Versiones de cable HDMI: descripción y compatibilidad. Consejos para elegir un cable HDMI
No se puede imaginar el mundo moderno sin alta tecnología. Y cada año solo mejoran. Un gran ejemplo de mejora de la calidad de los datos transmitidos es el cable HDMI.
Su uso está cada vez más extendido en la actualidad, porque las posibilidades de este tipo de conexión son muy amplias. A continuación, consideraremos las características de diseño del cable HDMI y las sutilezas de su selección. Si de repente se olvidó de cambiar la distribución del teclado, su pregunta puede convertirse en "cable hdmi rfr ds hfnm", pero la esencia seguirá siendo la misma.
Finalidad y características del cable.
De la abreviatura HDMI (Interfaz multimedia de alta definición), queda claro que el cable está diseñado para transmitir datos de video digital de alta definición y datos de audio multicanal. Salió a la venta en 2002 y hasta el día de hoy ha sido sometido repetidamente a cambios, o mejor dicho, adiciones, que finalmente llevaron a la creación de un medio altamente eficaz para conectar una fuente de señal a un receptor incluso a largas distancias. El cable HDMI también está equipado con tecnología de protección de copia de datos HDCP, lo que le brinda la confianza de que su información está protegida contra intrusos.
Características de un cable HDMI moderno:
- El ancho de banda oscila entre 4,9 y 15,8 Gbps, suficiente para ver películas de alta definición y modelado 3D;
- diferencia en la longitud de los cables: en casa hasta 15 metros, cuando se usan amplificadores, hasta 35 metros;
- soporte para protocolos de control CEC y AV.link.
¿Cómo elegir un cable HDMI para tu hogar? Para responder a esta pregunta, es necesario decidir su longitud. Si es necesario conectar el receptor y la fuente a distancias superiores a 1,5 metros, se proporciona un amplificador intermedio, que irá integrado en el cable. Pero entonces su coste será bastante elevado. Una opción alternativa es adquirir un ecualizador externo, lo que, sin embargo, también generará costes. Todo depende del coste final de los componentes y de sus capacidades financieras.
Diseño de cables
La elección de un cable HDMI siempre empieza por la calidad, por lo que para no equivocarte es necesario tener información sobre su diseño.
Por diseño, los cables HDMI pueden diferir en la presencia o ausencia de anillos de ferrita. Están instalados en ambos extremos para suprimir las interferencias. Muchos fabricantes utilizan esta tecnología en todos los productos cuya longitud sea superior a 1,5 metros. Esto se debe a que a medida que aumenta la longitud de las conexiones, también aumenta la impedancia característica, que también aumenta con el aumento de la frecuencia de los datos transmitidos. Además, la gran longitud del cable y su paso cerca de otras fuentes de radiación electromagnética también provocarán interferencias en el mismo. La propiedad magnética de la ferrita garantiza una supresión eficaz de señales extrañas al transmitir datos mediante un cable HDMI.
Un cable de hasta 1,5 metros de largo consta de:
- aislamiento externo;
- pantalla de papel de aluminio;
- blindaje de alambre de cobre trenzado, que luego se sella;
- carcasa intermedia de polipropileno;
- pares trenzados blindados por separado de quinta categoría para señales de video (sincronización y 3 colores primarios), y todas las pantallas tienen alambre de cobre para soldar;
- par trenzado sin blindaje para señales SDA y SCL;
- líneas separadas para energía y control;
- dos conectores.
Con base en lo anterior, podemos responder a la pregunta de cómo elegir un cable HDMI:
- en primer lugar, es necesario que tenga anillos de ferrita;
- en segundo lugar, su diámetro debe ser bastante grande, esto indica la presencia de todas las pantallas necesarias;
- en tercer lugar, si el cable es largo, el amplificador debe estar integrado en él o instalado en la entrada del receptor.
tipos de cables
Desde 2002, se han lanzado 8 tipos de cables HDMI, desde la versión 1.0 hasta la 1.4. Cada versión se complementó con nuevos estándares y funciones compatibles. Hoy en día, los de mayor demanda son 4 tipos, que están marcados con letras latinas mayúsculas A, B, C, D.
Los principales son los tipos A y B. C y D representan una adición y modificación del primer tipo. Los cambios consisten en minimizar el enchufe y el conector, que reciben el nombre de mini y micro, respectivamente.
Para responder a la pregunta de cómo elegir un cable HDMI para conectar un monitor, basta con comprobar la marca del conector en el propio monitor y en la tarjeta de vídeo. Si los tipos de conectores no coinciden, hay disponibles a la venta varios adaptadores y extensiones.
Área de aplicación
El ámbito de aplicación del cable HDMI es muy amplio, esto se debe a la producción en masa de equipos con conectores y estándares de transmisión de datos adecuados. La tecnología de conexión HDMI se usa ampliamente tanto en sistemas domésticos, por ejemplo, para mejorar la calidad del video transmitido a un monitor o televisor grande, como en automóviles, para transmitir datos desde las cámaras delantera y trasera, así como para conectar un sistema multimedia y pantallas, montadas en los respaldos de los asientos delanteros.
La pregunta de cómo elegir un cable HDMI se puede responder decidiendo dónde se utilizará. Si se utilizará en sistemas de seguridad y la instalación se realizará en la calle, entonces el cable debe usarse lo más grueso posible. Aumentar la sección transversal del cable, incluso aumentando su longitud, no cambiará la impedancia de onda, que no debe ser superior a 100 ohmios.
Aplicación en sistemas multimedia domésticos.
¿Cómo elegir un cable HDMI para visualización 3D? Todo depende de sus capacidades técnicas, que deberían permitir la transmisión de datos a altas frecuencias con bajas interferencias, además de admitir tecnología 4K UltraHD y 3D.
Estos cables tienen una posdata con el nombre “HIGHT SPEED”. Estos incluyen dispositivos versión 1.4 y superiores. Después del lanzamiento de este estándar, apareció otra variedad, que se distingue por la capacidad adicional de conectarse a una red, por ejemplo, conectar equipos a un enrutador con Wi-Fi. Estos cables también tienen la posdata “ETHERNET”.
Uso de cables HDMI en sistemas de transmisión de datos automotrices
En los automóviles, los cables STANDART AUTOMOTIVE se utilizan para transmitir imágenes desde el sistema multimedia a pantallas adicionales. Están especialmente diseñados para su uso en condiciones de cambios bruscos de temperatura y altas vibraciones. También se diferencian en el tipo de conector, que tiene mecanismos y pestillos adicionales que ayudan a fijarlo de forma segura en el enchufe.
La elección de cables HDMI para un automóvil se simplifica gracias a una marca estándar y unificada "STANDART AUTOMOTIVE". La mayoría de fabricantes de sistemas multimedia utilizan este estándar en particular, pero en ocasiones también se encuentran otros tipos de conectores.
Beneficios de la transferencia de datos HDMI
Las ventajas innegables de la transmisión de datos a través de HDMI es la velocidad, que se logra mediante el uso de codificación digital de señales de video y audio. Y esto se convirtió en una gran ventaja sobre el vídeo compuesto, el componente y el S-Video. Además, la mayoría de los cables HDMI modernos también admiten la transmisión de señales de audio, que también se presentan en formato digital.
Elegir un tipo de cable: para resumir
Entonces, ¿cómo elegir el cable HDMI adecuado? Para responder a esta pregunta, debe hacer lo siguiente:
- descubra el tipo de conector y su factor de forma en su dispositivo;
- determine con la mayor precisión posible la longitud del cable requerida, porque de esto depende su costo;
- identificar las condiciones de su funcionamiento: por ejemplo, si está sujeto a vibraciones, entonces se deben elegir opciones más gruesas. Esto se debe a las características de diseño del cable.
