voi korvata jopa yksitoista muuta johdinta, kun kytket kodin viihdelaitteita. Mukavuuden lisäksi mm. HDMI-liitännät tarjota digitaalisen videon tiedonsiirtoa korkea resoluutio ja monikanavainen digitaalinen äänisignaali.

HDMI (High-Definition Multimedia Interface) on moderni standardi audio/videolaitteiden liittäminen. Se korvasi vanhemmat yhteystavat, kuten komposiitti (RCA) ja S-Video.

Kaikissa uusissa televisioissa, DVD-levyissä ja Blu-ray-soittimissa on HDMI-portit. Yhä useammin HDMI löytyy kannettavista laitteista, kuten digitaalikamerat, videokamerat, Kännykät. Tietokoneet, näytöt, pelijärjestelmät on myös varustettu HDMI-porteilla ja lista kasvaa vain päivä päivältä.

Tältä tavallinen HDMI-liitin ja siihen johtava kaapeli näyttävät televisiossa, tietokoneessa tai kannettavassa tietokoneessa, satelliitti-TV-vastaanottimessa jne.

Normaali HDMI-liitin Tavallinen HDMI-kaapeli

Tavallisilla HDMI-porteilla varustetuissa laitteissa yhteysongelma ratkeaa helposti – etsi HDMI-portit ja liitä ne yhteen HDMI-kaapelilla.

Näin voit helposti ja yksinkertaisesti liittää kotiteatterisi, pelikonsolisi, tietokoneesi, DVD- ja Blu-Ray-soittimesi ja muut laitteet toisiinsa ja kokea kaikki HDMI:n edut:

  • suuri tiedonsiirtonopeus, joka pystyy käsittelemään jopa 10,2 gigabittiä sekunnissa;
  • Kuvan selkeys on optimoitu, 4K-videon laatu 50/60 Hz (2160p), joka on 4 kertaa selkeämpi kuin 1080p/60 Hz video;
  • äänitaajuus jopa 1536 kHz, Dolby True HD, DTS-HD Master Audio ja jopa 32 äänikanavaa korkeimmalla äänenlaadulla;
  • 3D-video;
  • jopa pelin nopeus on yleensä parannettu;
  • Laaja katselukulma 21:9-kuvasuhteella

HDMI-kaapelin liittäminen. HDMI-kaapeleiden tyypit.

Nykyään useimmissa kannettavissa laitteissa, kuten kameroissa, tableteissa ja älypuhelimissa, voi olla pienempiä HDMI-versioita – mini-HDMI- ja mikro-HDMI-portteja.

Mini- ja mikro-HDMI-liittimet tarjoavat täsmälleen samat toiminnot kuin tavalliset HDMI-liitännät, mutta pienemmässä koossa säästääkseen tilaa näissä kannettavissa laitteissa. Tällaisia ​​liittimiä löytyy myös takapaneelit näytönohjaimet - Mini-HDMI-portin pienemmät mitat mahdollistavat viereisen DVI-portin käytön samanaikaisesti. Mutta koska tavalliset multimedialaitteet on harvoin varustettu mini-HDMI-portilla, tarvitset sovittimen täysikokoiseen HDMI-liitäntään.

HDMI-kaapelit voidaan jakaa seuraaviin päätyyppeihin:

HDMI-HDMI kaapeli. HDMI-kaapelin liittäminen

Käytetään HDMI-laitteiden jakamiseen tavallisilla HDMI-liittimillä.

HDMI-kaapelin liittämistä varten sinun on löydettävä HDMI-liitin (katso yllä kuvassa) liitetyistä laitteista - esimerkiksi kannettavasta tietokoneesta ja LCD-televisiosta - ja asetettava HDMI-kaapeli näihin liittimiin. Jos televisio roikkuu seinällä, liittimeen pääsy on usein vaikeaa. Jos tämä on sinun tapauksesi, suosittelemme, että käyt läpi

Muista irrottaa liitetyt laitteet ennen liittämistä!

Kulmainen HDMI uros-naaras 90 asteen sovitin

Joskus HDMI-portteja ei ole tarpeeksi (esimerkiksi televisiossasi on yksi tai kaksi HDMI-liitintä, ja ne ovat jo muiden laitteiden käytössä tai haluat liittää useita laitteita kerralla). Tässä tapauksessa niin sanotut kytkimet, kytkimet tai HDMI-kytkimet useille porteille tulevat apuun.

Toimintaperiaate on yksinkertainen - kytket kytkimen (kytkimen) saman television HDMI-liittimeen (käytetään vain yhtä HDMI-liitintä) ja kytkimeen liität jo muut laitteet, jotka haluat liittää televisioon - kannettava tietokone , pelikonsoli, IP TV tai satelliittivastaanotin, DVD tai Blu-Ray pelaaja jne.

Kytkimissä on useita HDMI-1x2-tuloportteja; 1x3 jne. Voit vaihtaa kytkettyjen lähteiden välillä painikkeella tai kaukosäätimellä.

Jos liitetyissä laitteissa ei ole tarpeeksi liittimiä, suosittelemme ostamaan tällaisen kytkimen, samalla kun suojaat HDMI-portteja jatkuvilta kuormituksilta laitteiden irrottamisen ja kytkemisen muodossa ja säästät itsesi ylimääräiseltä vaivalta.

HDMI kytkimet

Kun kaikki on liitetty, käynnistä televisio ja käytä kaukosäädintä vaihtaaksesi videolähteeksi valittu HDMI (sivu tai HDMI 1 jne.). jos liität kannettavan tietokoneen tai PC:n, pöytäkuvan pitäisi ilmestyä TV-ruudulle. Jäljelle jää vain konfigurointi vaadittava resoluutio kannettavassa tietokoneessa napsauta hiiren kakkospainikkeella työpöydän näyttöä, valitse näytön tarkkuus ja katso sitten, mikä resoluutio sopii sinulle parhaiten.

Kaikki! Voit nauttia videoiden, valokuvien ja videopelien katselusta suurelta teräväpiirtotelevisiolta.

HDMI-mini HDMI-kaapeli

Käytetään mini-HDMI-portilla varustettujen laitteiden liittämiseen tavalliseen HDMI-liittimeen – esimerkiksi digitaalikameran, tabletin liittämiseen televisioon tai projektoriin. Kytkentäprosessi on sama kuin HDMI-HDMI-kaapelin liittäminen.

Jos sinulla on laitteita, joissa on mini-HDMI-portti ja haluat liittää sen tavalliseen HDMI-porttiin, sinun tarvitsee vain ostaa HDMI-mini HDMI-kaapeli.

Verkkosivuillamme voit valita tällaisen kaapelin menemällä

mini HDMI-HDMI kaapeli

HDMI - micro HDMI -kaapeli

Tarkoitus - yhdistämme älypuhelimet, tabletit mikro-HDMI-liittimellä standardiin HDMI-portti LCD-televisiossa tai kannettavassa tietokoneessa.

Mikä HDMI-kaapeli valita?

Se, mikä kaapeli sopii sinulle, riippuu siitä, mitä ominaisuuksia haluat käyttää.

Nykyään saatavilla on pääasiassa kahdenlaisia ​​HDMI-kaapeleita: HDMI-versio 1.3 ja versio 1.4.

HDMI 1.3 -määrityksen mukainen Kaapeleita on kahta päätyyppiä - vakionopeus ja nopea.

Tavallisesti HDMI-standardikaapelin (vakionopeus) ominaisuudet sanovat, että se tarjoaa jopa 2,25 Gbit kaistanleveyttä. Mitä tämä tarkoittaa käytännössä? Tämä tarkoittaa erityisesti, että kaapeli lähettää teräväpiirtovideota 720P/1080iP.

Tämä toimii tavallisissa DVD-levyissä tai televisioissa, jotka eivät näytä korkeampaa kuin 1080i-videomuotoa. Mutta jos aiot hyödyntää Blu-Ray-levyjä ja HDTV:n koko potentiaalia jopa 1080P resoluutiolla, sinun on valittava High Speed ​​​​HDMI-kaapeli, koska se voi tarjota tarpeeksi kaistanleveyttä täyden 1080P/60-tarkkuuden tuottamiseen. Hz

Erittelyn sisällä HDMI 1.4 kaapelit Kaapeleita on 4 tyyppiä:

  • tavallinen HDMI-kaapeli
  • nopea HDMI-kaapeli
  • tavallinen HDMI-kaapeli Ethernetillä
  • Nopea HDMI-kaapeli Ethernetillä

Version 1.4 merkittävin lisäys. on mahdollisuuksien sisällyttäminen Ethernet-kanava.

Tämän lisäyksen myötä uudet laitteet, pääasiassa nykyaikaiset HD-televisiot, Blu-Ray-soittimet, pelikonsolit, DVR-laitteet voivat muodostaa yhteyden Internetiin, mikä tarjoaa laajan valikoiman interaktiivisia ominaisuuksia.

Tämä tekniikka sisältää erityisen tiedonsiirtokanavan HDMI-liitännässä, joka mahdollistaa nopean kaksisuuntaisen tiedonsiirron tämän liitännän kautta jopa 100 Mbit/s nopeuksilla.

Tämä kaapeli mahdollistaa IP-pohjaiset sovellukset HDMI:n kautta. Tämä on tilausvideon käyttö Netflixin kaltaisten palveluiden avulla. Suosittuja ovat myös BD Live -ominaisuudet, jotka tarjoavat lisäsisältöä, joka on saatavilla monille Blu-Ray-levyille (trailereiden katselu, chat jne.)

Yhden komponentin, kuten kotiteatterijärjestelmän, liittäminen Internetiin mahdollistaa Internet-yhteyden jakamisen muiden yhteensopivien laitteiden kanssa HDMI–Ethernet-kaapelin avulla.

Toiminnan tuki Äänen paluukanava mahdollistaa monikanavaisten äänisignaalien käytön sekä "alavirtaan" että "ylävirtaan" - eli televisiosta audio-/videovastaanottimeen ilman ylimääräisiä erilliset liitännät(S/PDIF-kaapeli) - liitä vain HDMI-kaapeli Audio Return Channel ja siinä se.

On tärkeää, että jos sinulla on televisio, jossa on sisäänrakennettu viritin, voit siirtää tilaäänen kaiutinjärjestelmiin liittämällä vain HDMI-kaapelin Audio Return Channel -kanavalla.

Tällaiset kaapelit tukevat 3D-toimintoja ja ovat siksi välttämättömiä, jos sinulla on kotonasi esimerkiksi 3D-kotiteatteri, ja ne voivat myös käsitellä erittäin korkean 4K/2K-resoluution videota.

Ensinnäkin standardikaapeleiden pienemmät ominaisuudet ovat vähitellen vanhentumassa.

Toiseksi kaapelit Tänään ostettu HDMI 1.4 tulee olemaan ajankohtainen vielä monta vuotta.

Sivuston "Katalogi" -valikosta - "HDMI-kaapelit" voit valita sopivan pituisen HDMI-kaapelin, joka tukee nykypäivän edistyneimpiä tekniikoita, jotka on valmistettu korkealaatuisista ja palvelevat sinua monta vuotta, tai napsauta vain

HDMI standardi. HDMI-kaapelin käyttötarkoitus. HDMI-kaapelilla tapahtuvan tiedonsiirron ominaisuudet. Tiedonsiirrossa käytettävät liitintyypit ja niiden ominaisuudet.

HDMI on liitäntästandardi, jota kaikki mediamarkkinoiden toimijat tukevat. Se välittää pakkaamatonta video- ja äänidataa digitaalisessa muodossa. Tätä liitäntää käytetään digitaalisen ääni- ja videomedian liittämiseen näyttölaitteisiin ja digitaaliset vastaanottimet, sekä äänenvahvistimet.

Joten esimerkiksi HDMI-kaapelia käytetään kytkemään soittimet, vastaanottimet, tallentimet ja näytönohjaimet kotiteattereihin ja televisioihin. HDMI mahdollistaa normaalin resoluution videon lisäksi myös teräväpiirtovideon lähettämisen. Lisäksi voit lähettää monikanavaista ääntä.

Huomaa, että HDMI:lle on ominaista median invarianssi digitaalinen video johtuen siitä, että ATSC-, DVB-C-, DVB-T-, DVB-S-standardeja käytetään vain lähetykseen, ja HD-DVD, DVD ja BlueRay on suunniteltu tallentamaan dekooderin käsittelemiä pakattuja MPEG- tai H.264-virtoja. Sen lähdöstä HDMI:n avulla digitaaliset video- ja äänivirrat toimitetaan pakkaamattomassa muodossa laitteisiin, joissa ne näytetään.

Kun video- ja äänidataa siirretään HDMI-kaapelin kautta, se koodataan TMDS-menetelmällä. Tämä liitäntä mahdollistaa 8-kanavaisen äänen syöttämisen pakkaamattomassa kokoonpanossa. Kaikki HDMI-versiot 1.2:sta alkaen mahdollistavat jopa 8 kanavan yksibittisen äänen lähettämisen. Tätä muotoa käytetään Super-Audio CD-levyillä.

HDMI:n kyky siirtää kuvaa ja ääntä mahdollistaa sen kutsumisen "digitaaliseksi SCARTiksi".

Nykyään näyttää mahdolliselta tunnistaa tässä rajapinnassa useita teknologisia tasoja, jotka on kuvattu standardin peräkkäisissä versioissa. Tässä tapauksessa käytetään myös useita liittimiä.

Nykyään on olemassa kolmenlaisia ​​yhteyksiä: mini, tyyppi A ja tyyppi B.

  • HDMI Type A -liittimessä on 19 nastaa. Tyypin B liittimessä puolestaan ​​on 29 kosketinta.
  • Tyyppi B:lle on ominaista laajennettu videokanava ja se mahdollistaa laitteiden yhdistämisen, joiden resoluutio on suurempi kuin 1080p.
  • Tyyppi A on taaksepäin yhteensopiva standardin kanssa DVI-D liitännät Single Link, jota käytetään nykyaikaisissa näytönohjaimissa ja tietokoneen näytöt. Sen avulla DVI-D-lähde liitetään HDMI-paneeliin tai näyttöön erityisen sovittimen kautta.

Voit myös liittää HDMI-lähdelaitteen DVI-D näyttö. Mutta tässä tapauksessa äänen siirtoa ei suoriteta, koska DVI ei pysty tukemaan sitä.

Huomaa myös, että ilman HDCP:tä lähtösignaalin laatu saattaa muuttua tai sitä ei ehkä lähetetä ollenkaan. Useimmat HDMI-laitteet tukevat kuitenkin HDCP:tä. DVI-laitteet eivät tue sitä. Tyyppi B on myös taaksepäin yhteensopiva DVI-D Dual Linkin kanssa.

Nykyään HDMI-tekniikka on melko yleinen ja sitä käytetään monissa elektroniikka- ja tietokonelaitteissa. Teknologian suhteellinen innovaatio herättää keskivertokäyttäjässä monia kysymyksiä, joihin ei aina löydy vastauksia. Ottaen huomioon yllä olevat tekijät, päätimme julkaista tämän artikkelin sivustolla, mikä yksinkertaistaa lukijoillemme tiedon etsimistä.

Mihin HDMI-liitin ja -johto on tarkoitettu?

Käännetty kielestä englanniksi HDMI (High-Definition Multimedia Interface) on lyhenne sanoista High-Definition Multimedia Interface. Yksinkertaisella venäjän kielellä käyttöliittymän päätarkoitus on videon siirto Korkealaatuinenäänen kanssa(audio). Liitintä (televisiossa, kannettavassa tietokoneessa, älypuhelimessa jne.) käytetään kaapelin liittämiseen, ja itse kaapelia käytetään multimediatiedostojen siirtämiseen laitteesta toiseen.

Valmistajat moderni elektroniikka tulla massa lisätä tämän käyttöliittymän laitteihisi. Tämän ansiosta synkronointi tuli mahdolliseksi kodin elektroniikka. Omistat esimerkiksi älypuhelimen ja kuvasit kotijuhlan HD-laadulla. Haluat näyttää videon perheellesi. Voit tehdä tämän painamalla puhelimesi toistopainiketta tai liittämällä älypuhelimesi televisioon ja näyttämällä videon suuremmalla näytöllä.

HDMI:n tärkein ominaisuus on toistaa ääntä ja videota yhden kaapelin kautta, jota mikään muu vastaava käyttöliittymä ei ollut aiemmin tarjonnut.