Al comprar equipos nuevos y modernos, muchos se preguntan cada vez más: ¿cómo elegir un cable HDMI para un monitor o un televisor? La respuesta es muy sencilla, ya que actualmente se fabrican bastantes dispositivos con dicha interfaz. Es del mismo estándar en monitores y televisores. El tipo A “ALTA VELOCIDAD” se usa con mayor frecuencia, y el resto se usa en dispositivos móviles: computadoras portátiles, enrutadores, etc. Antes de comprar un cable, debe determinar el estándar del conector en su dispositivo y su longitud.
¡Mi respeto, amigos, enemigos y demás personalidades! Hoy, como comprenderás por el título, hablaremos de ello.
Ha pasado un tiempo desde que publicamos un artículo bueno y relevante relacionado con cables, conectores, interfaces, en general, con la conexión de todo tipo de hardware a su computadora. El material de hoy pertenecerá a una serie ya probada denominada “criterios de selección”, donde constantemente se cuentan las historias más detalladas sobre cómo elegir tal o cual componente de su computadora o los periféricos que la rodean.
Como muchos recuerdan, allí había artículos opcionales y mucho más.
Hoy decidimos centrar nuestra atención en uno de los componentes de conexión, como un cable digital, que se utiliza principalmente para conectar tarjetas de video. alta definición- paneles, televisores (+ plasma) y otras cajas. Así que familiarízate hdmi Cables e interfaz de transmisión de señal de alta definición, por así decirlo, todo en uno.
En realidad, en el orden del día están la consideración de las siguientes cuestiones fundamentales: ¿qué es hdmi y por qué es necesario, qué características debe conocer y, lo más importante, qué cable necesita comprar y cómo puede ... uh ... no pagar de más :)
Aquí vamos.
Introducción a la teoría, información general.
Creo que muchos o, dicho de otro modo, casi todo el mundo (incluso, quizás, sin saberlo) conocen y utilizan este tipo de interfaz digital en su ordenador cotidiano y en su vida cotidiana. Principalmente hdmi o multimedia de interfaces en alta definicion- Este es casi un estándar de facto para conectar varios tipos de dispositivos multimedia, especialmente los de alta definición ( alta definición, 1080p).
Cada vez más, los fabricantes de tarjetas de vídeo y monitores incluyen este tipo de conector en el panel posterior de sus dispositivos de forma predeterminada. Mire más de cerca la pared posterior de su monitor y, tal vez, vea allí una entrada característica que consta de cuatro letras del mismo nombre, que se analizará en este artículo. Así que qué es lo hdmi¿Y, para qué es esto?
Bueno, en primer lugar, como se mencionó anteriormente, esta es una interfaz de alta definición a través de la cual puede transmitir cualquier video incompresible de alta calidad, así como señales para 3D-televisión.
En segundo lugar, la interfaz puede transmitir fácilmente hasta 8 canales de audio digital (es decir, contenido multicanal, incluidos los protegidos contra copia, HDCP) y, por último, admite fácilmente Ethernet-conexión con velocidad de hasta 100 Mbit/s. En pocas palabras, puedes comprar hdmi-Monitor/TV, así como una tarjeta de vídeo con su soporte y disfrutar de sonido de alta calidad y de tus películas/vídeos favoritos.
Las raíces del desarrollo de interfaces se remontan a 2002 año, es él quien se considera el punto de partida de su creación. hdmi Desde hace más de un año cumple perfectamente con sus tareas, que antes realizaba mediante medios digitales ( DVI) y analógico ( VGA) interfaces.
Vale la pena decir que con 2002 Ya ha pasado mucha agua bajo el puente, y durante todo este tiempo más de una versión (especificación) de algo como hdmi cable a partir de 1.0. y hasta 2.0. (norma aprobada en 2013 ). Todas las versiones se mejoraron constantemente e introdujeron algo nuevo: un aumento en el rendimiento máximo o sonido envolvente ( Dolby HD Y DTS-HD) o soporte 3D-imágenes.
Cable HDMI e interfaz HDMI
No confundir conceptos como protocolo hdmi y cables. Un protocolo es un conjunto de reglas, acuerdos, que detallan cómo se transfieren los datos (vídeo/audio/señales de control) desde un dispositivo de reproducción (fuente) a un dispositivo de visualización (receptor). Cable: incluso en África, el cable es una herramienta (componente físico) para transmitir una señal de alta definición y, por lo tanto, veamos sus características. hdmi-protocolo.
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Eso permite:
- Transmita video sin comprimir a temperatura alta ( televisión de alta definición) y estándar ( SDTV) claridad, así como formatos de audio multicanal;
- Determinar la lista de resoluciones y formatos de datos de audio/vídeo admitidos por los dispositivos e intercambiarlos automáticamente;
- Totalmente compatible con DVI.
Nota:
Existe un estándar de interfaz de señal para pantallas digitales: Puerto de visualización. Su diferencia de hdmi es que está libre de cualquier pago. hdmi-los fabricantes de cables desatan el soborno de la empresa Licencia HDMI por cada dispositivo vendido. En última instancia, este precio lo paga el bolsillo del consumidor.
Si nos fijamos en un cable, en general su conector suele tener este aspecto (ver imagen).
Pues bien, si lo miramos en corte transversal, consta de las siguientes partes (ver imagen).
- Concha exterior;
- Blindaje trenzado;
- Pantalla de papel de aluminio;
- Carcasa de polipropileno;
- Par trenzado blindado;
- Par trenzado sin blindaje;
- Conductores para señales de potencia y control.
Por supuesto, no es necesario que lo sepa, pero para el desarrollo general y para comprender cuánto dinero se paga realmente al comprarlo, será útil.
Tipos de conectores
Hay cinco tipos en total (etiquetados desde A antes mi) conectores, pero los más populares son tres: tamaño completo, tipo A(1 ), tamaño pequeño, tipo CON(2 ) Y tamaño micro, tipo D(3 ) (ver imagen).
Cada cable se conecta según su conector al panel del dispositivo (es decir, no se puede “sandalizar” HDMI en el conector mini).
Debes saber que a partir de la especificación 1.3HDMI cables divididos en 2 categorías: estándar ( Estándar) y alta velocidad ( Alta velocidad). La diferencia radica en la calidad de la señal transmitida y su resolución y rendimiento.
Por ejemplo, Estándar proporciona frecuencia 75 megahercio y rendimiento 2,25 Gbit/s(que corresponde a la señal 720p/1080i). Alta velocidad trabaja a la frecuencia 340 MHz, y su ancho de banda es 10,2 GBit/s, que corresponde al soporte de señal 1080p (1920 en 1080px) mayor frecuencia y profundidad de color.
En realidad, hemos repasado la teoría básica de la interfaz, ahora profundicemos un poco en la práctica.
¿Cable caro o barato? ¿Por qué?
La teoría es, por supuesto, buena, pero a tu tarjeta de video o monitor no le importa, porque necesita un cable real que puedas tomar y conectar. Y aquí es donde comienzan diversos trucos por parte de los fabricantes para sacar más dinero del bolsillo de los usuarios crédulos. Siempre te decimos: “¡Confía, pero descúbrelo tú mismo!”
Creo que mientras lees el artículo, hasta ahora te surge una duda: si hdmi- este es un cierto estándar, entonces ¿no significa esto que Todo¿Deberían cables similares hacer efectivamente el mismo trabajo de transmitir una señal, independientemente de su costo?
Y, si la especificación indica que se trata de un cable estándar 1.4 , lo que significa que debe cumplir con sus requisitos y características técnicas del pasaporte en general, independientemente del precio, es decir. realmente no importa si vale la pena 100 , 250 o 1000 rublos
Bueno, la pregunta es bastante razonable y para responderla, vayamos un poco más profundo y de lado :)
hdmi funciona con señales digitales y, por tanto, sólo una secuencia de ceros y unos (y, por así decirlo, nada más) “viaja” entre dos dispositivos conectados por un cable. Esto significa que si el cable no está "roto" y está fabricado según el estándar, entonces, lógicamente, debería transmitir exactamente la misma señal que recibió en el extremo receptor.
Entonces ¿cuál es el truco? por que existe hdmi Cable súper caro con varios revestimientos ( oro etc.), devanados adicionales, pantallas y otras cosas. ¿Qué, nos están engañando? Ahora lo descubriremos.
¿Cómo debería ser un cable HDMI?
Y antes de empezar a responder a la pregunta planteada, armémonos de conocimientos sobre cómo deberían ser los cables en principio, es decir, ¿Qué incluye el fabricante en su costo? Entonces, primero que nada esto:
- Sección transversal de pares trenzados;
- Fabricación de precisión de estructura de cable;
- Calidad del cobre en conductores de servicio, pantallas, etc.
Son estos parámetros los que componen el coste final. hdmi. En general ella puede Un poco varían entre los distintos fabricantes, aunque estos últimos compran todos los componentes (cable, conectores) a varios desarrolladores chinos, por lo que las diferencias de precio (idealmente) deberían ser mínimas.
Además, hay que entender que el producto no llega al consumidor final directamente a través del fabricante, sino que también pasa por diversos puntos de transbordo en forma de etiquetadores, comercializadores, intermediarios y otras personas honestas.
Y todos se esfuerzan por sumar al costo su interés por diversos servicios. Pero la calidad de la imagen será la misma para todos los cables de la especificación correspondiente, porque por eso es estándar, según las características de la tecnología. hdmi, cable No puede afectar la calidad de la imagen; de lo contrario, con el material más barato la imagen simplemente puede desaparecer :)
Entonces resulta que la imagen existe (si hdmi cable sin defectos tecnológicos), o no existe: no existe una tercera opción. Mucha gente cree injustamente que cuanto más caro es el producto, mejor es, es decir, El precio incluye una determinada calidad, cuyo grado equivale a la cantidad de dinero gastado.
Ejemplos ilustrativos
Para entender qué es qué, partiremos de lo contrario o de los principales movimientos de los especialistas en marketing inteligentes y astutos. , y nos dicen que necesitamos comprar HDMI- cables:
- Protegido con lámina de oro u otra aleación;
- Con contactos chapados en oro;
- Con anillos de ferrita al costado de cada conector;
- Con trenza adicional.
Vayamos punto por punto.
Aún más hechos, mitos y detalles.
Mucha gente cree que hdmi En principio, no es necesario apantallar el cable, ya que Se trabaja con una señal digital (la información se entrega transmitiendo niveles de señal). 0 Y 1 ). Esto no es cierto, es necesario examinarlos. Si no entramos en detalles, pero lo decimos en pocas palabras, el par de señales está entrelazado con la "tierra" (lo que ayuda a reducir la interferencia del núcleo de la señal en sí), sin embargo, se debe usar blindaje con trenzado de aluminio para proteger contra interferencia externa.
Pero la “pantalla” no puede ser buena ni mala en relación con los cables y, por lo tanto, ya sea que tenga la trenza más cara (hecha de lámina de oro) o la más barata (hecha de aluminio), cumplen su tarea igualmente bien. Es por eso No Vale la pena pagar más por el nombre "dorado" del material en el embalaje.
Lo mismo se aplica a todo tipo de conectores chapados en oro, que supuestamente dan una mejor calidad de imagen y en general... No es necesario que caigas en esto en absoluto :) Como se mencionó anteriormente, la calidad de la imagen no cambiará incluso si Haz los conectores con diamantes.
Nuevamente, muy a menudo, se incluyen en el diseño trenzado externo, aislamiento o conductores de acero, lo que mejora la calidad de la señal y generalmente se hace para proporcionar rigidez a la estructura y una superprotección adicional. ¿Protección de qué? ¿Vamos a saltar sobre él o instalaremos una unidad del sistema?
No, el cable pasará la mayor parte del tiempo en el refugio tranquilo y polvoriento de un escritorio de computadora, sin sufrir golpes, por lo que no requiere protección especial. También hablan de la necesidad de algún tipo de anillos de ferrita que ayuden a combatir las interferencias de alta frecuencia. Sin embargo, si tiene un blindaje sencillo hecho de papel de aluminio, no necesitará anillos.
Lo que debe recordar al comprar un cable HDMI
Globalmente, para usted, como usuario normal, al momento de la compra hdmi cable que necesitas recordar:
- La longitud del cable doméstico a menudo (a menos que lo necesite con urgencia) no debe exceder 3 metros;
- Preste atención al conector del cable, asegúrese de que su receptor (monitor) y fuente (tarjeta de video) lo admitan, es decir. comprobar la coincidencia de los conectores;
- Precio del cable (hasta 3 m) en la mayoría de los casos no debe exceder 500 R;
- Globalmente, cuanto más grueso sea el cable, mejor, así que presta atención al valor. AWG(antes 3 metro – 30 CAE, antes 5 metro - 28 CAE);
- Para reproducir contenido desde paneles de plasma FULL HD o 3D-consigue un cable para tu televisor HDMI 1.4;
- En caso de duda, pero existe la posibilidad, evalúe la calidad de la imagen conectando el cable a las fuentes de señal, justo en el punto de compra.
En conclusión, quiero decir que se puede entender a los fabricantes: ofrecen varias opciones para cables trenzados, porque... Siga sagradamente el principio: "cualquier capricho por su dinero". Después de todo, algunos caminarán al trabajo, otros llamarán a un taxi y otros no desdeñarán un helicóptero (:)), por lo que si hay demanda, siempre habrá oferta. Y tenemos una cantidad increíble de audio/videófilos pretenciosos y orgullosos, a quienes les damos todo hecho de oro y por mucho dinero, para que el sonido sea "cálido y parecido a una lámpara".
Sólo recuerda que al elegir hdmi cable, en absoluto No hay necesidad Pagar de más por una hermosa caja, un contacto bañado en oro o una llamativa inscripción sobre la excelente calidad de la imagen transmitida: todas estas son tácticas de marketing. Calidad de imagen por cable sin nombre, comprado en transición, No diferirá del análogo para 100 dólares de una tienda de la empresa con súper dorados y otras comodidades. Y si no hay diferencia ¿para qué pagar más?
En realidad, eso es todo por ahora.
Breve y al grano :)
Epílogo
Bueno, el tema de los componentes te ha afectado y ahora también te has vuelto más experto en este tema. Todo lo que tienes que hacer es ir a la tienda más cercana y comprar el correcto sin pagar de más. hdmi cable. ¡Así que adelante, adelante!
Como siempre estamos esperando comentarios, preguntas, aclaraciones y demás cosas varias.
PD Gracias al miembro del equipo 25 KADR por la existencia de este artículo.
PPS Artículo escrito parcialmente con énfasis en lo que alguna vez se leyó. Puedes leerlo, hay un poco más de información sobre pruebas de cables, etc. Bueno, para aquellos que no confían en nuestras conclusiones y argumentos :)
Los propietarios de un televisor o monitor LCD deben saber cómo elegir un cable HDMI para conectarlo a una computadora, reproductor u otro dispositivo. Para hacer esto, necesita comprender sus tipos y parámetros técnicos importantes.
Hay cinco tipos de cables HDMI:
- Estándar Diseñado para conectar dispositivos de televisión convencionales. Se pueden utilizar para transmitir una señal simple que no requiere audio o video de mayor calidad. La resolución de vídeo admitida es 1080i o 720p.
- Alta velocidad Los cables son capaces de admitir todos los formatos de vídeo existentes, incluidos 3D, Deep Color y 4K. Antes de comprarlo, debe asegurarse de que todos los equipos conectados también admitan estas tecnologías. Resolución de vídeo: superior a 1080p.
- Estándar con Ethernet Los cables tienen todas las características de los cables estándar. Y para el intercambio bidireccional de datos a través de Internet disponen adicionalmente de un canal Ethernet. Además, sólo funcionará si ambos dispositivos admiten esta función.
- Alta velocidad con Ethernet Los cables tienen todas las características de los cables de alta velocidad, con la adición de un canal Ethernet. Estos son cables universales y de alta tecnología.
- Estándar automotriz Los cables están diseñados para conectar las computadoras de a bordo del automóvil a dispositivos HDMI. El cable mantiene la pureza de la señal independientemente de la velocidad de movimiento y las vibraciones dentro de la máquina. Este tipo es elegido por especialistas en la instalación de equipos multimedia para automóviles.