Miltä se näyttää

Miksi HDMI:tä tarvitaan - selvitimme sen, nyt puhutaan siitä, miltä liitin (tulo) ja johto näyttävät tästä käyttöliittymästä. Minusta kaapelin liitin näyttää tältä USB, jossa viistetyt alakulmat.

Portin rautaosa voi olla sekä metallinen että kultainen väri. Tämä ei vaikuta työhön millään tavalla, vain jotkut valmistajat valitsevat kultaisen värin, toiset yleisemmän metallisen.

Jotta et kuvaisi kaikkea tässä alakategoriassa yksityiskohtaisesti, suosittelemme katsomaan sen vieressä olevaa valokuvaa. Siellä näet visuaalisesti, miltä HDMI-kaapeli ja sen liitin näyttävät.

Kuinka käyttää

HDMI-kaapelin käyttö on erittäin helppoa. Sinun ei tarvitse olla edistynyt IT-asiantuntija tai taitava hakkeri tehdäksesi tämän. Kaikki mitä tarvitset on:

  • TV/monitor (tarvittavalla liittimellä) – kuvan ja äänen vastaanottamiseen;
  • Tietokone/kannettava tietokone/tabletti/älypuhelin/pelikonsoli jne. – signaalin lähettämiseen;
  • Itse lanka joiden pituus riittää näiden laitteiden liittämiseen.

Työnnä langan toinen pää kokonaan sisään "kuva- ja äänikääntäjä", toinen sisään "vastaanotin". Tehdään tarvittavat asetukset ja käytä sitä. Kuten huomasit, tässä ei ole mitään monimutkaista.

HDMI-kaapelikaavio ja laite

Kuten muutkin kaapelit, meidän kaapelimme koostuu useista ytimistä näytössä ja vaipassa, nimittäin:

  1. Ulompi eristävä kuori;
  2. Suojaussuoja kuparijohtimien punoksen muodossa ilman eristystä juottamista varten;
  3. Alumiinifolio näyttö;
  4. Sisäkuori korkealaatuisesta polypropeenista;
  5. Luokan 5 kierretyt parit suojauksella ja 100 ohmin resistanssilla tiedon vastaanottoa ja synkronointia varten;
  6. Kierretty parikaapeli ilman suojavaippaa SDA- ja SCL-signaalien vastaanottamiseen;
  7. Erilliset johtimet tehonsäätöön ja signaalin vastaanottoon.

Näet koko kytkentäkaavion kuvasta.

Merkinnät, kaistanleveys ja enimmäisresoluutio

Tänään on 5 erityyppistä HDMI-kaapelia, joista jokaista käytetään tietyntyyppisissä laitteissa.

Ennen kuin ostat kaapelin, suosittelemme, että tutkit laitteidesi HDMI-liittimet oikean kaapelin valitsemiseksi.

Katsotaanpa alla lähemmin merkintöjä ja määritetään sinulle sopiva vaihtoehto.

VakioHDMI-kaapeli. On yleisin ratkaisu kotiyhteys laitteet. Lähettää luotettavasti 720p ja suurin resoluutio 1080p HD-laadulla. Tätä resoluutiota käytetään kaapeli- ja satelliittitelevisiossa sekä digitaalisissa HD-lähetyksissä ja DVD-soittimissa.

VakioHDMI-kaapeli toiminnollaEthernet. Se tukee samoja toimintoja kuin edellinen merkintä, mutta siinä on Ethernet Channe -toiminto, jonka avulla laitteet voivat käyttää Internetiä. Tärkeä ominaisuus on, että molempien laitteiden on tuettava tätä toimintoa päästäksesi verkkoon.

AutoteollisuusHDMI johto Se on lisännyt luotettavuutta, koska se on suunniteltu asennettavaksi autoihin, joissa on HD-järjestelmä. Toimii äärimmäisissä olosuhteissa ja kestää myös korkeita lämpötilan muutoksia ja tärinää moottorin toiminnasta.

Nopea HDMI-kaapeli. Siinä on lisätty tiedonsiirtokanava nopeaa kuvansiirtoa varten. Rationaalista tämä tyyppi käytä johtoja, joiden videoresoluutio on 1080p tai suurempi. Kaiken lisäksi tämäntyyppinen yhteys tukee kehittyneitä videotekniikoita, kuten:

  • Syvä väri.

Joten jos käytät näyttöä/televisiota jatkeella 1080p ja signaalin kääntäjä lähettää sen annettu lupa, silloin on parempi olla säästämättä kaapelissa ja ostaa nopea vaihtoehto.

Nopea HDMI-kaapeli Ethernetillä. Tukee samoja toimintoja kuin edellinen nopea johto, mutta siinä on Ethernet Channe -toiminto, jonka avulla laitteet voivat käyttää Internetiä. Tärkeä ominaisuus on, että molempien laitteiden on tuettava tätä toimintoa päästäkseen verkkoon.

Toivomme että tätä materiaalia oli hyödyllinen sinulle ja sait selville, miksi tarvitset HDMI-kaapelin kaikella sen sisällöllä. Jos sinulla on kysyttävää, kirjoita kommentteihin ja tilaa päivitykset, jotta et menetä mitään uutta.

HDMI on lyhenne englannin sanoista High Definition Multimedia Interface, joka tarkoittaa yleistä teräväpiirtomultimedialiitäntää. HDMI mahdollistaa digitaalisen ääni- ja videodatan siirron teräväpiirto. Yksinkertaisesti sanottuna tämä on joukko niille sopivia kaapeleita ja liittimiä, joiden kautta ei vain videota, vaan myös ääntä sekä kaukosäätimen signaaleja lähetetään samanaikaisesti. Kaapelin avulla voit suoratoistaa HDTV-videota entistä korkeammalle tästä formaatista(miljardi väriä, kuvan bittinopeus - 48, resoluutio jopa 2560x1440), kahdeksankanavainen 24-bittinen äänisignaali (taajuus jopa 192 kHz). Toinen erottuva piirre HDMI on, että se tarjoaa kopiosuojauksen HDCP-tekniikalla. Valmistajat käyttävät aktiivisesti uuden standardin HDMI-liitintä useimmissa multimedialaitteissa, ja sen avulla voit korvata kokonaisen joukon johtoja yhdellä ainoalla.

Miten HDMI on teknisesti toteutettu?

HDMI-kaapeli sisältää kolme suojattua kanavaa (johtoparia), jotka kuljettavat ääni-, video- ja ohjaussignaaleja. Ohjauskanavaa tarvitaan erityisesti, jotta voidaan ohjata useita toisiinsa kytkettyjä laitteita kerralla. Jokaisen kanavan nopeus versiossa 1.3 on rajoitettu 10,2 Gbit/s (kumpaankin suuntaan). Kantoaaltotaajuus on 340 MHz, kun versiossa 1.0 se oli vain 140 MHz. On myös syytä huomata, että uusi versio kehitettiin uusi, kompaktimpi HDMI-liitin (tyyppi C tai mini-HDMI).

Mikä on kaapelien enimmäispituus?

HDMI-spesifikaatio itsessään ei rajoita sitä enimmäispituus kaapeli. Jokaisessa erityistapauksessa se riippuu työn laadusta ja käytetyistä materiaaleista. Jos kaapeli on kuparia, sen suurin mahdollinen pituus on 15 metriä, mutta jos käytät kuituoptiikkaa, tämä parametri kasvaa merkittävästi. Todennäköisesti lähitulevaisuudessa video- ja äänijohtoja ei enää käytetä videon siirtoon. HDMI-liitin tukee jo sovittimia langaton lähetys signaali, mutta toistaiseksi ne ovat liian kalliita.

Mitä lyhenne HDCP tarkoittaa?

HDCP on lyhenne sanoista High Bandwidth Digital Copy Protection, joka tarkoittaa digitaalista laajakaistan tietosuojaa. Tämä on tekniikka, joka suojaa HDMI:n ja joidenkin muiden liitäntöjen kautta lähetetyn mediasisällön laittomalta kopioimiselta. Sen ydin on signaalin erityinen salaus lähettävällä puolella ja salauksen purku vastaanottavan laitteen toimesta. Yksinkertaiset tallennuslaitteet (esimerkiksi DVD-tallennin) eivät voi purkaa ja tallentaa tätä signaalia lähetyksen aikana.

Voiko DVI-laite hyväksyä HDCP-signaalin?