Además, a la hora de adquirir un cable para televisor o monitor, conviene comprobar el tipo de conector:
- El tipo A (HDMI estándar) es el tipo estándar y más común para equipos digitales y de audio y video.
- El tipo B tiene un canal de transmisión de datos de vídeo más amplio. La resolución de dicho conector puede superar los 1080p.
- El tipo C (micro HDMI) y el tipo D (mini HDMI) son enchufes estándar para tabletas, smartphones, cámaras y portátiles.
- Tipo E: hay un candado para una conexión más fuerte del equipo. Se utiliza con mayor frecuencia al instalar equipos multimedia para automóviles.
Caro o barato
Para elegir un cable HDMI, es importante no dejarse engañar por la marca y las estrategias de marketing. Las marcas desconocidas también producen buenos productos que no son inferiores en calidad a los de fabricantes conocidos. La idea principal de los anunciantes actuales es que los cables chapados en oro duran mucho más que los recubiertos con una aleación convencional.
El baño de oro protege los contactos de la corrosión, que puede degradar la calidad de la señal transmitida. Sin embargo, otros revestimientos, como el cromo y el níquel, también pueden realizar esta tarea. Por lo tanto, no es necesario pagar más por el baño de oro; puede comprar cables de cromo y níquel de forma segura;
Es probable que los modelos más baratos sean de mala calidad, por lo que es mejor elegir un cable de precio medio.
¿Importa la longitud?
Un usuario inexperto decidirá que es necesario llevar el cable de reserva. Sin embargo, esto no se aplica a los cables HDMI. cuanto más largo sea, mayor será la probabilidad de perder parte de la señal. Si puede reducir la distancia entre el televisor y el dispositivo conectado, redúzcala. La longitud estándar es de uno a dos metros.
Si necesita una longitud de cable de más de 4 metros, debe estudiar detenidamente todas las características de las opciones disponibles y compararlas con sus necesidades. Para transferir una pequeña cantidad de datos, bastará con elegir un cable HDMI estándar, pero para señales más complejas tendrás que comprar un cable más caro.
Para mejorar la calidad de la señal, utilice amplificadores.
Requisitos
Antes de comprar un cable HDMI, averigüe qué parámetros debe tener:
- Conector
- Longitud.
- Soporte de formatos y tecnologías.
Después de esto, podrás elegir un modelo específico a un precio medio.
Una señal analógica puede ser buena o mala: los fallos, las superposiciones y las pérdidas en la transmisión analógica con una mala señal se hacen evidentes. En el caso de un televisor, esto puede provocar ruidos visuales y de audio, imágenes fantasma y falta de sonido o color.
Un cable HDMI transmite una señal digital, por ejemplo, desde un reproductor de Blu-ray a un televisor. Una señal digital consta de una secuencia de estados eléctricos, es decir, ceros y unos. No existen "estados intermedios". Además, las señales de audio y vídeo transmitidas a través de un cable HDMI se codifican mediante la tecnología HDCP (Protección de contenido digital de alto ancho de banda). El reproductor cifra la señal y el televisor la descifra.
Los datos codificados se envían a lo largo del cable con cierta “redundancia”, en caso de que algunos ceros y unos se “pierdan” en el camino. La señal del televisor se puede descifrar completamente y reproducir como se esperaba. Si la transmisión de la señal HDCP es tan pobre que no hay suficiente información para descifrarla, no habrá ninguna señal "útil". En un televisor, estos "espacios" aparecerán en forma de artefactos de audio y/o vídeo: son sonidos estridentes y/o errores en la imagen que parecen cuadrados. Si las perturbaciones en la señal superan un cierto nivel, la imagen y el sonido desaparecen por completo.
Cable HDMI: requisitos
Un cable HDMI transmite algo más que imagen y sonido: puede transmitir una señal Ethernet, controlar comandos para diferentes dispositivos y mucho más. Por lo tanto, para transmitir todas las señales en su totalidad, es necesario que el cable esté completamente blindado y que los contactos individuales estén lo mejor protegidos posible para eliminar significativamente todas las posibles interferencias externas. Sin embargo, la transmisión sigue siendo digital.
Esto significa que la señal llegará o no; no existe una tercera opción. La integridad de la transmisión de información a través de HDMI depende del estándar admitido por el cable y no de su costo. Los nuevos cables certificados según el estándar HDMI 2.0a/b actual no tienen por qué ser caros. Dependiendo de la longitud del cable, el nombre del fabricante y el apetito del vendedor, los precios comienzan en unos 300 rublos. y alcanzar aproximadamente 50 mil rublos.
Audioquest Coffee: este cable cuesta alrededor de 46 mil rublos.
Especificaciones HDMI
| Especificación HDMI | 1.0 | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 1.4 | 2.0 | 2.0a/b |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| sRGB | Sí | Sí | Sí | Sí | Sí | Sí | Sí |
| CCA | Sí | Sí | Sí | Sí | Sí | Sí | Sí |
| DVD-Audio | No | Sí | Sí | Sí | Sí | Sí | Sí |
| SACD | No | No | Sí | Sí | Sí | Sí | Sí |
| Color profundo | No | No | No | Sí | Sí | Sí | Sí |
| Sincronización labial | No | No | No | No | Sí | Sí | Sí |
| Dolby TrueHD | No | No | No | No | Sí | Sí | Sí |
| DTS-HD | No | No | No | No | Sí | Sí | Sí |
| CCA+ | No | No | No | No | Sí | Sí | Sí |
| 3D sobre HDMI | No | No | No | No | Sí | Sí | Sí |
| Ethernet | No | No | No | No | Sí | Sí | Sí |
| ARCO | No | No | No | No | Sí | Sí | Sí |
| 4k | No | No | No | No | Sí | Sí | Sí |
| 4K 50/60p | No | No | No | No | No | Sí | Sí |
| 4K 50/60p | No | No | No | No | No | Sí | Sí |
| 4K 3D | No | No | No | No | No | Sí | Sí |
| Audio de 1536 kHz | No | No | No | No | No | Sí | Sí |
| 1080p 3D HFR | No | No | No | No | No | Sí | Sí |
| 21:9 | No | No | No | No | No | Sí | Sí |
| Transmisión múltiple | No | No | No | No | No | Sí | Sí |
| 18 Gbit/s | No | No | No | No | No | Sí | Sí |
| HDR | No | No | No | No | No | No | Sí |
| UIT-R BT.2020 | No | No | No | No | No | No | Sí |
| Sincronización multitransmisión | No | No | No | No | No | No | Sí |
¡Olvídate de las primas!
Puedes comprar cables HDMI, eligiendo principalmente según el costo. Dependiendo de qué dispositivos quieras conectar y qué señales quieras transmitir, es posible que tengas que prestar atención a las especificaciones del fabricante. Sin embargo, si sólo desea conectar su receptor DVB-T2 a su televisor, puede utilizar cualquier cable. Para ser claros, cualquiera que piense que un cable más caro transmite un sonido más rico o colores más brillantes, simplemente se equivoca. Esto no puede suceder debido a la propia tecnología.
Un buen ejemplo de fabricante de cables HDMI decentes y asequibles es la empresa CSL: en particular, un cable de 1 metro en Amazon cuesta actualmente unos 380 rublos. El cable cumple con todos los requisitos HDMI modernos, por lo que no será necesario cambiarlo en un futuro próximo.
APARIENCIA DE ABUNDANCIA.