HDCP-tekniikkaa voidaan hyvin käyttää DVI-liitännässä, joten vastaus on kyllä, he voivat. Esimerkki tällaisesta integraatiosta voisi olla näytönohjain tai tiettyjä malleja monitorit.

Mitkä laitteet tukevat HDMI:tä?

Kuten edellä HDMI:stä mainittiin, liitin voidaan integroida monenlaisiin multimedialaitteisiin: DVD-soittimiin, ääni- ja videovastaanottimiin, HDTV-televisioihin, kotiteatteriin, näyttöihin, pelikonsoleihin ja henkilökohtaisten tietokoneiden näytönohjaimiin. HDMI-standardia käyttää yli neljäsataa maailmanlaajuista digitaalilaitteiden valmistajaa. Jos sopivia sovittimia on saatavilla, HDMI voidaan liittää myös DVI-laitteisiin. Muuten, DVI pystyy lähettämään videota maksimi laatu 1920 x 1080 pikseliä taajuudella jopa 60 kuvaa sekunnissa (FullHD 1080p60), kanavanopeus jopa 5 Gbit/s.

NÄYTETÄÄN RUSTAUS.
("HDMI 1.4" -trilogian ensimmäinen osa)

HDMI 1.4 -määrityksen julkaisun myötä ilmestyi viisi HDMI-kaapelityyppiä. Tämän artikkelin tarkoituksena on auttaa ymmärtämään tätä runsautta. Varaan heti, että materiaali on tarkoitettu lukijalle, jolla on jo käsitys siitä, mitä HDMI on. Siksi keskityn eniten tärkeitä ominaisuuksia sen suunnittelu ja käyttö sekä vertailu HDMI 1.3 -kaapeliin. Yleisesti ottaen, perustavanlaatuinen ero"vanhan" kaapelin 1.3 ja "uuden" 1.4 malleissa ei ole, ja ne erot liittyvät pääasiassa Ethernet-kaapeliin, ja suurin osa eroista ei liity kaapeliin sinänsä, vaan uuteen. itse muodon ominaisuudet, ja ne on toteutettu laitteissa: signaalilähteissä ja vastaanottimissa. Lisäksi osa näistä mahdollisuuksista on tällä hetkellä olemassa vain paperilla. Uuden luokituksen pitäisi teoriassa helpottaa käyttäjän valinnan tekemistä tarvittava kaapeli, jakaa kaapelituotteet tiedonsiirtonopeudella ja toiminnallisuudella.

(Kuva 1)

Lähitulevaisuudessa kaikki valmistajat vaihtavat vakiojärjestelmä kaikkien viiden valmistetun tuotteen tyypit. Jokainen tuote merkitään tyypin mukaan. Standardoituja merkintöjä voi olla useita: värillisiä, mustavalkoisia, suorakaiteen muotoisia, pyöreitä. Tärkeintä on, että tällaisen merkinnän olemassaolo määrittää jo, kuuluuko kaapeli HDMI 1.4 -luokkaan. Tässä tapauksessa itse "HDMI 1.4" -merkintä saattaa puuttua!

1. Normaali HDMI-kaapeli

Tavallinen HDMI-kaapeli on suunniteltu toimimaan yleisimpien kodin komponenttien (DVD-soittimet, satelliitti-TV-vastaanottimet, plasma- ja LCD-paneelit jne.) kanssa ja se on suunniteltu kuljettamaan kuvasignaaleja resoluutiolla 1080i tai 720p asti. Itse asiassa tämä on vanha ystävä, HDMI 1.3 "luokka 1", sille on ominaista pienentynyt (verrattuna "kategorian 2" kaapeliin) kokonaiskaistanleveys (3 RGB-kanavalle) 2,25 Gb/s ja kellotaajuus jopa 74 ,25 MHz.

HUOMIO! Joissakin tapauksissa, yli 2 - 3 metrin pituisissa tapauksissa, voit unohtaa 1080p ja korkeampien signaalien oikean siirron, kun käytät tällaista kaapelia.

Tilanne riippuu tietyn kaapelin laadusta, mutta kukaan ei luvannut suuria tiedonsiirtonopeuksia käytettäessä tätä tyyppiä. Kuvasignaalin visuaalinen heikkeneminen voidaan havaita jopa lyhyemmillä pituuksilla. Tämäntyyppinen kaapeli on ensisijaisesti tarkoitettu tavanomaisten signaalilähteiden ja vastaanottimien liittämiseen.

2. Normaali HDMI-kaapeli Ethernetillä

Tämän tyyppisellä kaapelilla on samat ominaisuudet kuin yllä mainitulla tavallisella HDMI-kaapelilla (1080i tai 720p), mutta sen mukana tulee lisäksi erillinen Ethernet HDMI -datalinkki ja se on suunniteltu yhdistämään eri komponentteja jopa 100 Mbit/s verkossa ja näiden komponenttien liittämisessä Internetiin. Toiminnallisuus Ethernet-HDMI-kaapelit ovat saatavilla, jos molemmat liitetyt laitteet tukevat Ethernet-HDMI:tä. On huomattava, että tämä kaapeli tukee Audio Return Channel (ARC) -kanavaa. Tyypillinen Ethernet-liitäntäkaavio audio-videojärjestelmässä on esitetty seuraavissa kuvissa (Kuva 2,3). Tätä asiaa käsitellään yksityiskohtaisemmin artikkelin toisessa osassa.

Ethernet-datalinkkiominaisuudet


Tyypillinen liitäntä komponenteille, joissa ei ole Ethernet HDMI -liitäntää (kuva 2)


Tyypillinen komponenttiliitäntä Ethernet HDMI:llä (kuva 3)

3. Auton HDMI-kaapeli

Uuden tyyppinen HDMI-kaapeli, joka on suunniteltu erityisesti Ajoneuvo, pystyy työskentelemään ankarissa olosuhteissa, kuten tärinässä, korkeassa kosteudessa ja lämpötilan vaihteluissa. Suunniteltu erilaisten multimedialaitteiden liittämiseen autoissa. Yksi mahdolliset suunnitelmat käyttö on esitetty alla olevassa kuvassa (Kuva 4).

Uusi E-tyypin HDMI-liitin lukolla varmistaa konvektorin paremman kiinnityksen pistorasiassa ja estää irrottamisen käytön aikana. Kuvassa Kuvassa 5 on näkymä HDMI E-tyypin liittimestä. Venäjällä ei nykyään ole tällaisia ​​laitteita, kaapelista puhumattakaan.


4. Nopea HDMI-kaapeli

High Speed ​​​​HDMI-kaapeli on suunniteltu yhdistämään korkealaatuisia kodin komponentteja ( Blu-ray-soittimet, HDD-soittimet, satelliitti-TV-vastaanottimet, plasma- ja nestekidenäyttöpaneelit) ja se on suunniteltu lähettämään kuvasignaaleja, joiden resoluutio on 1080p tai korkeampi (jopa 4 K - 4096 × 2160, 24 Hz). Kokonaiskaistanleveys (3 RGB-kanavalle) saavuttaa 10,2 Gb/s, ja sallitut kellotaajuudet ovat jopa 340 MHz. Soveltuu MIKKI signaalilähteiden ja vastaanottimien liittämiseen. Se on taaksepäin yhteensopiva kaikentyyppisten HDMI-liittimien kanssa, jos tyypin A liittimiä käytetään. Tärkeimmät erot tavalliseen HDMI-kaapeliin ovat näiden neljän poikkileikkaus ja materiaali kierretyt parit, kierretyn parieristeen laatu ja suunnittelu, parisuojaus ja yleinen suunnittelu. Luonnollisesti tämä kaikki heijastuu tuotteen lopulliseen hintaan. Minun näkökulmastani tämä on sopivin kaapeli useimmissa tilanteissa edellyttäen, että laitteesi eivät tue HDMI 1.4 Ethernetiä tai et aio liittää kotiverkkoasi ja Internetiä audio-videojärjestelmääsi tulevaisuudessa. Tämä on huomattavasti laadukkaampi kaapeli verrattuna STANDARTiin ja STANDARTiin, jossa on ETHERNET. Ero hyvän HIGH SPEED -kaapelin kuvassa verrattuna STANDARD-kaapeliin on yleensä havaittavissa jopa edullisissa komponenteissa.