(Primera parte de la trilogía “HDMI 1.4”)
Con el lanzamiento de la especificación HDMI 1.4, aparecieron cinco tipos de cables HDMI. El propósito de este artículo es ayudar a dar sentido a esta abundancia. Permítanme hacer una reserva de inmediato: el material está destinado a un lector que ya tiene una idea de qué es HDMI. Por tanto, me centraré en las características más importantes de su diseño y uso, así como en la comparación con el cable HDMI 1.3. En general, no existe una diferencia fundamental en los diseños del cable 1.3 "antiguo" y el 1.4 "nuevo", y las diferencias que existen se relacionan principalmente con el cable Ethernet, y la mayoría de las diferencias no se relacionan con el cable como tal. , sino a las nuevas capacidades del propio formato , y se implementa en dispositivos: fuentes de señal y receptores. Además, algunas de estas oportunidades actualmente sólo existen sobre el papel. En teoría, la nueva clasificación debería facilitar al usuario la selección del cable adecuado dividiendo los productos de cable por velocidad de transferencia de datos y funcionalidad.
(Figura 1)
En un futuro próximo, todos los fabricantes adoptarán un sistema de designación estándar para los cinco tipos de productos. Cada producto estará marcado según su tipo. Las marcas estandarizadas pueden ser de varios tipos: en color, en blanco y negro, rectangulares, redondas. Lo más importante es que la presencia de dichas marcas ya determina si el cable pertenece a la categoría HDMI 1.4. En este caso, es posible que falte la designación “HDMI 1.4”.
1. Cable HDMI estándar
El cable HDMI estándar está diseñado para funcionar con los componentes domésticos más comunes (reproductores de DVD, receptores de televisión por satélite, paneles de plasma y LCD, etc.) y está diseñado para transportar señales de imagen con resoluciones de hasta 1080i o 720p. De hecho, este es un viejo amigo, HDMI 1.3 “categoría 1”, que se caracteriza por un ancho de banda total reducido (en comparación con un cable de “categoría 2”) (para 3 canales RGB) a 2,25 Gb/s y una frecuencia de reloj de hasta 74,25 MHz.
¡ATENCIÓN! En algunos casos, en longitudes de más de 2 a 3 metros, puede olvidarse de la transmisión correcta de señales de 1080p y superiores al utilizar un cable de este tipo.
La situación dependerá de la calidad del cable en particular, pero nadie prometió altas velocidades de transferencia de datos al utilizar este tipo. La degradación visual de la señal de la imagen se puede observar incluso en longitudes más cortas. Este tipo de cable está destinado principalmente a conectar fuentes y receptores de señales convencionales.
2. Cable HDMI estándar con Ethernet
Este tipo de cable tiene las mismas capacidades que el cable HDMI estándar mencionado anteriormente (1080i o 720p), pero además está equipado con un enlace de datos Ethernet HDMI especializado y está diseñado para conectar diferentes componentes en una red a velocidades de hasta 100 Mbps y comunicarse. entre estos componentes con Internet. La funcionalidad del cable Ethernet HDMI está disponible si ambos dispositivos conectados admiten Ethernet HDMI. Cabe señalar que este cable admite canal de retorno de audio (ARC). En las siguientes figuras se muestra un diagrama típico de conexión Ethernet en un sistema de audio y vídeo (Fig. 2,3). Este tema se analiza con más detalle en la segunda parte del artículo.
Capacidades de enlace de datos Ethernet
Conexión típica de componentes sin Ethernet HDMI (Fig.2)
Conexión típica de componentes con Ethernet HDMI (Figura 3)
3. Cable HDMI para coche
Un nuevo tipo de cable HDMI diseñado específicamente para vehículos es capaz de soportar condiciones duras como vibraciones, alta humedad y cambios de temperatura. Diseñado para conectar varios dispositivos multimedia en automóviles. Uno de los posibles esquemas de uso se muestra en la siguiente figura (Fig. 4).
El nuevo conector HDMI tipo E con bloqueo proporciona una mejor fijación del convector en el enchufe y evita la desconexión durante el funcionamiento. En la Fig. La Figura 5 muestra una vista del conector HDMI tipo E. Hoy en día no existen dispositivos de este tipo en Rusia, por no hablar del cable.
4. Cable HDMI de alta velocidad
El cable HDMI de alta velocidad está diseñado para conectar componentes domésticos de alta calidad (reproductores de Blu-ray, reproductores HDD, receptores de TV satelital, paneles de plasma y LCD) y está diseñado para transmitir señales de imagen con una resolución de 1080p y superior (hasta 4K - 4096×2160, 24Hz). El ancho de banda total (para 3 canales RGB) alcanza los 10,2 Gb/s y las frecuencias de reloj permitidas son de hasta 340 MHz. Adecuado para conectar CUALQUIER fuente de señal y receptor. Es retrocompatible con todos los tipos de HDMI, siempre que se utilicen conectores tipo A. Las principales diferencias con un cable HDMI estándar son la sección transversal y el material de los cuatro pares trenzados, la calidad y el diseño del dieléctrico del par trenzado, el blindaje de los pares y el diseño general. Naturalmente, todo ello se refleja en el precio final del producto. Desde mi punto de vista, este es el cable más adecuado en la mayoría de situaciones, siempre que sus componentes no sean compatibles con HDMI 1.4 Ethernet o no tenga intención de conectar su red doméstica e Internet a su sistema de audio y vídeo en el futuro. Se trata de un cable de calidad significativamente superior en comparación con STANDART y STANDART con ETHERNET. La diferencia en la imagen de un buen cable HIGH SPEED respecto a un cable ESTÁNDAR suele notarse incluso en componentes económicos.
5. Cable HDMI de alta velocidad con Ethernet
Este tipo de cable tiene las mismas capacidades que el tipo anterior de cable HDMI de alta velocidad, pero tiene un enlace de datos HDMI Ethernet dedicado adicional para conectar diferentes componentes en una red a velocidades de hasta 100 Mbps y conectar estos componentes a Internet. La funcionalidad del cable Ethernet HDMI está disponible si ambos dispositivos conectados admiten Ethernet HDMI. Este es un cable universal con todas las capacidades imaginables que la especificación HDMI 1.4 puede ofrecer hoy en día. Tiene sentido comprar con la vista puesta en el futuro.
Algunos consejos sencillos para elegir y utilizar un cable.
En primer lugar, decidamos elegir uno de los cuatro tipos de cable HDMI. La elección fundamental es entre ALTA VELOCIDAD (más cara y mejor) o ESTÁNDAR (más barata y algo peor). El siguiente paso es más sencillo: debe decidir si sus componentes necesitan una conexión a Internet o a una red informática local. En este caso, los componentes DEBEN admitir HDMI 1.4 con Ethernet; de lo contrario, la comunicación a través de HDMI no será posible. Y nuevamente, hay dos opciones, que difieren en capacidades de calidad: ALTA VELOCIDAD con ETHERNET (mejor) o ESTÁNDAR con ETHERNET (más barato).
El embalaje del cable puede proporcionar información sobre el rango de transmisión garantizado de la señal 1080p, y todo es sencillo: cuanto más lejos, mejor. Los conductores del cable deben tener una sección transversal máxima, pero esta información no suele estar indicada en el embalaje. La calidad de un cable también puede evaluarse mediante algunos signos indirectos. En general, cuanto más grueso y rígido sea el cable, mejor será la transmisión de sonido e imagen. Este criterio, a primera vista, ambiguo, tiene una justificación física bastante seria (más sobre esto en la segunda parte del artículo).
Me gustaría detenerme especialmente en la elección del cable para colocar en la pared o en el techo: la tecnología evoluciona muy rápidamente y tiene sentido tender un cable solo con el máximo rendimiento: ALTA VELOCIDAD o ALTA VELOCIDAD con ETHERNET.
¡Muy importante! ¡Nunca conectes componentes vía HDMI mientras el equipo esté encendido, ya que esto podría dañarlo! No permita que el cable tenga dobleces pronunciados, ya que esto provoca un cambio en la impedancia de la onda y, en algunos casos, puede interrumpir la transmisión de la señal.
PARA LOS QUE QUIEREN SABER UN POCO MÁS. PREGUNTA PRECIO.
(Segunda parte de la trilogía HDMI 1.4)
Esta parte le informará sobre las características y diferencias en los diseños de cables HDMI.
El estándar HDMI 1.4 divide claramente los cables en dos grupos en función de sus características. Esta división existía antes (en la especificación HDMI 1.3 - "Categoría 1" y "Categoría2"), pero no todos los fabricantes lo indicaron. Esto ahora se llamará "ESTÁNDAR" y "ALTA VELOCIDAD".
¿Cuál es la diferencia de características entre “HDMI 1.4 ESTÁNDAR” y “HDMI 1.4 DE ALTA VELOCIDAD”? Veamos la especificación HDMI 1.4. Habiendo estudiado la Tabla 1 (Tabla 1), vemos que el cable HDMI 1.4 estándar es significativamente inferior al cable HDMI 1.4 de alta velocidad en características de frecuencia y, en consecuencia, en velocidad de transferencia de información.
Comparación de cables HDMI 1.4 de alta velocidad y HDMI 1.4 estándar
Mesa 1
El siguiente diagrama (Fig. 5) expresa gráficamente esta diferencia. Llamo su atención sobre el hecho de que en la gran mayoría de los casos indican el rendimiento total, y será TRES veces mayor que el de cada uno de los canales. ¡Marketing!...
La Tabla 2 proporciona un análisis comparativo de las capacidades físicas máximas del formato y cable HDMI 1.3 y HDMI 1.4, resaltadas en una línea de puntos azul. Como puedes ver, no son diferentes. Todo lo resaltado en una línea de puntos marrón se refiere a las capacidades de FORMATOS. De ahí la conclusión: no hay diferencia entre un cable de alta calidad (sin Ethernet) HDMI 1.3 y un cable de alta velocidad (sin Ethernet) HDMI 1.4.
Veremos las diferencias de diseño y su influencia con más detalle más adelante.
Cable HDMI 1.4 con y sin Ethernet: ¿cuál es la diferencia?
Si observamos las diferencias de diseño entre un cable HDMI 1.4 estándar (o de alta velocidad) sin Ethernet y un cable estándar (o de alta velocidad) con Ethernet, encontraremos que este último tiene un 5º cable de par trenzado apantallado, cableado a 14, 17 y 19 pines del conector ( tabla 3). El mismo par transporta la señal ARC (Audio Return Channel).
Esta foto (Fig.6) muestra claramente la diferencia en el diseño del cable HDMI 1.4 con Ethernet y HDMI 1.4 sin Ethernet.
Cable HDMI estándar y cable HDMI de alta velocidad
Tabla 4
Una pregunta muy interesante es la diferencia en el diseño de un cable HDMI 1.4 estándar y un cable HDMI 1.4 de alta velocidad, teniendo en cuenta que la distribución de pines de los conectores y el número de conductores físicos son los mismos (Tabla 4). Por ahora, veamos qué ofrecen algunos de los fabricantes y qué diseños de cables HDMI se utilizan.
Opciones de apariencia del cable HDMI. Aún sin etiquetar y sin embalaje colorido.
En la propuesta del fabricante, una de las opciones de especificación para fabricar un cable HDMI tiene este aspecto:
Versión: HDMI 1.3b/1.4 (opcional)
AWG: 30/28/26/24 (opcional)
Chapado: oro/níquel (opcional)
Longitud: 1 ma 20 m (3 pies a 60 pies)
Trenza: Negro/Blanco/Azul/Gris... (opcional)
Conductor: BC-Cobre desnudo, TC-Cobre estaño, SC-Cobre plateado
Como ves, el fabricante ofrece varias opciones de cables, conectores, etc., en general, “cualquier capricho por tu dinero”. Aquí aparece un factor muy importante: el coste, que está asociado a las características y, en última instancia, a la calidad resultante del cable. Desafortunadamente, en varios casos, las empresas que marcan productos de cable (que encargan sus productos a los fabricantes) incluyen un margen de beneficio "gratuito" en el precio final. Como resultado, tanto los productos de alto nivel como los muy mediocres pueden tener un precio similar y, en algunos casos, el precio puede no corresponderse en absoluto con la calidad. En gran parte debido a estas "paradojas", existe la idea errónea de que todos los cables son iguales y no es necesario pagar de más por razones desconocidas. El coste de producción de un cable HDMI puede variar mucho debido a las características tecnológicas de los distintos fabricantes, en particular, a la soldadura manual y a su calidad (no te olvides de los 38 pines).
Teniendo en cuenta la producción en masa, intentan ahorrar literalmente en todo, principalmente en cobre, reemplazándolo por aluminio más barato y reduciendo la sección transversal de los conductores de cobre. Algunos ahorran en conductores de conexión a tierra individuales de pares trenzados, lo que reduce significativamente la inmunidad al ruido de dicho producto. Una señal de 1080p a través de dicho cable, dependiendo de la fuente, el receptor y las condiciones externas, puede no "pasar" ni siquiera cinco metros, cuando los quince indicados. Desgraciadamente, en algunos casos el rendimiento a largo plazo sólo puede comprobarse experimentalmente. La principal diferencia entre un cable HDMI 1.4 estándar y un cable de alta velocidad son las secciones de los pares trenzados, la precisión del diseño del cable, la calidad del cobre, los conductores de servicio, los dieléctricos, las pantallas, etc. A medida que la sección transversal de los conductores aumenta hasta cierto límite, mejora la transmisión de la señal. Pero existen limitaciones en este camino debido a las dimensiones físicas del cable, su flexibilidad y la complejidad de la soldadura. La sección transversal de los conductores utilizados en un cable HDMI no suele superar los 24 AWG (0,205 mm2), muy raramente los 23,5 AWG (0,22 mm2) y, en casos aislados, los 22 AWG (0,32 mm2).
La precisión de la fabricación del par trenzado es muy importante para la velocidad de transferencia de datos. La homogeneidad y espesor del dieléctrico, el cumplimiento de los diámetros de los conductores son condiciones muy importantes para asegurar el valor normalizado de la impedancia característica y minimizar las reflexiones de la señal en los extremos de las líneas. La uniformidad del paso de torsión de los pares trenzados afecta en gran medida la inmunidad al ruido del cable. La calidad del blindaje de par trenzado determina el nivel de diafonía entre canales de transmisión de señales de diferente naturaleza y estructura, lo que en última instancia determina la calidad de la transmisión de la señal de video. Una doble pantalla externa le permite proteger adicionalmente los pares trenzados y los conductores de servicio del ruido externo. El blindaje de cables en sí es una tarea teórica y práctica compleja. En términos generales, los siguientes puntos son válidos para los rangos de frecuencia de las señales transmitidas con las que funciona el estándar HDMI:
De lo anterior se deduce que es casi imposible hacer un cable HDMI de alta calidad delgado y flexible. En la foto de abajo puedes ver el grosor comparativo de los tres HDMI (Fig. 8). Dos de alta velocidad y uno estándar. Creo que no será difícil determinar cuál es el estándar...
Fig.8
La soldadura también contribuye al rendimiento del cable. No tuve la oportunidad de experimentar con la calidad de la soldadura y su efecto en la transmisión de la señal HDMI, pero tuve que lidiar con un cable defectuoso de diferentes fabricantes y me sorprendió que el cable, en principio, fuera funcional. En las fotografías siguientes (Fig. 9) se pueden ver varias opciones para soldar un cable defectuoso de diferentes fabricantes (algunas de las fotografías son del autor). Según reseñas de personas involucradas en el comercio, algunas partes del cable HDMI fallaron después de 1 o 2 años. Una de las razones más probables es una mala soldadura.
QED Referencia HDMI
Así, un cable HDMI de ALTA VELOCIDAD de alta calidad es una estructura bastante compleja que requiere un alto nivel tecnológico en su fabricación. Por lo tanto, la elección del cable, especialmente para el cableado fijo, y aún más oculto, no debe abordarse según el principio "cuanto más barato, mejor". Fíjate en la sección de los conductores de par trenzado, muchos fabricantes lo indican y es mejor si es de al menos 0,205 mm2. Es deseable que todas las pantallas sean de cobre. En las fotografías (Figura 10 y Figura 11) se pueden observar dos diseños diferentes de cable HDMI de alta velocidad. El precio de estos productos es muy parecido, pero la complejidad del diseño y la calidad de los materiales utilizados son diferentes. En la Fig. La Figura 12 muestra un cable estándar HDMI típico.