5. High Speed ​​HDMI-kaapeli Ethernetillä

Tämän tyyppisellä kaapelilla on samat ominaisuudet kuin edellisen tyyppisellä nopealla HDMI-kaapelilla, mutta siinä on ylimääräinen erillinen Ethernet-HDMI-datalinkki erilaisten komponenttien yhdistämiseen verkkoon jopa 100 Mbps:n nopeudella ja näiden komponenttien liittämiseen Internetiin. Ethernet HDMI -kaapelitoiminto on käytettävissä, jos molemmat liitetyt laitteet tukevat Ethernet HDMI:tä. Tämä on universaali kaapeli, jolla on kaikki mahdolliset HDMI 1.4 -spesifikaatioiden nykyiset ominaisuudet. On järkevää ostaa tulevaisuuteen katsoen.

Jonkin verran yksinkertaisia ​​vinkkejä kaapelin valinnasta ja käytöstä.

Ensinnäkin valitaan yksi neljästä HDMI-tyypit kaapeli. Perusvalinta on HIGH SPEED (kallimpi ja parempi) tai STANDARD (halvempi ja hieman huonompi) välillä. Loput on yksinkertaisempaa - sinun on päätettävä, tarvitsetko Internet- vai paikallisen yhteyden tietokoneverkko komponenttejasi. Tässä tapauksessa komponenttien TÄYTYY tukea HDMI 1.4 -yhteyttä Ethernetillä, muuten viestintä HDMI:n kautta ei ole mahdollista. Ja taas on kaksi vaihtoehtoa, jotka eroavat laadultaan - HIGH SPEED ETHERNETillä (parempi) tai STANDARD ETHERNETillä (halvempi).

Kaapelipakkauksessa voi olla tietoa 1080p-signaalin taatusta lähetysalueesta, ja kaikki on yksinkertaista: mitä pidemmälle, sen parempi. Kaapelijohtimien poikkileikkauksen tulee olla suurin, mutta tätä tietoa ei yleensä mainita pakkauksessa. Kaapelin laatua voidaan arvioida myös epäsuorilla merkeillä. Yleensä mitä paksumpi ja jäykempi kaapeli, sitä parempi lähetysääni ja kuva. Tällä ensi silmäyksellä epäselvällä kriteerillä on melko vakava fyysinen peruste (lisätietoja artikkelin toisessa osassa).

Haluaisin erityisesti keskittyä kaapelin valintaan seinään tai kattoon asennettavaksi: tekniikka kehittyy erittäin nopeasti ja on järkevää asentaa kaapeli vain suurimmalla suorituskyvyllä - HIGH SPEED tai HIGH SPEED ETHERNETillä.

Hyvin tärkeä! Älä koskaan liitä laitteita HDMI:n kautta, kun laite on päällä, koska se voi vahingoittaa sitä! Älä salli kaapelin jyrkkiä mutkia, kuten tämä johtaa muutokseen aaltoimpedanssissa ja voi joissakin tapauksissa häiritä signaalin lähetystä.

NIILLE, JOKA HALUAA TIETÄÄ VÄHÄN LISÄÄ. KYSYMYSHINTA.
("HDMI 1.4" -trilogian toinen osa)

Tässä osassa puhumme mallien ominaisuuksista ja eroista HDMI-kaapeli.

HDMI 1.4 -standardi jakaa kaapelit selvästi kahteen ryhmään niiden ominaisuuksien mukaan. Tämä jako oli olemassa aiemmin (HDMI 1.3 -määrityksessä - "Category 1" ja "Category2"), mutta kaikki valmistajat eivät ilmoittaneet tätä. Tämän nimi on nyt "STANDART" ja "HIGH SPEED".

Mitä eroa on "STANDART HDMI 1.4" ja "HIGH SPEED HDMI 1.4" ominaisuuksissa? Katsotaanpa HDMI 1.4 -spesifikaatiota. Tutkittuamme taulukkoa 1 (taulukko 1), näemme, että tavallinen HDMI 1.4 -kaapeli on huomattavasti huonompi kuin nopea HDMI 1.4 -kaapeli taajuusominaisuuksiltaan ja vastaavasti tiedonsiirtonopeudeltaan.

High Speed ​​​​HDMI 1.4- ja Standard HDMI 1.4 -kaapeleiden vertailu


Pöytä 1

Alla oleva kaavio (kuva 5) esittää tämän eron graafisesti. Kiinnitän huomionne siihen, että suurimmassa osassa tapauksista ne osoittavat kokonaisläpäisytehon, ja se on KOLME kertaa suurempi kuin kunkin kanavan. Markkinointi!...

Taulukossa 2 on vertaileva analyysi HDMI 1.3- ja HDMI 1.4 -formaatin ja -kaapelin fyysisten maksimiominaisuuksien - korostettuna sinisellä katkoviivalla. Kuten näette, ne eivät eroa toisistaan. Kaikki ruskealla katkoviivalla korostettu viittaa FORMATSin ominaisuuksiin. Tästä päätelmä: korkealaatuisen kaapelin (ilman Ethernet) HDMI 1.3 ja nopean (ilman Ethernet) HDMI 1.4 -kaapelin välillä ei ole eroa.

Tarkastellaan suunnittelueroja ja niiden vaikutusta tarkemmin myöhemmin.

HDMI 1.4 -kaapeli Ethernetillä ja ilman: mitä eroa on?

Jos tarkastelemme suunnittelueroja standardin (tai nopean) HDMI 1.4 -kaapelin ilman Ethernetiä ja standardin (tai nopean) Ethernet-kaapelin välillä, huomaamme, että jälkimmäisessä on viides suojattu kierretty parikaapeli, langallinen. liittimen 14, 17 ja 19 nastaan ​​(taulukko 3). Sama pari kuljettaa ARC-signaalia (Audio Return Channel).

Tämä valokuva (kuva 6) osoittaa selvästi eron HDMI 1.4 -kaapelin suunnittelussa Ethernetillä ja HDMI 1.4:llä ilman Ethernetiä

Normaali HDMI-kaapeli ja High Speed ​​​​HDMI-kaapeli


Taulukko 4

Erittäin mielenkiintoinen kysymys on tavallisen HDMI 1.4 -kaapelin ja nopean HDMI 1.4 -kaapelin suunnittelun ero, kun otetaan huomioon se, että liittimien pinout ja fyysisten johtimien määrä ovat samat (taulukko 4). Katsotaan nyt, mitä jotkut valmistajat tarjoavat ja mitä HDMI-kaapeleita käytetään.

HDMI-kaapelin ulkoasuvaihtoehdot. Ei vielä merkitty ja ilman värikästä pakkausta.




Valmistajan ehdotuksessa yksi HDMI-kaapelin valmistuksen erittelyvaihtoehdoista näyttää tältä:

Versio: HDMI 1.3b/1.4 (valinnainen)
AWG: 30/28/26/24 (valinnainen)
Pinnoitettu: kulta/nikkeli (valinnainen)
Pituus: 1m - 20m (3FT - 60FT)
Punos: musta/valkoinen/sininen/harmaa... (valinnainen)
Johdin: BC-Bare Copper, TC-Tin Copper, SC-Sliver Copper

Kuten näet, valmistaja tarjoaa erilaisia ​​​​vaihtoehtoja kaapeleille, liittimille jne., yleensä "mikä tahansa mielijohteesta rahoillesi". Tässä näkyy erittäin tärkeä tekijä - hinta, joka liittyy kaapelin ominaisuuksiin ja lopulta tuloksena olevaan laatuun. Valitettavasti useissa tapauksissa kaapelituotteita merkitsevät yritykset (jotka tilaavat tuotteitaan valmistajilta) sisällyttävät "ilmaisen" lisäyksen lopulliseen hintaan. Tämän seurauksena ja tuotteet korkeatasoinen, ja erittäin keskinkertaiset, voivat olla lähellä hintaa, ja joissain tapauksissa hinta ei välttämättä vastaa laatua ollenkaan. Suurelta osin tällaisten "paradoksien" vuoksi on yleinen väärinkäsitys, että kaikki kaapelit ovat samanlaisia ​​ja ettei tuntemattomista syistä tarvitse maksaa liikaa. HDMI-kaapelin valmistuskustannukset voivat vaihdella suuresti eri valmistajien teknisten ominaisuuksien vuoksi, erityisesti manuaalisen juottamisen ja sen laadun vuoksi (älä unohda 38 nastaa).