Ejemplos de construcción de redes, conmutación mediante un cable HDMI con Ethernet.
Capacidades del canal de retorno de audio (ARC)
Conexión de componentes sin utilizar las capacidades del canal de retorno de audio (Fig. 14).
Fig.14
Conexión de componentes utilizando las capacidades del canal de retorno de audio (Fig. 15). Le permite conectar su televisor a su sistema de cine en casa usando el conector HDMI INPUT del televisor para enviar audio al receptor. Permítanme recordarles que ambos dispositivos deben ser compatibles con ARC. Es recomendable utilizar HDMI 1.4 con Ethernet. Es cierto que la ALTA VELOCIDAD “normal” también funciona
El canal de retorno de audio admite los estándares Dolby Digital, DTS y PCM y es análogo a una conexión S/PDIF estándar. Al usarlo, no necesita un cable adicional para transmitir el sonido desde el televisor al receptor de cine en casa.
ESPECIALMENTE PARA AQUELLOS QUE CREE QUE EL CABLE NO PUEDE AFECTAR LA CALIDAD DE LA SEÑAL. LEYENDA SOBRE LO DIGITAL.
(La parte final de la trilogía HDMI 1.4)
En diversos foros surgen constantemente acalorados debates sobre este tema. Mucha gente cree que la señal a través de un cable HDMI se puede transmitir o no, porque... consta de 0 y 1. De hecho, esto no es del todo cierto. Veamos algunos problemas de transmisión de señales en formatos HDMI (DVI). En primer lugar, no debemos olvidar que CUALQUIER señal eléctrica, incluidas las digitales, en el mundo real es analógica, es decir, cambian continuamente y durante un tiempo determinado, aunque a veces muy corto. La principal diferencia entre lo que convencionalmente se denomina señales “digitales” y las señales “analógicas” convencionales es una gama mucho más amplia de frecuencias que ocupan las primeras. En otras palabras, a través de un cable HDMI (así como cualquier otro) la señal se transmite en forma analógica, es decir, en forma de corrientes eléctricas desde frecuencias muy bajas (incluida la corriente continua) hasta muy altas (varias decenas de GHz). . Sin entrar en detalles, desde un punto de vista eléctrico, cuando se transmiten señales digitales, uno tiene que lidiar con los mismos problemas que cuando se transmiten señales analógicas: atenuación de la amplitud, colapso de los bordes (reducción del nivel de los componentes de alta frecuencia), ruido. Cuando la señal útil se atenúa, distorsiona y se enriquece con interferencias, parte de la información se pierde. Y dado que no se utilizan medios para controlar la exactitud de la transmisión de datos (por ejemplo, una suma de comprobación), a diferencia de la transmisión de datos en una computadora, cuando se alcanza un cierto nivel de errores, se pueden obtener distorsiones e interferencias que son claramente visibles en el imagen transmitida (“difuminado” del contorno de la imagen, “movimiento” de píxeles, puntos, rayas). Aquí es donde entra en juego la influencia del cable. Proporcionaré algunos materiales sobre este tema. Se relacionan parcialmente con el estudio del problema de la conexión a través de DVI, pero todo lo siguiente se puede atribuir con seguridad a HDMI y cualquier otro formato para transmitir señales de banda ancha.
Existen muchos procesos electromagnéticos que afectan las propiedades de la señal transmitida en un cable. Durante el tendido del primer cable telegráfico a lo largo del fondo del Canal de la Mancha se constató por primera vez la influencia de una línea de cable en las señales eléctricas transmitidas. Al principio, el tramo de cable de cincuenta kilómetros resultó incapaz de transmitir ni siquiera las señales lentas de un telégrafo manual, tan grande era la atenuación y dispersión de la señal en él. Hoy en día, los problemas de hace siglo y medio, por supuesto, se han resuelto, pero, sin embargo, procesos físicos similares se manifiestan en un nivel diferente. Si transmitimos una señal "digital", siempre debemos determinar las condiciones para su "discreción". Al transmitir una señal, se considera que si su voltaje en la entrada del receptor en un momento dado está por encima de un cierto nivel, el receptor lo considera un nivel "lógico 1", si está por debajo de otro cierto nivel, entonces "lógico 1". 0”. En la salida de la fuente, la señal es una secuencia de pulsos rectangulares y, cuando se propaga a lo largo del cable, dicha señal se distorsiona. Se produce su atenuación, es decir. reducción de amplitud (debido a pérdidas en los conductores, pérdidas debido a procesos de radiación y polarización en dieléctricos), colapso de frentes (debido a una banda de paso finita asociada con pérdidas dependientes de la frecuencia), distorsión de la forma del pulso como resultado de la dispersión, mutua influencia de señales de diferentes pares trenzados e interferencias externas. Además, en el cable son posibles fenómenos de resonancia y reflexiones de la señal debido a faltas de homogeneidad, lo que también conduce a una distorsión de la forma del pulso... Si conectamos un osciloscopio al conector de fuente, veremos pulsos rectangulares más o menos claros. Además, a medida que se propagan por el cable, se irán desdibujando gradualmente y su forma se distorsionará. Si el cable es demasiado largo o de mala calidad, la señal en la entrada del receptor será muy diferente a la que se puede observar en la entrada del cable. Las distorsiones pueden ser tan grandes que el receptor no podrá percibir dicha señal según el criterio de su “discreción”. Las interferencias también pueden tener un impacto importante en la estabilidad de la transmisión de señales digitales. La solución fundamental al problema de la protección contra interferencias es la llamada transmisión "diferencial" (o "equilibrada"). Para cada línea se utilizan dos cables, uno de los cuales transporta la señal directa y el segundo su copia invertida. Por lo tanto, en cualquier momento, la suma de dichas señales es idealmente igual a cero y la diferencia es el doble del valor de la señal en la entrada de cada línea. En el extremo receptor de la línea, se instala un dispositivo especial: un receptor diferencial, que resta una señal de otra. Imaginemos ahora que dos conductores que transmiten tales señales se encuentran muy cerca uno del otro. Un campo externo que cause interferencias generará señales de interferencia casi idénticas en estos conductores, los llamados. interferencia de modo común. El receptor los restará uno del otro, como resultado en su salida la señal de interferencia será cercana a cero y la señal útil se duplicará. El funcionamiento de la línea diferencial y del receptor queda bien explicado en la siguiente figura (Fig. 16):
Fig.16
La parte superior de la figura muestra las señales que operan en la línea. En verde se muestra la señal útil en el conductor directo. El azul está en el conductor antifase y el rojo es la señal de interferencia, igual para ambos conductores. La parte inferior de la figura muestra la señal en la entrada del receptor diferencial; se puede ver que la señal útil se duplicará y la señal de ruido en modo común será prácticamente cero. Para que los conductores estén ubicados cerca y las interferencias externas creen señales en ellos lo más cerca posible, los conductores se tuercen en pares, que generalmente se usan para transmitir señales de banda ancha. Si dicho par se incluye en una pantalla externa, las interferencias en la línea se reducirán aún más. El resultado es un cable con una inmunidad al ruido bastante alta. Así es exactamente como están diseñados los cables DVI y HDMI, pensados para transmitir un ancho de banda de señales muy amplio. En la siguiente figura (Fig. 17) puede ver un diagrama simplificado de una línea de transmisión para un único par trenzado blindado.