Ottaen huomioon massatuotannon, he yrittävät säästää kirjaimellisesti kaikesta, ensisijaisesti kuparista, korvaamalla sen halvemmalla alumiinilla ja vähentämällä kuparijohtimien poikkileikkausta. Jotkut säästävät yksittäisissä kierrettyjen parien maadoitusjohtimissa, mikä vähentää merkittävästi tällaisen tuotteen melunsietokykyä. 1080p-signaali tällaisella kaapelilla, riippuen lähteestä, vastaanottimesta ja ulkoisista olosuhteista, ei välttämättä "läpäise" edes viittä metriä, ilmoitetulla viidellätoista. Joissakin tapauksissa suorituskyky pitkillä pituuksilla voidaan valitettavasti varmistaa vain kokeellisesti. Suurin ero tavallisen HDMI 1.4 -kaapelin ja nopean kaapelin välillä on kierrettyjen parien poikkileikkaukset, kaapelin suunnittelun tarkkuus, kuparin laatu, huoltojohtimet, eristeet, näytöt jne. Kun johtimien poikkileikkaus kasvaa tiettyyn rajaan, signaalin siirto paranee. Mutta tällä tiellä on rajoituksia kaapelin fyysisistä mitoista, sen joustavuudesta ja juottamisen monimutkaisuudesta johtuen. HDMI-kaapelissa käytettyjen johtimien poikkipinta-ala ei yleensä ylitä 24 AWG (0,205 mm2), hyvin harvoin 23,5 AWG (0,22 mm2) ja yksittäisissä tapauksissa 22 AWG (0,32 mm2).

Kierretyn parin valmistuksen tarkkuus on erittäin tärkeä tiedonsiirtonopeuden kannalta. Eristeen homogeenisuus ja paksuus, johtimien halkaisijoiden noudattaminen ovat erittäin tärkeitä edellytyksiä ominaisimpedanssin normalisoidun arvon varmistamiseksi ja signaalin heijastusten minimoimiseksi johtojen päissä. Kierrettyjen parien kiertymisvälin tasaisuus vaikuttaa suuresti kaapelin häiriönkestävyyteen. Kierretyn parin suojauksen laatu määrää eri luonteeltaan ja rakenteeltaan erilaisten signaalien siirtokanavien välisen ylikuulumisen tason, mikä lopulta määrää videosignaalin lähetyksen laadun. Ulkoisen kaksoisnäytön avulla voit lisäksi suojata kierrettyjä pareja ja huoltojohtimia ulkoiselta melulta. Kaapelin suojaus itsessään on monimutkainen teoreettinen ja käytännön tehtävä. Yleisesti ottaen lähetettyjen signaalien taajuusalueille, joiden kanssa se toimii HDMI standardi, seuraavat kohdat ovat totta:

  • Mitä paksumpi lanka ja foliomateriaali, sitä parempi, koska tämä parantaa johtavuutta.
  • Kalvon pituussuuntainen asennus on parempi kuin kierreasennus, mutta se on melko jäykkä ja vaikea taivuttaa.
  • Punoksesta ja kalvosta valmistettu ulompi suoja tai kaksoispunos on huomattavasti parempi kuin yksittäinen suoja, vaikka kahta suojakerrosta ei olisi eristetty toisistaan.
  • Paras kokoonpano punotuille ja kalvosuojatuille kaapeleille on, kun punos on spiraalikalvon johtavaa puolta vasten.
  • Yhteisen suojatun kaapelin yksittäiset kierretyt parit on suojattava erikseen signaalijohtimien välisen kapasitiivisen ylikuulumisen estämiseksi, ja itse suojavaipat on eristettävä toisistaan.
  • On suositeltavaa, että vastus Johdinmateriaali oli minimaalista.

    Yllä olevasta seuraa, että laadukasta HDMI-kaapelia on lähes mahdotonta tehdä ohueksi ja joustavaksi. Alla olevassa kuvassa näet kolmen HDMI:n paksuuden (kuva 8). Kaksi nopeaa ja yksi vakio. Luulen, että ei ole vaikeaa määrittää, mikä niistä on vakio...


    Kuva 8

    Juotos parantaa myös kaapelin suorituskykyä. Kokeile juotoksen laatua ja sen vaikutusta siirtoon HDMI signaali ei tapahtunut, mutta viallisella kaapelilla eri valmistajia Jouduin näkemään ja hämmästymään, että kaapeli oli periaatteessa toimiva. Alla olevissa kuvissa (kuva 9) näet erilaisia ​​vaihtoehtoja eri valmistajien viallisen kaapelin juottamiseen (jotkut kuvista ovat tekijän omia). Kaupan ammattilaisten arvioiden mukaan jotkin HDMI-kaapelin osat epäonnistuivat 1-2 vuoden kuluttua. Yksi kaikista todennäköisiä syitä- huono juotos.


    QED-viite HDMI

    Siten laadukas HIGH SPEED HDMI-kaapeli on melko monimutkainen rakenne, joka vaatii korkeaa teknologista tasoa valmistuksessaan. Siksi kaapelin valintaa, erityisesti kiinteää ja vielä enemmän piilotettua johdotusta, ei pidä lähestyä periaatteen "mitä halvempi, sitä parempi" mukaisesti. Katso kierrettyjen parijohtimien poikkileikkausta, monet valmistajat ilmoittavat sen ja on parempi, jos se on vähintään 0,205 mm2. On toivottavaa, että kaikki näytöt ovat kuparia. Kuvissa (Kuva 10 ja Kuva 11) näet kaksi erilaista nopeaa HDMI-kaapelia. Näiden tuotteiden hinta on hyvin lähellä, mutta suunnittelun monimutkaisuus ja käytettyjen materiaalien laatu ovat erilaisia. Kuvassa Kuvassa 12 on tyypillinen HDMI-standardikaapeli.

    Esimerkkejä verkon rakentamisesta, vaihtamisesta HDMI-kaapelilla Ethernetin kanssa

    Audio Return Channel (ARC) -ominaisuudet


    Komponenttien kytkeminen ilman äänen paluukanavan ominaisuuksia (kuva 14).


    Kuva 14

    Komponenttien kytkeminen käyttämällä äänen paluukanavan ominaisuuksia (kuva 15). Mahdollistaa television liittämisen kotiteatterijärjestelmään television HDMI INPUT -liittimen avulla äänen lähettämiseksi vastaanottimeen. Haluan muistuttaa, että molempien laitteiden on tuettava ARC:tä. On suositeltavaa käyttää HDMI 1.4 -liitäntää Ethernetin kanssa. Totta, "tavallinen" HIGH SPEED toimii myös

    Äänen paluukanava tukee standardeja Dolby Digital, DTS ja PCM ja on samanlainen kuin tavallinen S/PDIF-liitäntä. Kun käytät sitä, et tarvitse lisäkaapelia äänen siirtämiseen televisiosta kotiteatterivastaanottimeen.

    ERITYISESTI NIILLE, JOTKA USKOVAT, ETTÄ KAAPELI EI VOI VAIKUTTAA SIGNAALIN LAATUUN. LEGENDA DIGITAALISTA.
    (HDMI 1.4 -trilogian viimeinen osa)

    Tästä aiheesta käydään jatkuvasti kiivasta keskustelua eri foorumeilla. Monet ihmiset uskovat, että signaali HDMI-kaapelin kautta voidaan joko välittää tai ei, koska... koostuu 0:sta ja 1:stä. Itse asiassa tämä ei ole täysin totta. Tarkastellaanpa joitain HDMI (DVI) -formaatin signaalin siirtoongelmia. Ensinnäkin emme saa unohtaa, että KAIKKI sähköiset signaalit, mukaan lukien digitaaliset, todellista maailmaa ovat analogisia, toisin sanoen muuttuvat jatkuvasti ja tietyn, vaikkakin joskus hyvin lyhyen ajan kuluessa. Suurin ero perinteisesti "digitaalisiksi" signaaleiksi kutsuttujen ja tavanomaisten "analogisten" signaalien välillä on paljon laajempi taajuuksien alue, jota edelliset käyttävät. Toisin sanoen HDMI-kaapelin (sekä minkä tahansa muun) kautta signaali välitetään analogisessa muodossa, eli sähkövirtojen muodossa erittäin alhaisista (mukaan lukien tasavirta) erittäin korkeille (monia kymmeniä GHz) taajuuksille. Yksityiskohtiin menemättä, sähköisestä näkökulmasta, lähetettäessä digitaalisia signaaleja on kohdattava samat ongelmat kuin siirrossa analogiset signaalit: amplitudin vaimennus, edessä oleva esto (vähentää korkeataajuisten komponenttien tasoa), kohina. Kun hyödyllinen signaali vaimenee, vääristyy ja rikastuu häiriöillä, osa tiedoista katoaa. Ja koska tiedonsiirron oikeellisuuden valvontakeinoja (esim. tarkistussummaa) ei käytetä, toisin kuin tiedonsiirrossa tietokoneessa, tietyn virhetason saavuttaessa voidaan saada vääristymiä ja häiriöitä, jotka näkyvät selvästi lähetetty kuva (kuvan ääriviivojen "sumentaminen", pikselien, pisteiden, raitojen "liikkuminen"). Tässä kaapelin vaikutus tulee esiin. Tarjoan materiaalia tästä aiheesta. Ne liittyvät osittain DVI-liitännän ongelman tutkimukseen, mutta kaikki seuraavat voidaan turvallisesti katsoa HDMI:n ja minkä tahansa muun siirtomuodon ansioksi. laajakaistasignaaleja.