Fig.17
Cuanto mayor sea la frecuencia máxima de señales útiles en el cable y mayores sean las frecuencias de posibles interferencias externas, menor debe ser el paso de torsión del par y menor la distancia entre los conductores para garantizar un nivel determinado de exposición a interferencias externas en la línea. Pero, por otro lado, estos mismos parámetros determinan la impedancia de la línea, la dispersión y las pérdidas en la misma. Por lo tanto, existen ciertos valores óptimos para el espesor del aislamiento del conductor y el paso de torsión que, con una buena inmunidad al ruido, también proporcionan los parámetros eléctricos requeridos de la línea. Sin embargo, nada es perfecto en el mundo, e incluso los mejores cables todavía no están perfectamente protegidos contra las interferencias (por diversas razones, incluida la precisión de fabricación) y tienen una atenuación muy determinada. Por lo tanto, lamentablemente las interferencias penetran incluso en los cables apantallados y los propios parámetros eléctricos de los cables también influyen en la señal. ¿A qué podría conducir esto? Veamos la siguiente figura (Fig. 18):
Fig.18
La forma de onda superior muestra la señal en la salida del transmisor de datos. La segunda es la señal a la salida del receptor cuando su entrada está conectada directamente a la salida del transmisor. Se puede observar que la señal reconstruida tiene una referencia exacta a la escala de tiempo. El tercer oscilograma corresponde a lo que se puede observar a la salida de un cable largo en condiciones de gran ruido externo y presencia de un desajuste entre la impedancia característica del cable y la carga. Lo que sucederá en la salida del receptor de señal se muestra en el último oscilograma. La señal restaurada, además de recibir un retardo de tiempo, también cambia su duración y la ubicación de los frentes y cae en el tiempo, es decir, aleatoriamente, dependiendo de la interferencia instantánea, cambia los valores de fase instantáneos. Y esto es el jitter, la amenaza de todos los sistemas de transmisión de datos digitales. Su aparición provoca la alteración de la estricta grilla temporal que determina todos los procesos de procesamiento y conversión de señales en los dispositivos digitales.
El resultado de esto es una distorsión visible y audible de la imagen y el sonido. Por supuesto, en condiciones reales, la interferencia y distorsión de la transmisión no serán tan altas como en el ejemplo anterior, pero existen en CUALQUIER caso, solo su nivel y propiedades dependen directamente de las propiedades y calidad del cable que conecta la fuente y el receptor de señales digitales. Cualquier hardware o software para suprimir el jitter tiene limitaciones en su uso y la calidad de su trabajo está directamente relacionada con su nivel inicial: cuanto mayor es el valor del jitter, menor es la eficiencia de su supresión. En casos simples, un alto nivel de jitter simplemente conduce a una ligera disminución de la calidad de la imagen y del sonido; en casos “clínicos”, puede provocar graves perturbaciones en el funcionamiento de los sistemas digitales. En las líneas de transmisión diferencial, la fluctuación puede ocurrir no solo bajo la influencia de factores externos. Cualquier asimetría en el cable, incl. y la diferencia en los retrasos de la señal dentro del par conduce a la aparición de un componente de la señal en fase. En este caso, la amplitud del componente diferencial disminuye. El problema es que las señales diferenciales y de modo común tienen diferentes velocidades de propagación y diferentes factores de pérdida, por lo que dependiendo de la forma y el espectro de las señales transmitidas, el error resultante conduce a un componente adicional de fluctuación de fase correlacionado con las señales. Tenga en cuenta que los componentes de modo común no introducen fluctuaciones en la señal. Los problemas comienzan durante la conversión. La conversión diferencial no ideal de los componentes estropea significativamente la señal y la falta de identidad de los pares trenzados en el cable agrava aún más la situación. En los sistemas de transmisión de imágenes a través de interfaces DVI y HDMI, la restauración de las frecuencias de reloj en el dispositivo de visualización (monitor, panel) se realiza mediante sistemas PLL, cuya perturbación puede deberse no solo a un alto nivel de interferencia inducida en los cables de conexión , sino también por diferencias en los retrasos en la transmisión de frecuencias de reloj y señales de información. Es decir, dichos sistemas son sensibles tanto a la inmunidad al ruido del cable como a la magnitud de su retraso y dispersión. Según la experiencia de Silicon Image, los cables DVI con una longitud de 2 metros funcionan bien, pero la calidad puede deteriorarse notablemente a medida que la longitud aumenta a 5 m (y más aún a 10 m). (“Conexión digital de monitores LCD: pruebas de calidad DVI para ATi y nVidia” D. Chekanov, Lars Weinand). Muchos problemas de la transmisión de señales digitales se han estudiado y descrito hace bastante tiempo, y para cualquiera que desee estudiar este tema con más detalle, recomiendo el artículo: "Conexión digital de monitores LCD: pruebas de calidad DVI para ATi y nVidia".
El aumento del nivel de fluctuación causado por los fenómenos comentados anteriormente conduce a la aparición de defectos de imagen visualmente perceptibles. La fluctuación, causada por una falta de coincidencia en la fase inicial de la frecuencia de muestreo en líneas adyacentes, conduce a la aparición de ruido adicional en los bordes de la señal de video. Los mayores errores se observan en señales de mayor frecuencia y amplitud. ¿Cómo aparece todo esto visualmente en la pantalla? Al transmitir señales de imagen, se observa un mayor nivel de ruido cuando la señal cae (muchas veces el ruido presente en un fondo plano). Esto es especialmente pronunciado al reproducir transiciones de fotogramas contrastantes (bordes de objetos, rejillas, etc.), así como imágenes que contienen una gran cantidad de pequeños detalles (fondos, hojas, ondas de resplandor del sol, etc.). Hay una sensación subjetiva de disminución de la profundidad de la imagen y de disminución del contraste. El negro se vuelve menos negro. Si observas de cerca las áreas oscuras del encuadre, podrás notar ruido en forma de pequeños puntos. Ésta es la razón de la disminución del contraste de la imagen. La imagen puede parecer menos estable, esto se manifiesta en el “movimiento de píxeles”, especialmente notable en hojas o fondos complejos con muchos elementos, especialmente cuando la cámara se mueve (aparece una especie de “halos”). Además, la reproducción del color también se ve afectada, lo que se nota especialmente en sistemas de proyección y paneles de plasma con una gran diagonal. Las distorsiones de color se observan principalmente en escenas complejas. Los colores parecen más descoloridos y menos puros. En algunos casos, se produce una notable disminución del brillo y la nitidez de la imagen. La nitidez disminuye como resultado de difuminar los límites de los contornos de los objetos, aunque algunos perciben esta imagen como más "película" y "analógica". En las últimas etapas de degradación de la señal, las llamadas "moscas" y rayas. Después de lo cual se produce una pérdida de sincronización y la imagen desaparece.
Fig.19
Pero antes de este momento "feliz" hay una degradación gradual de la señal asociada con los procesos descritos anteriormente (Fig. 19). Por lo tanto, el canal de transmisión de datos, en nuestro caso un cable HDMI, tiene un impacto significativo en la calidad de la transmisión de la señal de imagen incluso en longitudes cortas, y su influencia no se puede ignorar. En conclusión, quiero decir que durante los últimos tres años he estado directamente involucrado en pruebas de cables HDMI y llegué a las siguientes conclusiones:
1. La diferencia en la calidad del cable se nota visualmente incluso en televisores de 26 pulgadas.
2. Es difícil decir de antemano hasta qué punto se producirá una degradación total o parcial de la señal.
Esto depende en gran medida del cable en sí y de la combinación de fuente/receptor de señal. Un mismo cable puede funcionar perfectamente en una combinación fuente/receptor, producir problemas en forma de peor imagen en otra y no funcionar en absoluto en una tercera. Al probar HDMI de 20 m, además de las pruebas de laboratorio, se probaron varias docenas de opciones de fuente/receptor para verificar la funcionalidad; como resultado, se seleccionó un diseño que garantizaba un rendimiento del 100% (hoy se han probado aproximadamente 150 opciones de combinaciones de equipos); una señal de 1080p). Anticipando posibles preguntas sobre las pruebas de instrumentos (que se llevaron a cabo fuera de Rusia) y la necesidad adicional de pruebas "de campo", responderé de inmediato que el usuario final no estará contento si se pasa la prueba de laboratorio, pero aún así surge un problema en su sistema.
Me gustaría expresar mi más sincero agradecimiento a Dmitry Andronnikov por su ayuda en la edición y sus valiosos comentarios.