    On monia sähkömagneettisia prosesseja, jotka vaikuttavat kaapelissa lähetettävän signaalin ominaisuuksiin. Ensimmäistä kertaa kaapelilinjan vaikutus lähetettyihin sähkösignaaleihin havaittiin laskettaessa ensimmäistä lennätinkaapelia Englannin kanaalin pohjalle. Viisikymmentä kilometriä pitkä kaapeliosuus osoittautui aluksi kykenemättömäksi välittämään edes manuaalisen lennättimen hitaita signaaleja - niin suuri oli signaalin vaimennus ja hajonta siinä. Nykyään puolentoista vuosisadan takaiset ongelmat on tietysti ratkaistu, mutta samanlaiset fyysiset prosessit ilmenevät kuitenkin eri tasolla. Jos lähetämme "digitaalisen" signaalin, meidän on aina määritettävä sen "diskreettisyyden" ehdot. Signaalia lähetettäessä katsotaan, että jos sen jännite vastaanottimen sisääntulossa tiettynä ajankohtana on yli yhden tietyn tason, vastaanotin pitää sitä "loogisena 1"-tasona, jos jonkin muun tietyn tason alapuolella, niin "looginen". 0”. Lähteen lähdössä signaali on suorakulmaisten pulssien sarja, ja kaapelia pitkin kulkeutuessaan tällainen signaali vääristyy. Sen vaimennus tapahtuu, ts. amplitudin pieneneminen (johtuen häviöistä johtimissa, häviöt säteilystä ja polarisaatioprosesseista eristeissä), rintamien romahtaminen (johtuen äärellisestä päästökaistasta, joka liittyy taajuusriippuvaisiin häviöihin), pulssin muodon vääristyminen dispersion seurauksena, keskinäinen eri kierrettyjen parien signaalien vaikutus ja ulkoiset häiriöt. Lisäksi se on mahdollista kaapelissa resonoivia ilmiöitä ja signaaliheijastukset epähomogeenisuudesta, mikä johtaa myös pulssin muodon vääristymiseen... Jos kytkemme oskilloskoopin lähdeliittimeen, näemme enemmän tai vähemmän selkeitä suorakaiteen muotoisia pulsseja. Lisäksi, kun ne etenevät kaapelissa, ne hämärtyvät vähitellen ja niiden muoto vääristyy. Jos kaapeli on liian pitkä tai huonolaatuinen, signaali vastaanottimen sisääntulossa on hyvin erilainen kuin kaapelitulossa havaittavissa oleva signaali. Vääristymät voivat olla niin suuria, että vastaanotin ei pysty havaitsemaan tällaista signaalia sen "diskreettisyyden" kriteerin mukaan. Häiriöillä voi myös olla suuri vaikutus digitaalisen signaalin lähetyksen vakauteen. Perusratkaisu häiriösuojausongelmaan on niin kutsuttu "differentiaalinen" (tai "balansoitu") lähetys. Jokaiselle linjalle käytetään kahta johtoa, joista toinen kuljettaa suoraa signaalia ja toinen sen käänteistä kopiota. Siten tällaisten signaalien summa milloin tahansa ajanhetkellä on ihanteellisesti yhtä suuri kuin nolla ja ero on kaksinkertainen signaalin arvoon kunkin linjan sisäänmenossa. Vastaanottopäähän rivi sijoitetaan erityinen laite– differentiaalinen vastaanotin, joka vain vähentää signaalin toisesta. Kuvittele nyt, että kaksi johdinta, jotka lähettävät tällaisia ​​signaaleja, sijaitsevat hyvin lähellä toisiaan. Häiriöitä aiheuttava ulkoinen kenttä luo näihin johtimiin lähes identtiset häiriösignaalit - ns. yhteistilan häiriöt. Vastaanotin vähentää ne toisistaan, minkä seurauksena sen lähdössä häiriösignaali on lähellä nollaa ja hyödyllinen signaali kaksinkertaistuu. Differentiaalilinjan ja vastaanottimen toiminta selitetään hyvin seuraavassa kuvassa (kuva 16):


    Kuva 16

    Kuvan yläosassa näkyvät linjassa toimivat signaalit. Vihreänä näkyvä signaali on hyödyllinen signaali suora johdin. Sininen on vastavaihejohtimessa ja punainen on häiriösignaali, sama molemmissa johtimissa. Kuvan alaosassa on erotusvastaanottimen sisääntulon signaali - näkyy, että hyötysignaali kaksinkertaistuu ja yhteismoodin kohinasignaali on käytännössä nolla. Jotta johtimet sijoittuisivat lähelle ja ulkoiset häiriöt synnyttäisivät niihin signaaleja mahdollisimman lähelle, johtimet on kierretty pareiksi, joita käytetään yleensä laajakaistaisten signaalien välittämiseen. Jos tällainen pari on tehty ulkoinen näyttö, silloin häiriöt linjalla vähenevät vieläkin enemmän. Tuloksena on kaapeli, jolla on melko korkea melunsieto. Juuri näin DVI- ja HDMI-kaapelit on suunniteltu lähettämään erittäin laaja kaistanleveys signaaleja. Alla olevassa kuvassa (Kuva 17) näet yksinkertaistetun kaavion yhden suojatun kierretyn parin siirtolinjasta.


    Kuva 17

    Korkeampi maksimitaajuus hyödyllisiä signaaleja kaapelissa ja mitä korkeampi mahdollisten ulkoisten häiriöiden taajuus on, sitä pienempi on parin kiertymisaskel ja sitä pienempi johtimien välinen etäisyys varmistaakseen tietyn tason altistumisen ulkoisille häiriöille linjalla. Mutta toisaalta nämä samat parametrit määräävät linjan impedanssin, dispersion ja häviöt siinä. Siksi johtimen eristeen paksuudelle ja kierrevälille on olemassa tietyt optimaaliset arvot, jotka hyvällä melunsietokyvyllä tarjoavat vaaditun sähköiset parametrit rivit. Mikään ei kuitenkaan ole täydellistä maailmassa, eivätkä parhaatkaan kaapelit ole vieläkään täysin suojattu häiriöiltä (monista syistä, mukaan lukien valmistustarkkuus) ja niillä on hyvin varma vaimennus. Siksi häiriöt tunkeutuvat valitettavasti myös suojattuihin kaapeleihin, ja myös kaapelien omat sähköparametrit vaikuttavat signaaliin. Mihin tämä voisi johtaa? Katsotaanpa seuraavaa kuvaa (kuva 18):


    Kuva 18

    Ylempi aaltomuoto näyttää signaalin datalähettimen lähdössä. Toinen on signaali vastaanottimen lähdössä, kun suora yhteys sen tulo lähettimen lähdön kanssa. Voidaan nähdä, että rekonstruoidulla signaalilla on tarkka viite aika-asteikkoon. Kolmas aaltomuoto vastaa sitä, mitä voidaan havaita lähdössä pitkä kaapeli olosuhteissa, joissa on suuria ulkoisia häiriöitä ja kaapelin ominaisimpedanssin ja kuorman välinen epäsopivuus. Mitä tapahtuu signaalivastaanottimen lähdössä, näkyy viimeisellä oskilogrammilla. Palautettu signaali muuttaa sen lisäksi, että se vastaanottaa aikaviivettä, myös sen kestoa ja nousujen ja laskujen sijaintia ajassa, eli satunnaisesti, hetkellisistä häiriöistä riippuen, muuttaa hetkellisiä vaihearvoja. Ja tämä on värinää, uhka kaikille digitaalisille tiedonsiirtojärjestelmille. Sen ulkonäkö johtaa määräävän tiukan aikaruudukon rikkomiseen digitaaliset laitteet kaikki signaalinkäsittely- ja muunnosprosessit.

    Seurauksena on näkyvä ja kuuluva kuvan ja äänen vääristyminen. Tietysti sisään todelliset olosuhteet häiriöt ja lähetyssärö eivät ole yhtä suuria kuin yllä olevassa esimerkissä, mutta niitä on JOKA tahansa tapaus, vain niiden taso ja ominaisuudet riippuvat suoraan digitaalisten signaalien lähteen ja vastaanottimen yhdistävän kaapelin ominaisuuksista ja laadusta. Kaikilla laitteiston tai ohjelmiston tärinänpoistoilla on rajoituksia sen sovelluksessa, ja sen työn laatu riippuu suoraan sen alkutasosta - kuin suurempi arvo värinää, sitä pienempi sen vaimennusteho. Yksinkertaisissa tapauksissa suuri värinä johtaa yksinkertaisesti kuvan ja äänen laadun heikkenemiseen "kliinisissä" tapauksissa, se voi aiheuttaa vakavia häiriöitä digitaalisten järjestelmien toiminnassa. Differentiaalisissa siirtolinjoissa värinää voi syntyä paitsi ulkoiset tekijät. Kaapelin epäsymmetria, sis. ja ero signaaliviiveissä parin sisällä johtaa signaalin samanvaiheisen komponentin ilmestymiseen. Tässä tapauksessa differentiaalikomponentin amplitudi pienenee. Ongelmana on, että differentiaalisilla ja yhteismuotoisilla signaaleilla on erilaiset etenemisnopeudet ja eri häviötekijät, joten lähetettyjen signaalien muodosta ja spektristä riippuen tuloksena oleva virhe johtaa signaalien kanssa korreloivaan vaihevärinän lisäkomponenttiin. Huomaa, että yhteismoodikomponentit eivät itsessään aiheuta värinää signaaliin. Ongelmat alkavat muunnoksen aikana. Komponenttien epäideaalinen differentiaalimuunnos pilaa signaalin merkittävästi, ja kierrettyjen parien tunnistamattomuus kaapelissa pahentaa tilannetta entisestään. Kuvansiirtojärjestelmissä DVI- ja HDMI-liitäntöjen kautta kellotaajuuksien palautus näyttölaitteessa (näyttö, paneeli) tapahtuu PLL-järjestelmillä, joiden häiriöitä ei voi aiheuttaa vain liitäntäkaapeleihin aiheutettu suuri häiriö. , mutta myös siirtojen viivästymiset kellotaajuudet ja informaatiosignaaleja. Toisin sanoen tällaiset järjestelmät ovat herkkiä sekä kaapelin kohinansietokyvylle että sen viiveen ja hajaantumisen suuruudelle. Silicon Imagen kokemuksen mukaan 2 metrin pituiset DVI-kaapelit toimivat hyvin, mutta laatu voi heiketä huomattavasti pituuden kasvaessa 5 metriin (ja vielä enemmän 10 metriin). ("LCD-näyttöjen digitaalinen liitäntä: DVI-laatutestit ATi:lle ja nVidialle" D. Chekanov, Lars Weinand). Monia digitaalisen signaalinsiirron ongelmia on tutkittu ja kuvattu jo kauan sitten, ja kaikille, jotka haluavat perehtyä tähän asiaan tarkemmin, suosittelen artikkelia: "LCD-näyttöjen digitaalinen liitäntä: DVI-laatutestit ATi:lle ja nVidialle."

    Yllä käsiteltyjen ilmiöiden aiheuttama tärinän tason nousu johtaa visuaalisesti havaittavien kuvavirheiden ilmaantumiseen. Jitter, jonka aiheuttaa näytteenottotaajuuden alkuvaiheessa vierekkäisten juovien epäsovitus, johtaa ylimääräiseen kohinaan videosignaalin reunoilla. Suurimmat virheet havaitaan korkeamman taajuuden ja amplitudin signaaleissa. Miten tämä kaikki näkyy näytöllä? Lähetettäessä kuvasignaaleja signaalin putoamisen yhteydessä havaitaan enemmän kohinaa (moninkertaisesti tasaisella taustalla oleva kohina). Tämä on erityisen voimakasta toistettaessa kontrastisia kehyssiirtymiä (esineiden reunat, ritilät jne.) sekä kuvia, jotka sisältävät kuvia suuri määrä pienet yksityiskohdat (taustat, lehdet, auringon heijastukset jne.). On subjektiivinen tunne kuvan syvyyden ja kontrastin pienenemisestä. Mustasta tulee vähemmän mustaa. Jos katsot tarkasti kehyksen tummia alueita, voit havaita melun pienten pisteiden muodossa. Tämä on syy kuvan kontrastin heikkenemiseen. Kuva saattaa näyttää epävakaammalta, mikä johtaa "pikselivärinään", joka on erityisen havaittavissa lehdillä tai monimutkaisilla taustoilla. iso määrä elementtejä, varsinkin kun kamera liikkuu (alkuperäiset "halot" tulevat näkyviin). Lisäksi värintoisto kärsii, mikä on erityisen havaittavissa projektiojärjestelmissä ja plasmapaneeleissa, joissa on suuri lävistäjä. Värivääristymiä havaitaan pääasiassa monimutkaisissa kohtauksissa. Värit näyttävät visuaalisesti haalisilta ja vähemmän puhtailta. Joissakin tapauksissa kuvan kirkkaus ja terävyys heikkenevät huomattavasti. Terävyys heikkenee kohteiden ääriviivojen rajojen hämärtymisen seurauksena, vaikka jotkut pitävät tällaista kuvaa enemmän "filmimäisenä" ja "analogisena". Signaalin huononemisen viimeisissä vaiheissa ns "kärpäsiä" ja raitoja. Tämän jälkeen synkronointi katkeaa ja kuva katoaa.


    Kuva 19

    Mutta ennen tätä "onnellista" hetkeä signaali heikkenee asteittain, mikä liittyy yllä kuvattuihin prosesseihin (kuva 19). Tiedonsiirtokanavalla, meidän tapauksessamme HDMI-kaapelilla, on siis merkittävä vaikutus kuvasignaalin lähetyksen laatuun lyhyilläkin pituuksilla, eikä sen vaikutusta voi sivuuttaa. Lopuksi haluan sanoa, että olen viimeisen kolmen vuoden ajan ollut suoraan mukana HDMI-kaapeleiden testaamisessa ja päätynyt seuraaviin johtopäätöksiin:

    1. Ero kaapelin laadussa on visuaalisesti havaittavissa jopa 26 tuuman televisioissa.

    2. On vaikea sanoa etukäteen, millä pituudella signaalin täydellinen tai osittainen huononeminen tapahtuu.

    Tämä riippuu suuresti itse kaapelista ja signaalilähteen/vastaanottimen yhdistelmästä. Sama kaapeli voi toimia täydellisesti yhdessä lähde/vastaanotin yhdistelmässä, aiheuttaa ongelmia huonomman kuvan muodossa toisessa ja ei toimi ollenkaan kolmannessa. Testattaessa 20 m HDMI:tä testattiin laboratoriotestien lisäksi useita kymmeniä lähde/vastaanotinvaihtoehtoja toimivuuden tarkistamiseksi, minkä tuloksena valittiin malli, joka varmisti 100 %:n suorituskyvyn (tänään on testattu noin 150 laiteyhdistelmävaihtoehtoa); 1080p signaali). Ennakoiva mahdollisia kysymyksiä välinetestauksesta (joka tehtiin Venäjän ulkopuolella) ja lisätarpeesta "kenttä"testeihin, vastaan ​​heti, että loppukäyttäjä ei ole tyytyväinen laboratoriotestin läpäisseen, mutta hänen järjestelmässään ilmenee kuitenkin ongelma.

    Haluan ilmaista sydämelliset kiitokseni Dmitri Andronnikoville hänen avustaan ​​editoinnissa ja arvokkaista kommenteista.